Расчет электрической тали - Курсовая работа

Продолжительность включения механизма подъема груза определена в расчетах ВНИИПТМАШ (1), т.2, с.где - ускорение свободного падения.Статическая мощность электродвигателя при продолжительности включения в час ПВ 40%, принятой в каталогах: где - предварительное значение КПД механизма.Выберем электродвигатели по ближайшей большей мощности (приложение): Тип двигателя , КВТ , об/мин Расшифровка обозначения: 4 - символ соответствия стандарту МЭК;Получим для чисел полюсовМинимальный диаметр барабана (по средней линии каната), из условия размещения электродвигателя где =225 мм - диаметр статора;Рис.2. Схемы полиспастов., где - кратность полиспаста;Наибольшее натяжение ветви каната, указываемое в паспорте электрической талиРазрывное усилие каната в целом, принимаемое по сертификату (приложение) , где z=3.35 - минимальный коэффициент использования каната для заданной группы классификации механизма (приложение); - наибольшее натяжение ветви каната по п., где - коэффициент выбора диаметра барабана по ИСО (приложение), т.е. отношение диаметра барабана к диаметру каната для заданной группы классификации механизма М2; - диаметр каната.Отношение минимального конструктивного диаметра барабана, найденного по п.2.1 к диаметру каната где D - диаметр барабана из условия размещения электродвигателя; - наибольшее значение диаметра каната из табл.1. Очевидно, что число x превышает число более, чем на 2 шага по таблице выбора диаметра каната. «…допускается изменение коэффициента , но не более чем на 2 шага по группе классификации с соответствующей компенсацией и путем изменения величины …»Минимальная длина барабана из условия обеспечения заданной высоты подъема коэффициент длины ненарезанной (средней) части барабана при сдвоенном полиспасте: Получим: Примечание: В скобках - число витков каната на барабане: рабочее плюс 4 (2 - неприкосновенных и 2 - для крепления конца каната).расстояние между лопастью вентилятора и петлей обмотки статора; расстояние между петлей обмотки статора и ступицей барабана; ( - расстояние между подшипниками электродвигателя); Условие размещение барабана на электродвигателе запишется в виде: , где - максимальная длина барабана; - длина барабана, необходимая для обеспечения высоты подъема., где V=0.2м/с-скорость подъема;Отсюда имеем: Задан двухступенчатый соосный редуктор. Примем интервал передаточных чисел от до . Остальные значения принимаем так, как они определены по программе «Редуктор» реализуемой на ПЭВМ (приложение). В программу вводят число зубьев первичного вала-шестерни , совпадающего с номером задания, модуль первой ступени и передаточное число . Получим: Выбираем модули из ряда: Программа «Редуктор» соблюдает 3 условия: 1) Равенство межосевых расстояний ;передаточное отношение второй ступени; крутящий момент на шестерни второй ступени: , где - грузовой момент на барабане, тогда . Значения полученные на ЭВМ: ;, где - коэффициент, учитывающий наличие корпуса;Принимается равной межосевому расстоянию ., где - коэффициент заполнения объема электрической тали металлическими деталями;для числа полюсов p=4;6;8 имеем m=35;34;50 кг из паспорта двигателя (приложение)Сведем результаты расчета в таблицу масс и определим приоритеты: на первые места поставим самые легкие варианты. Сводная таблица масс, кг. Общее передаточное число 60 40 81 40 27 30 30 20б) варианта, позволяющего получить наибольшую высоту подъема груза (имеет наименьшее значение произведения и несколько большую массу).Условие пуска , где - среднепусковой момент электродвигателя; момент инерции ротора электродвигателя; общее передаточное число редуктора;На основании статистических данных массу тележки можно выразить зависимостью: ,(1) где - масса груза. Получим: кгОпределим расстояние между боковыми роликами h из уравнения равновесия: ,(6) где - давление на боковой ролик. Вылет консольной тележки определится из компоновочного чертежа тележки, на котором необходимо обеспечить также размер .Сила сопротивления передвижению тележки с грузом.Номинальная мощность электродвигателя механизма передвижения: Вт, (10)Определим требуемое передаточное число: ,(13),(14) где - сила сцепления приводных ходовых колес с рельсами; сила статического сопротивления передвижению тележки без груза и без учета трения в подшипниках приводных колес; сила динамического сопротивления передвижению тележки без груза; При этом ,(15) где - коэффициент сцепления приводного ходового колеса с рельсом.Тормозной момент определим как , (18) где - момент инерции вращающихся и поступательно движущихся масс, приведенных к тормозному шкиву. Т.к. тормозной шкив установлен на быстроходном валу редуктора, вращающегося от электродвигателя, то: , (19) где , (20) выберем муфту МУВП-25 с диаметром выходного вала 25мм.

