Начертить кинематическую схему лебедки; начертить схему запасовки каната; определить общий коэффициент полезного действия подъемного механизма; подобрать стальной канат; определить канатоемкость, диаметр и длину барабана; определить необходимую мощность при установившемся режиме работы механизма; и выбрать электродвигатель, подобрать редуктор.
Рисунок 2.1 Рисунок 2.2
Исходные данные:
- схема по рисунку 2.2: б;
- грузоподъемная машина: СП;
- масса поднимаемого груза: Q=500 кг;
- скорость подъема груза: vгр=0,5 мс;
- высота подъема груза: H=50 м;
- группа классификации механизма: M2.
Решение
Заданная группа классификации механизма M2 (по ИСО 4301/1) соответствует по ГОСТ легкая (Л) группа режима работы механизма. В свою очередь, этим параметрам по данным таблицы 2.2 МУ соответствует продолжительность включения ПВ=15 %.
Определяем кратность заданного канатного полиспаста:
u=kвa=21=2,
где kв=2 – число ветвей каната, на которые подвешена крюковая подвеска или грузозахватное устройство; a=1 – число ветвей каната, наматываемых на барабан.
Учитывая, что коэффициент полезного действия одного блока ηбл=0,98, рассчитаем КПД полиспаста:
ηп=ηбл*1-ηблuu*1-ηбл=0,98*1-0,9822*1-0,98=0,97.
Общий КПД канатно-блочной системы:
ηобщ=ηп*ηблk0=0,97*0,981=0,951,
где количество обводных блоков: k0=3 – для башенных кранов; k0=0 – для стреловых кранов; k0=1 – для строительных подъемников.
Определяем максимальное рабочее усилие в канате, навиваемом на барабан, при подъеме груза краном:
Sк. кр=Q+mкп*ga*u*ηобщ=1,07*500*9,811*2*0,951=2759 Н,
где масса крюковой подвески: mкп=0,06…0,08*Q; g – ускорение свободного падения.
Определяем минимальное значение коэффициента запаса прочности каната разрыв по данным таблицы 2.3 МУ:
kз=3,35.
Стальной канат подбираем по допускаемому разрывному усилию:
Sр≥kз*Sк
. кр=3,35*2759=9243 Н.
Найденному значению по данным таблицы 2.4 МУ соответствует выбор каната:
8,3-Г-I-Н-1568 ГОСТ 2688-80,
у которого разрывное усилие Sр=34800 Н.
Определяем длину каната, наматываемого на барабан:
Lк=H*u=50*2=100 м.
Найденной длине по данным таблицы 2.5 МУ соответствует число слоев укладки каната на барабан:
m=2.
Следовательно, принимаем к выбору гладкий барабан.
Диаметр барабана:
Dб≥h1*d=12,5*8,3=104 мм,
где коэффициент выбора диаметра h1=12,5 выбирается по таблице 2.6 МУ; d=8,3 мм – диаметр каната.
Полученное значение увеличиваем до ближайшего большего из стандартного ряда:
Dб=320 мм.
Количество рабочих витков в одном слое навивки:
Zр=1000*Lкπ*m*m*d+Dб*φ=1000*1003,14*2*2*8,3+320*0,93=48.
где коэффициент неплотности навивки каната φ=0,9…0,95 – для гладких барабанов.
Общее число витков:
Z=Zр+Zз+Zк=48+2+0=50,
где число запасных витков Zз=1,5…2; число витков каната, находящихся под зажимным устройством, для гладкого барабана Zк=0.
Определяем основные конструктивные размеры барабана
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
