- •Курсовая работа
- •1 Исходные данныедля проектировочного расчета лебедки
- •2 Расчет и выбор стального каната
- •3 Расчет и выбор блоков полиспаста и отклоняющих блоков
- •4 Определение основных размеров барабана лебедки
- •5 Проверка прочности цилиндрической обечайки барабана лебедки на сжатие
- •6 Расчет цилиндрической стенки обечайки при совместном действии изгиба и кручения
- •7 Определение толщины реборд барабана и выступающей части
- •8 Расчет беззазорного болтового соединения обечайки и ступицы барабана
- •9 Диаметр окружности вершин реборд
- •10 Определение толщины торцевых стенок соединения обечайки и ступицы барабана.
- •11 Габаритная расчетная и конструктивная длины барабана
- •12 Расчет диаметра цапфы оси вращения барабана лебедки в опасном сечении
- •13 Расчетная линейная скорость тянущей ветви каната и соответствующая ей частота вращения барабана
- •14 Мощность статического сопротивления на валу барабана лебедки
- •15 Определение кпд механизма лебедки
- •16 Расчет мощности и выбор электродвигателя
- •17 Расчет и выбор редуктора
- •18 Расчет и выбор тормоза колодочного, гидравлического
- •19 Расчет и выбор опорных подшипников оси вращения барабана лебедки
13 Расчетная линейная скорость тянущей ветви каната и соответствующая ей частота вращения барабана
13.1 Определяем расчетную линейную скорость тянущей ветви каната, навиваемой на условный средний диаметр навивки каната на барабане лебедки (рис. 4.1), м/с.
Vср. = VQ × m, (13.1)
где VQ - скорость, м/с.
Vср. = 0.27 × 3 = 0.81
13.2 Необходимая расчетная частота вращения nср. (мин -1) барабана лебедки, определяемая из условия обеспечения расчетной линейной скорости навивки Vср. (м/с) каната на условный средний диаметр барабана Dср.
nср. = (2 × 30 × Vср.) / (π × Dср/103), (13.2)
где Vср. - скорость, м/с;
Dср - диаметр, мм.
nср = (2 × 30 × 0.81.) / (π × 483/103) = 32.03
14 Мощность статического сопротивления на валу барабана лебедки
14.1 Мощность статического сопротивления на валу барабана лебедки (без учета КПД барабана), обусловленная действием тягового усилию Рл и линейной скоростью Vср. ветви каната навиваемой на условный средний диаметр Dср. при соответствующей частоте вращения барабана nср., Вт.
Nб.л. = Рл × Vср., (14.1)
где Рл - тяговое усилие, Н;
Vср. - скорость Vср., м/с.
Nб.л. = 23750.2 × 0.81 = 19237.7
15 Определение кпд механизма лебедки
15.1 Если численное значение КПД редуктора ηред. в исходных данных не задано, то выбираем его значение в справочнике или каталоге из интервала 0.94…0.97;
ηред. = 0.96
15.2 Если численное значение КПД муфты с встроенным тормозом ηт в исходных данных не задано, то выбираем его значение в справочнике или каталоге из интервала 0.97…0.99;
ηт = 0.99
15.3. Если численное значение КПД барабана лебедки ηб.л в исходных данных не задано, то выбираем его значение в справочнике или каталоге из интервала 0.93…0.97;
ηб.л = 0.95
15.4 КПД механизма лебедки (без учета КПД механизма полиспаста и отклоняющих блоков, КПД которых были учтены при определении величины тягового усилия Рл) определяется по формуле
ηл. = ηб.л. × ηред.× ηт. (15.1)
ηл = 0.95 × 0.96× 0.99 = 0.9
16 Расчет мощности и выбор электродвигателя
16.1 Необходимая расчетная мощность электродвигателя для подъема номинального (максимального) груза на установившемся режиме, Вт.
Nрэл.дв. = Nб.л. / ηл.
где Nб.л. - мощность статического сопротивления на валу барабана лебедки, Вт.
Nрэл.дв. = 19237.7 / 0.9 = 21307
16.2 Из каталога или таблиц ДСТУ (либо других литературных источников) выбираем электродвигатель с мощностью ближайшей большей по сравнению с расчетной, (Вт) с продолжительностью включения (ПВ%), соответствующей режиму работы лебедки. С достаточной степенью точности ПВ% электродвигателя можно принять для лебедок работающих по легкому и среднему режимам ПВ=25%; по тяжелому ПВ = 40%.
Понятие и методика определения ПВ % дано в приложении E [10].
16.3 Выбираем типоразмер электродвигателя по табл. Б.1 [10].
Типоразмер - АИР180S4
16.4. Для электродвигателя выбранного типоразмера выписываем из табл.Б.1 [10] численное значение мощности Nэл. дв., Вт.
Nэл. дв. = 22000
16.5 Выписываем из табл. Б.1 [10] следующие технические характеристики выбранного электродвигателя.
16.5.1 Синхронная частота вращения nСэл.дв. электродвигателя, мин -1;
nСэл.дв. = 1500
16.5.2 Асинхронная частота вращения электродвигателя на номинальном режиме работы nАэл.дв., мин-1;
nАэл.дв. = 1450
16.5.3 Обозначения габаритных и присоединительных размеров электродвигателя (мм), показаны на рис.16.1.
Рисунок 16.1 - Габаритные и присоединительные размеры электродвигателя
Для выбранного электродвигателя численные значения габаритных и присоединительных размеров выписываем из таблицы Б.1 [10] в следующем порядке, мм:
- габаритная длина ℓ30 = 630;
- габаритная высота h31 = 440;
- диаметр корпуса d30 = 375;
- длина консольного вылета вала ротора ℓ1 = 110;
- расстояние между крепежными болтами b10 = 279;