В нашому прикладі

Кк = 5,5

Fp = 40,4 ∙ 10³ ∙ 5,5 = 222,2 ∙ 10³ Н

Для помірних навантажень (А=3) і інтенсивної роботи в часі (В=4) беремо канат марки ЛК-Р діаметром dк = 19,5 мм.

2.6 Діючі діаметри блоків і барабана визначаються за формулами

dбл = dк ∙ Ке (9)

Dб = dк ∙ Кб (10)

Ке, Кб - емпіричні коефіцієнти 1, 4

Ке =16...25

Кб = 20...30

Кількість канавок для троса на барабані

Z = Z1 + Z2 + Z3 (11)

де Z1 - кількість канавок для робочої довжини намотуваного троса,

Z2 - кількість канавок в запас,

Z3 - кількість канавок для закріплення троса на барабані

(12)

Робоча довжина намотуваного троса ( найбільша з можливих)

l роб = n1 Lс ( sinβ max – sinβmin) + n2 Lс (cosβmin - cosβ max) (13)

Z2 + Z3 = 7

Крок канавок на барабані

b = 1,15 ∙d_к (14)

Довжина барабана (без реборд)

Lб =Z·b (15)

Кутова швидкість барабана

ωб = 2Vк / Dб (16)

Крутильний момент на валу барабана

М*кр = Fк ∙Dб/2 (17)

Чисельно відповідно до (9)…(17)

d_бл = (19,5 ∙20 ) = 400 мм

Dб = (19,5 ∙ 25) = 500 мм

Lроб = 2 ∙12 (sin 70˚ - sin 20˚ ) + 1 ∙ 12 ∙ (cos 20˚ - cos 70˚ ) = 21,5 м

Z = (12,9 +7 ) = 19,7 (беремо 20 )

b = 1,15 ∙ 19,5 = 22, 4 (беремо 23 )

Lб = 20 ∙ 23 = 460 мм

ωб = 2∙ 0,6/0,5 =2,4 1/c

М*кр = 40,4 ∙ 10³ ∙ 0,5/2 = 10,1 ∙ 10³ Н∙м

2.7 Вибір підшипників для барабана

Для цього спочатку визначте мінімальний діаметр вала під підшипник, за умови надійного опору його крутильному моменту.

М*кр = Wp τmax / Кτ (18)

де Wp - полярний момент опору,

τmax – максимальні можливі напруження зсуву,

Кτ - коефіцієнт запасу

Wp = 0,2 dв ³ (19)

(dв – діаметр вала )

Для сталі 40х поліпшеної ( закалка при 830 ... 850˚с ,отпуск 500˚с ), 8

_Т= 700 МПа

τmax =~ 0,7_Т = 490 МПа

Зважаючи на деяке спрощення розрахунку за формулою (18), коефіцієнт запасу візьмемо з перебільшенням , k_τ = 2,5 ( в довідниках – до 2,0).

Тоді діаметр вала визначиться за формулою

(20)

Реально dв = 65 мм

Це означає, що внутрішній діаметр підшипника повинен бути не меншим, ніж d_в.

Зважаючи на малі оберти барабана, рідкість випадків дії максимального навантаження і переривистий характер роботи механізму, підшипники виберемо за допустимим статичним навантаженням Со з урахуванням максимального коефіцієнта динамічності Кд = 2, [ 1 ] – стор. 38 і максимального коефіцієнта запасу прочності Кзп = 1,6, [ 1 ] – стор. 49.