Расчет противовеса

Основу конструкции противовеса составляет несущий каркас с устройством ременной подвески и башмаками.

Ремни закрепляются на верхней балке каркаса с помощью пружинной подвески.

Рамы противовеса заполняются набором железобетонных грузов исходя из расчетного значения коэффициента уравновешивания φ и массы каркаса.

Масса каркаса, в зависимости от конструктивного исполнения и грузоподъемности лифта, составляет 5…15% расчетной массы противовеса. В конструкции каркаса предусматриваются устройства для неподвижной фиксации набора грузов в каркасе.

Поперечные размеры в плане определяются соответствующими размерами грузов.

Габаритная высота противовеса обычно соизмерима с высотой кабины.

На рис. 3.1 представлен противовес с пружинной подвеской,

Рисунок 3.1. Противовес с пружинной подвеской:

1 – пружинная подвеска; 2 – аппарат для смазки направляющей; 3 – башмак;

4 – металлоконструкции несущего каркаса; 5 – запорное устройство;

6 – контрольный башмак; 7 – стяжка; 8 – набор грузов.

Масса груза не должна превышать 60 кг из условия возможности подъема двумя рабочими.

Корректировка величины коэффициента уравновешивания груза производится путем снятия или добавления необходимого количества грузов.

По ГОСТ Р 53780-2010 конструкция противовеса должна быть рассчитана на нагрузки в рабочем режиме, в режиме посадки противовеса и кабины на буфер и ловители. Нагрузки при посадке на ловители должны определятся при максимальной расчетной скорости срабатывания ограничителя скорости.

Масса противовеса определяется по формуле

, кг [4]

где - коэффициент уравновешивания массы груза. Для пассажирских лифтов жилых зданий рекомендуется принимать = 0,35…0,4.

7.1.3. Масса лифтовой лебедки ОТИС

· Масса лебедки OTIS GEN 2 на 70% меньше по сравнению с обычной лифтовой лебёдкой OTIS Л630.00.000, рассчитанной на грузоподъемность 630 кг со скоростью подъема кабины 1м/с имеющую массу m=700 кг.

· Масса лебедки OTIS GEN 2

Qл= m*30%, кг [5]

где m=700 кг.- масса обычной лифтовой лебёдкой OTIS Л630.00.000

Qл= m*30%= 700*30%= 210 кг

Диаметр шкива 8 см.

Рисунок Внешний вид лебедки OTIS GEN 2

7.2. Расчет полиспаста, монтажной лебедки и стропа для подъема основных узлов лифта.

Исходя из выше определенных масс основных узлов лифта, производим расчет полиспаста, подбор монтажной лебедки, и стропов по максимально полученной массе – в нашем случае ПРОТИВОВЕС (вес с грузом равен m=1009,4 кг.).

1. Находят усилие на крюке подвижного блока полиспаста (рис.):

Р_п=10*Gр*Кп*Кд, Кн, [6]

где Gp=1,0094 т- масса противовеса.

К_д =1,1 - коэффициент динамичности

Кп =1,1 –коэффициент перегрузки

Р_п = 10*1,0094*1,1*1,1= 12,21 Кн

2. Рассчитывают усилие, действующее на неподвижный блок полиспаста:

P _н=(1,07÷1,2) Р _п, Кн [7]

где (1,07÷1,2)- величина коэффициента, учитывающего дополнительную нагрузку от усилия в сбегающей ветви полиспаста, назначается, исходя из следующих данных:

Грузоподъемность полиспаста, m	до 30	от 30 до 50	от 50 до 200	более 200
Коэффициент	1,2	1,15	1,1	1,07

P _н=(1,07÷1,2) Р _п =1,2*12,21= 14,652 Кн

3. Исходя из усилия Р _н, подбирают подвижный и неподвижный блоки:

БМ-2,5 усилие 25 кН.

Q=2,5t - грузоподъемность полиспаст.

Количество роликов - 1

Д_б =150мм - диаметр ролика блока

Д_к=13мм- диаметр каната.

Д_б/ Дк =150/13=11,54

G _б=14 Кг –масса одного блока полиспаста

4. Усилие в сбегающей ветви полиспаста определяют по формуле:

S _п= P _п /(n· η), Кн [8]

где m_п – общее количество роликов полиспаста без учета отводных блоков;

η – коэффициент полезного действия полиспаста, который выбирается по таблице.

