Расчет механизма подъема груза и проверка электродвигателя во время разгона. Расчет коэффициента пусковой перегрузки двигателя и механизма передвижения башенного крана. Выбор электродвигателя, редуктора и тормоза для механизма передвижения крана.
Аннотация к работе
Применение этих машин на железнодорожном транспорте позволяет устранить тяжелые ручные работы по перегрузке и транспортировке массовых грузов и существенно повысить производительность труда, сократить простои вагонов.Башенным краном называется поворотный кран (рисунок 1.1) со стрелой 2. Кран выполняет следующие движения: подъем и опускание груза, изменение вылета, передвижение и поворот. Изменение вылета осуществляется либо путем изменения угла наклона стрелы с помощью стрелового полиспаста 7 и механизма подъема стрелы 9 (рисунок 1.1, а), либо путем перемещения грузовой тележки 17 с помощью механизма передвижения тележки (рисунок 1.1, б). Для связи поворотных и неповоротных частей крана служит опорно-поворотное устройство 13, которое обеспечивает как передачу нагрузок от поворотной части крана на неповоротную ходовую раму 15, так и вращение поворотной части относительно неповоротной. В этом случае поворотная часть включает в себя стрелу 2, башню с оголовком и распоркой 5, поворотную платформу 12 с размещенными на ней механизмами подъема груза 10 и подъема стрелы 9 и плитами противовеса. б) по типу применяемых стрелРасчет ведем по рекомендациям [1]. Кратность полиспаста выбираем по табл. Принимаем кратность полиспаста а = 2.На грузоподъемных кранах применяют главным образом стальные проволочные канаты, так как они обладают высокой прочностью, гибкостью во всех направлениях, безотказностью и надежностью, связанной с тем, что их полному разрушению предшествуют разрывы проволок, сигнализирующие об исчерпании ресурса каната. Расчетное усилие в канате определим по формуле: где К = 5 - коэффициент запаса прочности для режима работы 3М;Крюковая подвеска выбирается с таким расчетом, чтобы она соответствовала принятой схеме и кратности полиспаста, грузоподъемности и режима работы механизма.Минимальный диаметр барабана определим по формуле: Dб ? dk · w = 16,5 · 16 = 264 мм где w = 16 - коэффициент зависящий от типа подъемного устройства, привода механизма и режима работы механизма [1]. Длину барабана определим по формуле: 2·0,55 0,07 2·0,07 = 1,31 м где - длина одного нарезного участка; Длину нарезного участка определим по формуле: где t - шаг нарезки; Zp - число рабочих витков каната, навиваемых на один нарезной участок; Zнепр = 1,5 - число неприкосновенных витков, которые должны обязательно оставаться на барабане после опускания груза и тем самым разгружать узел крепления каната к барабану;Усилие нагружения узла крепления: где f = 0,1 - коэффициент трения между канатом и барабаном; Канат необходимо прижать усилием: где w = 0,35 - коэффициент сопротивления вырыва каната изпод планок. Диаметр болтов, прижимающих планки к барабану, определим по формуле: где Z = 2 - число болтов;Основной расчет стенки барабана расчет на сжатие.В канатных блоках профиль ручья выполняется в соответствии с требованиями ОСТ 24.191.05-82. блоки выполняются из стали марки 35Л-2 отливкой.К.П.Д. механизма подъема определим по формуле: hm = hп · hб · hp = 0,99·0,97·0,95 = 0,91 где hп - К.П.Д. полиспаста; Максимальная статическая мощность электродвигателя подъема груза равна: По рекомендациям [1] подбираем двигатель по мощности на 30% меньше Nct.макс. Подбираем по Приложению 3 [1] асинхронный электродвигатель с фазным ротором МТН 311-8.Расчетный эквивалентный крутящий момент на тихоходном валу редуктора определим по формуле: Мэ = Кд · Мст.б = 0,45 · 8377 = 3770 Н·м где Кд = 0,45 - коэффициент долговечности для режима работы 3М; Мст.б - статический крутящий момент на валу барабана. где С = 2 - число ветвей каната, навиваемых на барабан одновременно. Требуемое передаточное число редуктора определим по формуле: где nб - частота вращения вала барабана. где Vгр = 0,3 м/с - скорость подъема груза. Крутящий момент на тихоходном валу редуктора: Мт = Мн·Кд = 4000·1,6 = 6400 Н·м где Кд = 1,6 - повышающий коэффициент для режима работы 3М;Для соединения вала электродвигателя с быстроходным валом редуктора выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую МУВП. Расчетный крутящий момент на муфте для быстроходного вала определим по формуле: Мр.м.б. крутящий момент от внешней нагрузки на быстроходном валу редуктора. Наибольший крутящий момент, передаваемый муфтой: 700 Н·м.Наибольшее применение в грузоподъемных машинах получили стопорные нормально замкнутые автоматические колодочные тормоза. При отключенном электропитании такой тормоз всегда находится в замкнутом состоянии. Если же механизм работает, то на это время тормоз размыкается, но вновь автоматически замыкается при отключении электродвигателя от сети.В соответствии с указаниями в [1] расчет времени разгона для электродвигателя с фазным ротором не проводится.В соответствии с указаниями в [1] расчет коэффициента пусковой перегрузки для электродвигателя с фазным ротором не проводится.Продолжительность срабатывания тормоза проверяют при движении груза вниз.
План
Содержание башенный кран электродвигатель редуктор
Введение
1. Краткий обзор конструкций
2. Расчет механизма подъема груза
2.1 Выбор и расчет полиспаста
2.2 Выбор грузового каната
2.3 Выбор крюковой подвески
2.4 Определение основных размеров грузового барабана
2.5 Расчет крепления каната к барабану
2.6 Расчет толщины стенки барабана
2.7 Выбор канатных блоков
2.8 Выбор электродвигателя
2.9 Выбор передачи
2.10 Выбор соединительных муфт
2.11 Выбор тормоза
2.12 Проверка электродвигателя на время его разгона
2.13 Определение коэффициента пусковой перегрузки электродвигателя
2.14 Проверка времени торможения механизма подъема груза
3. Расчет механизма передвижения башенного крана
3.1 Определение диаметра ходовых колес крана
3.2 Определение статического сопротивления передвижению крана
3.3 Определение сил сопротивления передвижению крана с учетом сил инерции
3.4 Выбор электродвигателя для механизма передвижения крана
3.5 Выбор редуктора для механизма передвижения
3.6 Выбор тормоза для механизма передвижения крана