7.3.2.2. Расчеты грузозахватных устройств

Грузовые крюки являются наиболее распространенным рабочим органом грузоподъемных машин.

Условие удержания груза за счет сил трения:

Z = N ∙ k ≥ G/2, (7.9)

где Z – тяговое усилие;

k – коэффициент трения;

N – сила прижатия;

G – сила тяжести груза.

Вакуумные захваты являются универсальным устройством для автоматического захвата грузов.

Сила вакуумного притяжения равна:

P = π/4 ∙ d² ∙ (р_н – р_в), (7.10)

где d – внутренний диаметр уплотнительного кольца;

р_н – наружное давление;

р_в – давление вакуума.

7.3.2.3. Расчеты талей и тельферов

Электротали (тельферы) применяются для подъема и транспортировки грузов на расстояния до 200 м на стационарных складах. Электроталь состоит из двух основных частей: грузоподъемного механизма и ходовой тележки. Механизм подъема электротали состоит из электродвигателя, барабана с грузовым канатом, редуктора с грузоупорным тормозом, дискового электромагнитного тормоза и крюка с обоймой.

Грузоподъемность электротали можно рассчитать по формуле:

(7.11)

где N_э – мощность двигателя;

n_м – коэффициент полезного действия;

n_дв – частота вращения ротора двигателя;

r_б – радиус барабана;

i – передаточное отношение.

7.3.2.4. Расчеты лебедок

Лебедки используются на погрузочно-разгрузочных работах. Лебедки с электрическим двигателем монтируются на сварной раме из швеллеров, снабжаются редуктором и колодочным тормозом. Лебедки с канатоведущим шкивом характеризуются отсутствием жесткого крепления канатов на ведущем органе лебедки – канатоведущем шкиве. Тяговое усилие создается силами трения между канатами и рабочими поверхностями канатоведущего шкива.

Грузоподъемность лебедки определяется из условия равенства моментов на валах привода и рабочего механизма:

(7.12)

где G-грузоподъемность механизма;

Д_б – диаметр барабана рабочего механизма;

n_м – КПД рабочего механизма;

Р_р – усилие на рукоятке;

l_p – длина рычага;

i – передаточное отношение привода.

Решив это уравнение относительно грузоподъемности, получим:

(7.13)

7.3.2.5. Расчеты грузоподъемных машин и кранов

Кранами называются грузоподъемные машины периодического действия, предназначенные для подъема и перемещения различных грузов на небольшие расстояния на гибкой подвеске.

Техническую производительность кранов определяют по формуле:

, (7.14)

где G – производительность кранов, т/ч;

G – вес груза, перемещаемого за один цикл, т;

T – время, затрачиваемое на один цикл, с;

n – количество циклов крана в час.

Продолжительность цикла зависит от суммы затрат времени на отдельные операции и с учетом возможности совмещения некоторых операций равна:

(7.15)

где φ – коэффициент одновременности, учитывающий сокращение цикла при совмещении операций по времени и принимающий значения 0,7-0,9;

t_i – время технологических операций, с.