- •Тематичний план
- •Лабораторна робота № 1
- •1. Правила техніки безпеки.
- •Послідовність виконання роботи.
- •Лабораторна робота № 2
- •1. Правила техніки безпеки.
- •3. Послідовність виконання роботи:
- •Лабораторна робота № 3
- •Правила техніки безпеки.
- •Послідовність виконання роботи.
- •Лабораторна робота № 4
- •1. Правила техніки безпеки
- •3. Послідовність виконання роботи
- •Практичне заняття № 5
- •Практичне заняття № 6
- •Практичне заняття № 7
- •2. Визначаємо сумарну потужність двигунів механізму пересування крана
- •Практичне заняття № 8
- •Практичне заняття № 9
- •Практичне заняття № 10
- •Практичне заняття № 11
- •Практичне заняття № 12
- •Практичне заняття № 13
- •1. Розрахунок основних параметрів ковшових елеваторів
- •Практичне заняття № 14
- •Практичне заняття № 15
- •Практичне заняття № 16
- •Практичне заняття № 17
- •Практичне заняття № 18
- •Список літератури
- •Підйомно-транспортні машини Методичні вказівки щодо проведення лабораторно-практичних занять
Практичне заняття № 5
Тема: Розрахунок механізму підйому.
Мета роботи: Ознайомлення з методикою розрахунку механізму підйому.
План
-
Вибір тягового органу та розрахунок основних параметрів вузлів механізму підйому
-
Вибір електродвигуна привода механізму підйому.
-
Визначення загального передаточного числа механізму підйому.
4. Вибір редуктора за розрахунковим крутним моментом.
Розрахувати механізм підйому. Вантажопідйомність Q, швидкість підйому вантажу v, висота підйому вантажу Н і режим роботи наведені в табл. 14.
Таблиця 14
Варіанти завдання
Величина |
Варіанти |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Q, кг |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
550 |
550 |
550 |
500 |
450 |
650 |
700 |
600 |
900 |
800 |
v, м/с |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
Н, м |
7 |
6,5 |
5 |
5,5 |
5 |
5,5 |
5 |
5,5 |
5 |
5,5 |
4,5 |
7,5 |
8 |
4 |
8,5 |
Режим роботи |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
С |
Л |
Uп – кратність полі-спаста |
2 |
Рис.1 Кінематична схема приводу
Вибір тягового органу та розрахунок основних параметрів вузлів механізму підйому
1. Визначаємо зусилля в канаті , що набігає на барабан. Приймаємо механзм підйому з одиночним двохкратним поліспастом:
, Н
де:
Q – номінальна вантажопідйомність крана , кг
Z – число поліспастів , 1
un – кратність поліспаста, 2
0 – загальний ккд поліспаста і обвідних блоків
Оскільки вільні блоки відсутні, то по формулі:
Де бл = 0,98
2. Визначаємо розривне зусилля в канаті :
F Fk k
k = 5,5 – коефіцієнт запасу міцності
З урахуванням даних вибираємо по ГОСТу 3069-80 канат подвійного звивання типу ЛК-0 конструкції _____ діаметром d=__ мм, що має при маркировочній групі дротів ______ МПа розривне зусилля F=___ Н.
3.Визначимо фактичний коефіцієнт запасу міцності каната:
, k = 5,5
Де F – розривне зусилля каната, Н
Fб – зусилля в канаті, Н
4.Визначимо необхідний діаметр барабана
D≥d·e
де d (мм )– діаметр каната;
е=18 – коефіцієнт.
Приймаємо діаметр барабана D = _____мм.
Приймаємо підвіску крюкову типу __, вантажопідйомністю ___ т, що має гак №__ ГОСТ 6627-74.
5.Визначаємо довжину каната, що навивається на барабан
Lk=H·uп+ π D (z1+z2)
де Н – висота підйому вантажу в м;
uп – кратність поліспаста, uп=2;
z1 – число запасних (невикористовуваних) витків на барабані до місця кріплення, z1=1,5..2;
z2 – число витків каната, що знаходиться під затискним пристроєм на барабані, z2=3..4
6.Визначаємо робочу довжину барабана.
, м
Де Lk ( м) – довжина каната, що навивається на барабан;
t – крок витка, t=_____ м;
m – число шарів навивки, m=1;
D (м) – діаметр барабана;
φ – коефіцієнт нещільності навивки, φ=1
7.Визначимо повну довжину барабана.
L= Lб+ L1+ L2
L1=0,04 м – відстань до опори; L2=0,07м – відстань до опори.