СОДЕРЖАНИЕ

1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1.1 ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВКЛЮЧЕНИЯ

1.2 ГРУЗОПОДЪЕМНАЯ СИЛА

1.3 МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1.4 ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

1.5 УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

2. РАСЧЕТ КАНАТНО-БЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ

2.1 МИНИМАЛЬНЫЙ ДИАМЕТР БАРАБАНА

2.2 ВОЗМОЖНЫЕ СХЕМЫ ПОЛИСПАСТОВ

2.3 КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОЛИСПАСТА

2.4 НАИБОЛЬШЕЕ НАТЯЖЕНИЕ ВЕТВИ КАНАТА

2.5 РАЗРЫВНОЕ УСИЛИЕ КАНАТА

3. РАСЧЕТ БАРАБАНА

3.1 МИНИМАЛЬНЫЙ РАСЧЕТНЫЙ ДИАМЕТР БАРАБАНА

3.2 ОТНОШЕНИЕ МИНИМАЛЬНОГО КОНСТРУКТИВНОГО ДИАМЕТРА БАРАБАНА К ДИАМЕТРУ КАНАТА

4. РАСЧЕТ ДЛИНЫ БАРАБАНА

4.1 МИНИМАЛЬНАЯ ДЛИНА БАРАБАНА

4.2 РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ПОДШИПНИКАМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

5. РАСЧЕТ РЕДУКТОРА

5.1 УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ БАРАБАНА

5.2 ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО РЕДУКТОРА

5.3 МИНИМАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ МЕЖОСЕВОГО РАССТОЯНИЯ РЕДУКТОРА ПО УСЛОВИЮ ПРОЧНОСТИ

6. РАСЧЕТ ГАБАРИТОВ И МАССЫ РЕДУКТОРА

6.1 ВЫСОТА РЕДУКТОРА

6.2 ШИРИНА РЕДУКТОРА

6.3 ДЛИНА РЕДУКТОРА

6.4 МАССА РЕДУКТОРА

6.5 МАССА ДВИГАТЕЛЯ

6.6 МАССА БАРАБАНА

6.7 РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА

7. КОМПОНОВКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТАЛИ

8. ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ПО ПУСКОВОМУ МОМЕНТУ

9. РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ

9.1 ВЫБОР ХОДОВЫХ КОЛЕС

9.1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МАССЫ ТЕЛЕЖКИ

9.1.2 ДАВЛЕНИЕ НА ХОДОВОЕ КОЛЕСО

9.2 РАСЧЕТ СОПОРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ

9.3 ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

9.4 ВЫБОР РЕДУКТОРА

9.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА СЦЕПЛЕНИЯ ПРИВОДНЫХ КОЛЕС С РЕЛЬСОМ ПРИ ПУСКЕ

9.6 ВЫБОР ТОРМОЗА

ЛИТЕРАТУРА

1. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Грузоподъемность m=4000 кг, скорость подъема V=0,2 м/с, высота подъема H=6м, режим нагружения L1, группа классификации механизма M2, число зубьев шестерни Z=21.

1.1 ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВКЛЮЧЕНИЯ

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. ПБ10-382-00 М.: ПИО ОБТ. 2000, - 266с.

2. Александров М.П. Грузоподъемные машины. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана - Высшая школа, 2000, - 552с

3. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 томах. Т. 1. - М.: Машиностроение, 1982. - 756 с.

4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 томах. Т. 3. - М.: Машиностроение, 1982. - 556 с.

5. Коросташевский Р.В., Нарышкин В.Н., Старостин В.Ф. и др. Подшипники качения: Справочник-каталог / Под ред. В.Н. Нарышкина, Р.В. Корасташевского. - М.: Машиностроение, 1984. - 280 с.

6. Казак С.А., Дусье В.Е., Кузнецов Е.С. Курсовое проектирование грузоподъемных машин / Под ред. С.А. Казака. - М.: Высшая школа, 1983. - 320 с.

7. Кузьмин А.В., Марон Ф.Л. Справочник по расчетам механизмов ПТМ. - Минск: Высшая школа, 1983. - 352 с.

8. Яуре А.Г., Певзнер Е.М. Крановый электропривод: Справочник. - М.: Энергоиздат, 1988. - 344 с.

9. Приводы машин: Справочник / Под ред. В.В. Длоугого. - Л.: Машиностроение, 1982. - 384 с.

10. Анфимов М.И. Редукторы. Конструкции и расчет: Альбом. - М.: Машиностроение, 1993. - 464 с.

11. Поляков В.С., Барбаш И.Д., Ряховский О.А. Справочник по муфтам. - Л.: Машиностроение, 1979. - 344 с.

12. Справочник по кранам: В 2 томах. Т. 2 / Под ред. М.И. Гохберга. - М.: Машиностроение, 1988. - 560 с.

13. Абрамович И.И., Березин В.Н., Яуре А.Г. Грузоподъемные краны промышленных предприятий: Справочник - М.: Машиностроение, 1973. 472с.