Определение момента сопротивления для двухконцевой лебедки

При двухконцевой лебедке на подъемниках применяют две тары (кабины, клети) или навешивают баластный контргруз (противовес).

У

Рис.23.11. Кинематическая схема двухконцевой лебедки. Д – двигатель, Т – тормоз, Р – редуктор, К_Ш – канатоведущий шкив, К – кабина, П_Р – противовес, ПК, УК – подъемный и уравновешивающий канаты

силие в канатах (рис. 23.11) определяется уравнениями

где G_o, G_г, G_пр - вес кабины, груза, противовеса, Н; G_пр=G_o+αG_г; q - вес 1м каната в Н; Х - длина каната от оси шкива до кабины, м; Н - расстояние от оси шкива до нижней точки конца каната; - силы трения в направляющих кабины и противовеса.

Результирующее усилие составит: , или

где: знак (+) соответствует подъему кабины, а (-) – спуску.

Результирующее усилие, а следовательно момент, представляет сумму активного усилия (момента М) и реактивного обусловленного трением F_mр, М_mр:

Если высота подъема невелика или если вес каната скомпенсирован, составляющая Тогда при подъеме номинального грузаи пустой кабиныG_г=0 статический момент можно определить с помощью соотношений:

с грузом ,

без груза ,

где: η_пн - кпд подъемной установки с учетом трения в направляющих, соответствующий номинальной нагрузке.

Статический момент при спуске

Влияние коэффициента уравновешивания α на требуемую мощность двигателя можно оценить с помощью среднеквадратичного момента нагрузки М_э, задавшись определенным циклом работы. При условии, что подъемник поднимает полный груз G_гн и опускает пустую кабину , получим:

Оптимальное значение α_опт, при котором М_э минимален, будет α_опт=0,5.

Пределы изменения нагрузок электропривода лифтов даны на рис.23.12. При расчете двухконцевых подъемных лебедок, в которых вместо противовеса подвешен 2-ой подъемный сосуд, можно пользоваться приведенными соотношениями, полагая α=0.

П

ри этом, когда вес грузаG_г=0,

Рис.23.13. Схема усилий в наклонной установке

Рис.23.12. Пределы изменения нагрузок электропривода лифта

23.6 Определение момента сопротивления при подъеме по наклонной плоскости

Подъем по наклонной плоскости осуществляется при движении наклонного подъемника (грузовой тележки крана и других механизмов).

При движении тележки (рис.23.13) по наклонной плоскости:

(23.16)

где: - сила, возникающая от подъема груза, Н;

- сила трения;

α - угол наклона плоскости, по которой движется тележка;

К_тр - коэффициент трения.

Подставляя значения F_г и F_тр в формулу (23.16) и принимая, что G=G_г+G_о, получим

.

Момент сопротивления на валу двигателя определяется по формуле

.

23.7. Определение моментов сопротивления от силы ветра

Сила сопротивления от давления ветра для механизмов передвижения и поворота определяется из выражения:

где: Р_в - ветровое давление (Н/м²); для кранов, работающих на открытом воздухе, принимается равным 150-250Па; S_в - площадь парусности машины, м².

Площадь парусности машины может быть найдена из выражения

где: К_сп - коэффициент сплошности конструкции, численно равный 0,3...0,6 для ферм и 0,7...0,8 для механизмов; S_вк, S_г - площадь, ограниченная контуром конструкции и груза.

Для механизма передвижения момент сопротивления от давления ветра определяется по формуле:

Здесь D_к – диаметр колеса.

Д

Рис.23.14. Схема ветровой нагрузки поворотной платформы

ля механизма поворота мак-симальный момент сопротивления от давления ветра (рис.23.14) будет при перпендикулярном его направ-лении по отношению к поверхности конструкции.

В этом случае он определяется из выражения:

где: F_вг, F_вк - сила сопротивления от давления ветра на груз и конструкцию, Н; R, l - плечо приложения силы ветра на поворотную часть крана (экскаватора).