8.визначаємо мінімальну товщину стінки литого чавунного барабана:
δmin=0.02·Dб+(0,006…0,01),
де Dб= D-d – діаметр барабана.
Приймаємо δ=___ мм
Необхідно прийняти матеріал барабана (σу=___ МПа, σсж=____ МПа).
9.Визначаємо напругу стиску в стінці барабана:
,
σсж<[σсж]
10.Визначаємо статичну потужність двигуна.
,
Q – номінальна вантажопідйомність, кг;
υг – швидкість підйому вантажу, м/с;
η – КПД механізму.
Вибір електродвигуна привода механізму підйому
Вибираємо крановий електродвигун з фазним ротором MTF Рном=__ кВт, частота обертання n=_____ хв-1. Момент інерції ротора Ip=__ кг.м2, максимальний пусковий момент двигуна Тmax=__ Н·м, пусковий момент Тпуск=___ Н·м, маса m=___кг
11.Визначаємо частоту обертання барабана:
, хв-1
ип – кратність поліспаста;
υг– швидкість підйому вантажу, м/с;
Dрасч= D – розрахунковий діаметр барабана, м.
12.Визначаємо передаточне число привода
13.Визначаємо розрахункову потужність редуктора.
Рр=Кр·Р,
кр=1 – коефіцієнт, що враховує умови роботи редуктора;
Р=Рс кВт – найбільша потужність, передана редуктором при нормально протікаючому процесі роботи механізму.
Визначення загального передаточного числа механізму підйому
По передаточному числу і потужності вибираємо редуктор з передаточним числом uр=____ і потужністю на швидкохідному валові при середньому режимі роботи Рр=___ кВт.
14.Визначаємо момент статичного опору на валові двигуна в період пуску.
, Н·м
ηб =0,94 – ККД барабана;
ηпр - ККД приводу барабана.
15.Номінальний момент, переданий муфтою.
Тмном=Тс= ____ Н·м.
16.Визначаємо номінальний момент на валові двигуна.
,
17.Визначаємо розрахунковий момент для вибору з’єднувальної муфти.
Тм=Тмном .k1 . k2,
k1=1,3 – коефіцієнт, що враховує ступінь відповідальності механізму;
k2=1,2 – коефіцієнт, що враховує режим роботи механізму.
Вибираємо найближчу по необхідному моменту, що крутить, пружну втулочно-пальцеву муфту №___ з гальмовим шківом діаметром Dт=___ мм і найбільшим переданим крутним моментом, ___ Н·м, момент інерції муфти Ім=____ кг .м2.
18.Визначаємо момент інерції муфти і ротора двигуна.
І=Ір+Ім
19.Визначаємо середній пусковий момент двигуна.
,
де ψmax =Тmax/Tном – максимальна кратність пускового моменту електродвигуна,
ψmin=1,4 – мінімальна кратність пускового моменту електродвигуна;
Тmax– максимальний пусковий момент двигуна, Н·м;
Tном – номінальний момент двигуна, Н·м.
20.Визначаємо час пуску при підйомі вантажу.
, с
δ=1,1 – коефіцієнт, що враховує вплив обертових мас привода механізму;
Tс – момент статистичного опору на валові двигуна при пуску;
υ – швидкість підняття вантажу, м/с;
η – КПД механізму.
21.Визначаємо фактичну частоту обертання барабана.
хв-1,
22.Визначаємо фактичну швидкість підйому вантажу:
м/с,;
23.Визначення прискорення при пуску.
м/с2,
24.Визначаємо момент статичного опору на валові двигуна при гальмуванні механізму:
,
z=1 – число віток каната;
ηб – КПД барабана;
ηт – КПД привода від вала барабана до гальмового вала;
uт– загальне передаточне число між гальмовим валом і валом барабана.
25.Визначимо момент, створюваний гальмом:
Tт≥Tст .Кт, Н·м,
kт=1,75 – коефіцієнт запасу гальмування.
Вибираємо гальмо ТКТ з гальмовим моментом __ Н·м і діаметром гальмового шківа Dт=___ мм. Регулюванням можна одержати необхідний гальмовий момент Tт= ____ Н·м.
26.Визначаємо час гальмування при опусканні вантажу:
, с.
δ=1,1 – коефіцієнт, що враховує вплив обертових мас привода механізму;
27.Визначаємо шлях гальмування механізму підйому вантажу:
м,
28.Визначаємо час гальмування в припущенні, що швидкість підйому вантажу й опускання вантажу однакові:
c
29.Визначаємо уповільнення при гальмуванні:
м/с2