1.3.3 Расчёт оси блока

Диаметр оси блока определяется по формуле:

, (11)

где TA – максимальный изгибающий момент, ;

[σu] – допускаемое напряжение, [σu] = 120 МПа; [1. с. 42]

Максимальный изгибающий момент определяется по формуле:

, (12)

где l – длина оси, м

Длина оси определяется по формуле:

, (13)

где Bбл – ширина блока;

δк – толщина кожуха (δк = 2 мм);

δщ – толщина щеки (δщ = 7 мм);

1.3.4 Выбор крюка и расчёт гайки крюка

Выбор крюка:

Q = 10 т;

Группа режима М5

ГОСТ 6627-66

D = 120мм; d1 = 70мм; S = 90мм; dрез = M64; b = 75мм; h = 15мм; d = 80мм;

1.3.5 Определение диаметра и высоты гайки крюка

Наружный диаметр Dг и высоту hг гайки крюка определяют по формулам:

; (14)

; (15)

где d_рез – наружный диаметр резьбы на хвостовике крюка; (d_рез = 64мм)

p – шаг резьбы; (p = 6мм)

;

Высоту гайки проверяют из условия напряжения смятия по формуле:

; (16)

где p – шаг резьбы, мм;

[σ_см] – допускаемое напряжение смятия, МПа; ( [σ_см] = 35 МПа )

d₁ – внутренний диаметр резьбы, мм; (d₁ = 57,51мм )

d – наружный диаметр резьбы, мм; (d = 64мм)

1.3.6 Выбор подшипника под гайку крюка

Подшипник выбирают по статической грузоподъемности с согласованием размеров резьбы и внутреннего кольца упорного подшипника.

(17)

Выбираем подшипник упорный ГОСТ 6874-54

Обозначение подшипника: 8217

Установочные размеры, мм: d = 85; D = 125; H = 31

Коэффициент работоспособности, Н: 144000

Допустимая нагрузка, кН: 225,0

1.3.7 Расчёт траверсы

Рисунок 7 - Траверса

Ширина траверсы определяется по формуле:

; (18)

где - наружный диаметр упорного подшипника; ( = 125мм)

Диаметр траверсы:

, (19)

где d_хк – диаметр хвостовика крюка; (d_хк = 64мм)

Длина траверсы:

, (20)

Расстояние между опорами определяется по формуле:

, (21)

Высоту траверсы h_тр определяют по формуле:

, (22)

где TA – изгибающий момент в сечении А-А;

[σu] – допускаемый предел прочности; ([σu] = 120 МПа)

;

Диаметр цапфы определяют по формуле:

, (23)

где TБ – изгибающий момент в сечении Б-Б;

, (24)

1.3.8 Расчёт щеки

Ширину щеки определяют по формуле:

, (25)

где d – наибольший из диаметров цапфы, мм;

Толщина щеки:

δщ = (5…20мм), (26)

δщ = 7мм

Условие прочности при растяжении:

; (27)

где [σ] = 80 МПа

Рисунок 8 - Щека

1.4 Выбор конструкции барабана и определение его размеров

1.4.1 Определение основных размеров барабана

Диаметр барабана определяем по формуле:

мм, (28)

где - диаметр каната, =16,5 мм;

- коэффициент выбора диаметра; (= 20)

Принимаем D_бар=297 мм

Рисунок 9 - Барабан

Длину барабана с двухсторонней нарезкой определяют по формуле:

, (29)

где l1 – длина буртика, мм;

l2 – длина нарезной части барабана, мм;

l0 – расстояние между двумя нарезными частями барабана, мм;

()

Длины определяют по формулам:

, (30)

, (31)

где Z – общее количество витков;

t – шаг навивки каната на барабан;

Общее количество витков:

, (32)

где Zp – количество рабочих витков;

Zk – количество витков для крепления каната к барабану; (Zk = 2…3 )

Zз – количество запасных витков; (Zз = 2...3)

Количество рабочих витков определяются по формуле:

, (33)

где H – высота подъёма груза, м;

Uп – кратность полиспаста;

Dбар – диаметр барабана, м;

Размеры профиля канавок на барабане определяются по формулам:

глубина канавки

, (34)

радиус канавки

, (35)

Основные размеры сечения барабана определяют по формулам:

, (36)

, (37)

наружный и внутренний диаметры барабана:

, (38)

, (39)

где δ – толщина стенки барабана;

Толщину стенки барабана определяют по формуле:

, (40)