Значения коэффициентов полезного действия полиспастов η

Общее количество роликов полиспаста	Тип подшипника	Общее количество роликов полиспаста	Тип подшипника
скольжения	качения	скольжения	качения
	0,960	0,980		0,638	0,800
	0,922	0,960		0,613	0,783
	0,886	0,940		0,589	0,767
	0,351	0,921		0,566	0,752
	0,817	0,903		0,543	0,736
	0,783	0,884		0,521	0,722
	0,752	0,866		0,500	0,708
	0,722	0,849		0,480	0,693
	0,693	0,832		0,460	0,680
	0,664	0,814		0,442	0,667

S _п= P _п/(m _п· η)= 14,652/(2*0,96)=7,58 Кн

5. Разрывное усилие каната.

R = S_п*К_з, Кн [9]

где S_п=21,3 Кн -усилие в сбегающей нитке полиспаста

К_з=4 – разрывное усилие.

R = 7,58* 4 = 30,32 Кн

6. Подбор каната.

Канат 9,0-Г-1-Н-1770 ГОСТ 7668-80

Масса 1000м каната = 310,5кг, Разрывное усилие = 45,45Кн

7. Подсчитывают длину каната для оснастки полиспаста:

L=m _п (h+ 3,14 d _P )+l ₁ +l ₂ ,, м [10]

где h =11 м.– длина полиспаста в растянутом виде,

d _P =150 мм. – диаметр роликов в блоках,

l ₁ =15 м. – длина сбегающей ветви до барабана лебедки,

l ₂ – расчетный запас длины каната (обычно выбирается l ₂=10 м)

L=m _п (h+ 3,14 d _P )+l ₁ +l ₂= 2(11+3,14*0,150)+15+10=47,942 (48м.)

8. Суммарную массу полиспаста рассчитывают по формуле:

G _п =G _б +G _к, Кг [11]

где G _б – масса обоих блоков полиспаста

G _к= L·g _к/1000=48*310,5/1000=14,9 Кг; g _к=310,5 Кг – масса 1000 м каната.

G _п =G _б +G _к=2*14+14,9=42,9 Кг

S На лебедку

Рисунок Расчетная схема.

9. Определяют усилие, действующее на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста:

Р _б =G _р +G _п +S _п , Кн [12]

Р _б =G _р +G _п +S _п=10094+429+7,58=10530,58 (10,53 Кн)

10. По усилию Р _б рассчитываем канат для крепления неподвижного блока полиспаста

· Разрывное усилие каната.

R = Р _б *К_з, Кн [13]

где Р _б =10,53 Кн -усилие действующее на канат, закрепляющий неподвижный блок полиспаста

К_з=6,0 – разрывное усилие.

R = 10,53* 6 = 63,18 Кн

· Подбор каната.

Канат 11,5-Г-1-Н-1770 ГОСТ 7668-80

Масса 1000м каната = 513кг, Разрывное усилие = 77,1Кн

· Подбор зажима

Зажим 13 по DIN 1142 для подъемных операций (13 диаметр каната)

http://stropex.ru/zazhimy

· Подсчитывают длину каната:

L=l₁ *2+ l ₂, м [14]

где l ₁=0,5 м.– высота строповки блока

2- количество нитей каната

l ₂ –1 м расчетный запас длины каната

L= l₁ *2+ l ₂ = 0,5*2+1=2 м

Высота строповки

Высота оборудования

Рисунок Схема строповки противовеса ( =45⁰)

11. Для строповки оборудования принимаем инвентарные стропа по

ГОСТ 25573-82

Для строповки направляющих – 1СК-0,32-900

Для строповки противовеса – 2СК-1,25-1100

Для строповки лебедки – 2СК-0,4-900

12. По усилию в сбегающей ветви полиспаста S _п =7,58 Кн, подбираем тяговый механизм – лебедку:

Л-1001 Тяговое усилие – 10 Кн;

Канатоемкость -75 м;

Масса с канатом – 300 Кг.

· Подбираем канат для крепления лебедки

Канат 11,5-Г-1-Н-1770 ГОСТ 7668-80

Масса 1000м каната = 513кг, Разрывное усилие = 77,1Кн

· Подбор зажима

Зажим 13 по DIN 741 для крепления и фиксации (13 диаметр каната)

http://stropex.ru/zazhimy