Методика розрахунку

Відповідно до варіанта завдання креслиться схема канатного поліспаста із заданою кратністю.

Загальний коефіцієнт корисної дії вантажопідйомного механізму визначається по формулі:

,

де - КПД поліспаста; - КПД блоків, що відхиляються.

Для поліспаста, у який тягнуча галузі сходить із верхнього нерухливого блоку:

а при збіганні канату з нижнього рухливого блоку

,

де - КПД одного блоку; - кратність поліспаста; - число блоків поліспасті.

У вантажопідйомних машинах застосовують переважно канати подвійний свивки типу ЛК із шістьма пасмами в поперечному перерізі й числом дротів у кожної 19-37. Підбирають сталевий канат по розривному зусиллю, що визначається:

, Н,

де К – коефіцієнт запасу міцності канату на розрив залежно від режиму роботи лебідки (15% - легкий: К = 5; 25% - середній: К = 5,5; 40% - важкий: К = 6,0); - максимальне робоче зусилля в канату, Н.

Максимальне робоче зусилля в канату, що навивається на барабан при підйомі,

, Н,

де Q – маса вантажу, що піднімається, кг (для кранів); =(Q+ ); тут - маса вантажної платформи ( прийняти 150 кг).

Необхідний діаметр канату й усі його дані на підставі розрахункового розривного зусилля канату наведені в табл. 3.1.

Відповідно до вихідних даних необхідно вибрати конструктивні розміри барабана лебідки. Барабани лебідок бувають із гладкою поверхнею або з нарізними канавками для канату

Робоча довжина барабана визначається:

а) при багатошаровій навивці

, м;

б) при одношаровій навивці

, м,

де – довжина канату, що нанизується на барабан, м; t - крок витків канату (при навивці канату на гладкий барабан ),м; m – число шарів навивки канату.

Дліна канату, що навивається на барабан:

,м,

де Н - задана висота підйому вантажу, м.

Число шарів навивки канату на барабан

,м,

де і - діаметри барабанів лебідок (у будівельному підйомнику діаметр барабанів лебідки мм; мм; у баштовому й козловому кранах ; ).

Канатоемкость барабана лебідки

,м.

При виборі електродвигуна необхідна потужність його визначається по максимальнім робочім зусиллю в канату , швидкості навивки канату і КПД лебідки

,кВт.

КПД лебідки визначається по формулі:

,

де - КПД привода, і рівно 0,85.

Електродвигун підбирається по таблицях 11 – 13 відповідно до обчисленої потужності.

Редуктор вибирається по розрахунковому числу та частоті обертання вала двигуна відповідно до заданого режиму лебідки.

,

де - частота обертання вала двигуна, - частота обертання барабана,

,

Таблиця 3.1

Розривне зусилля R, H сталевих канатів (ГОСТ 2688-80); канатів подвійний свивки типу ЛК-Р

Таблиця 3.2

Основні характеристики електродвигунів вантажних лебідок баштових кранів КБ і кранів МСК

Таблиця 3.3

Основні характеристики електродвигунів вантажних лебідок спеціальних і козлових кранів

Таблиця 3.4

Основні характеристики електродвигунів вантажних лебідок будівельних підйомників

Таблиця 3.5

Вихідні дані

Рис.3.1. Схеми поліспастів: а) поліспаст будівельного підйомника; б) поліспаст баштового крана; в) поліспаст козлового крана

Рис.3.2. Схеми поліспастів мостових кранів: а) зрівнюючий блок на рамі візка; б) на гаковій підвісці

Рис. 3.3. Поліспасти: а, б, в — для виграшу у силі; г — для виграшу у швидкості; 1 — лебідка; 2 — нерухома обойма; 3— рухома обойма; 4— пневмо- або гідроциліндр

Рис. 3.4. Лебідка електрична: 1 - електродвигун; 2 - редуктор; 3 - барабан; 4 - станина

а) б)

Рис. 3.4. Лебідка ручна: а) схема лебідки; б) загальний вигляд, 1,6 - зубчаті передачі; 2 - барабан; 3 - собачка; 4 - храпове колесо; 5 - шкив; 7 - рукоятка; 8 - трос; 9 - вантаж; 10 - ричаг