Расчет механизма подъема лебедки

Оглавление

 

1.         Расчет и выбор каната

2.         Выбор крюка по грузоподъемности и режиму работы

3.         Расчет траверсы подвески

4.         Расчет блоков подвески

5.         Расчет барабана

6.         Расчет оси барабана

7.         Расчет и выбор электродвигателя

8.         Выбор редуктора

9.         Расчет и выбор тормоза

10.      Расчет и выбор муфты

 

 

Исходные данные:

Грузоподъемность

Режим работы – средний

Кратность полиспаста

Высота подъема

Скорость подъема

1.         Расчет и выбор каната

 

Максимальное усилие каната определяется по формуле

где  – грузоподъемность, кг;  - ускорение свободного падения;  – число ветвей, на которых весит груз (для полиспаста , для полиспаста кратностью );  – КПД для полиспаста с кратностью , для полиспаста с кратностью .

Канат выбирается по расчетному разрывному усилию, которое определяется по формуле

 

где  - коэффициент запаса прочности каната, принимается равным 5; 5,5 и 6 соответственно для легкого, среднего, тяжелого режимов.

Окончательно выбираем канат диаметром 15 мм.

2.         Выбор крюка по грузоподъемности и режиму работы

Номер крюка 15, диаметр крюка 55 мм.

Статическая грузоподъемность определяется по формуле

 

где  =1,2 – динамический коэффициент;  – грузоподъемность крана, кг;  - ускорение свободного падения.

Для крюков применяются однорядные шариковые упорные подшипники по ГОСТ 6874-75

Окончательно выбираем подшипники:

№ 834;

 

3.         Расчет траверсы подвески

 

Максимальный изгибающий момент в сечении  определяется по формуле:

где  – грузоподъемность, кг;  - ускорение свободного падения;  - расчетная длина траверса.

Условие прочности на изгиб в сечении  имеет вид

где  и  - соответственно действующее и допускаемое напряжения, МПа.

Момент сопротивления в сечении  равен

где  - ширина траверсы, предварительно может быть принята равной  (где  - наружный диаметр упорного подшипника);  - диаметр отверстия в траверсе, предварительно можно принять ;  - высота траверсы, мм.

Исходя из условия прочности необходимая высота траверсы будет равна

Диаметр цапфы определяется по формуле

 

 

4.         Расчет блоков подвески

 

где  - диаметр каната, мм.;  – коэффициент, учитывающий допустимый перегиб каната на барабане.

Окончательно принимаем

Каждый блок устанавливается на двух шариковых радиальных подшипниках. Максимальная нагрузка на один подшипник определяется по формуле

где  - число блоков, установленных на траверсе; =1,2 – динамический коэффициент;  - коэффициент вращения, при вращении наружного кольца .

Расчетная динамическая грузоподъемность подшипника будет равна

Где  - требуемая долговечность подшипника, мин/об. ............