Грузоподъемные машины Александров (1004169), страница 53
Текст из файла (страница 53)
В соответствии с этим ма -ьа..ртеь.. (9.3) Допускаемые напряжения смятия (ое)ем рекомендуется принимать по данным табл. 9.2. Для определения приведенного числа оборотов используют за- висимость (9.4) где Апр — коэффициент привелениого числа оборотов[ оер — усредненная лля установившегося и пуско-тормозного режимов крана скорость передвижения колеса, мlс; Тм — машинное время работы колеса за расчетный срок его службы, ч. 9.2. Допускаемые напряженна смятка для стальных колес Вад термсобрабстки, твердость по Вряееллм [о,!см. мпа Вмд заготовки Поковка Прокат Отливка Рельсы: на шпалах на металлических балках иа железобетонных балках на массивных фундаментах 45 50 75 и 65Г 75 н 65Г 55Л 35ГЛ Нормализация, НВ 200 Закалка, отпуск.
НВ 240 Закалка, отпуск, НВ 300 Закалка, отпуск, НВ 320 Опкиг, НВ!90 0 «иг. НВ 210 610 700 800 860 560 600 5К, 6К 12 500 5 — 4 Если угол перекоса превысит нормированное значение в 3 раза, то фактический срок службы уменьшится на 50 те в основном вследствие преждевременного изнашивания реборд колеса. Коэффициент й р при предварительных расчетах может быть выбран в зависимости от отношения значений нагрузок на колесо )У жСАт )Увнд/)Увив................ 0,2 0,4 0 6 0.8 йвр .
0,16 0,24 0,38 0,63 Усредненную скорость определяют по номинальной скорости движения колеса о и коэффициенту и„т. е. оер —— лво. Коэффициент йв зависит от отношения времени неустановившегося ги (разгон и торможение) к полному времени 1 движения колеса: тнй . ° . ° ° , ° ° ° . ° .
° ° . 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 йр 0,9 0,8 О,У 0,6 0,5 Машинное время Тм согласно ориентировочному сроку службы колеса с учетом группы режима работы крана при обеспечении точности установки колеса, с углом перекоса в горизонтальной плоскости, не превышающем 2' (0,0005 рад), и хорошем состоянии крановых путей следующее: Группа режима работы крана (ГОСТ 25546 — 82) ............ 1К, 2К ЗК, 4К Тн.
ч ..... 1600 3200 Ориентировочный срок службы, лет.... 12 8 9.3. СОПРОТИВЛЕНИЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЮ КРАНОВ И ТЕЛЕЖЕК Прн передвижении кранов и тележек возникают сопротивления в ходовой части от ветровой нагрузки, наклона рельсового пути и сопротивления в элементах передач механизма. В зависимости от режима и условий работы крана эти сопротивления могут действовать в различных сочетаниях. При конструировании необходимо определять наиболее возможное и характерное для данного типа крана их сочетание, Определив значения сопротивлений, можно рассчитать мощность электродвигателя, тормозные устройства, передачи и другие элементы.
При передвижении тележки или моста крана с приводными колесами по двухрельсовым путям с постоянной скоростью (установившийся режим) преодолеваются сопротивления трению в ходовых колесах, сопротивления от ветровой нагрузки и возможного уклона рельсового пути. В момент пуска механизма передвижения (неустановпвшийся режим), кроме указанных сопротивлений, возникает сопротивление силам инерции приводимых в движение масс.
У механизмов с ручным приводом этим сопротивлением обычно пренебрегают. Для однорельсовых консольных кранов необходимо также учитывать сопротивления в упорных роликах, воспринимающих горизонтальные нагрузки. В однорельсовых тележках возникают сопро- 261 Рис. 9.2П Схема взаимодействия ходового колеса с рельсом тивления в результате конуснасти колес и воз. можного поперечного смещения. Для тележек с канатной тягой электродвигатель механизма передвижения преодолевает, кроме того, сопротивления в канатных блоках от провисания тягового каната и ветровой нагрузки. В отдельных случаях следует также учитывать сопротивления от действия центробежных сил, возникакь щих при одновременной работе механизмов передвижения тележки и вращения крана. Сопротивление трению в ходовых колесах кранов н тележек (рис. 9.2!).
Этот вид сопротивлений представляет собой сумму сопротивлений трению качения ходовых колес по рельсам, трению в опорах, трению реборд колес о головки рельсов и трению торцов ступиц колес. При качении колес силы сопротивления вызывают моменты сопротивления передвижению. Момент сопротивления трению качения колеса по рельсу й(1 =(б„,+ ба) рг трению в опорах колеса гИ2 = (б,р+ б,) ~42, 0,10 0,08 открьпого типа с буксой и жидкостной смазкой Подшипники качения шариковые и роликовые конические 0.015 0,02 9.3. Коэффициент трения качения ээ ходовых колес ио релыээм (см) диаметр ходового колесе, мм аэо. 600, 600' еае 210 ээв.
900 1000 Головка рельса 200. 260. 62О 0,03 ~ 0,03 ~ 0,00 ~ о,оу ~ о,от Плоская Скругленная Чуаунное ходовое колесо 0,04 0,06 0,08 0,09 0,09 Плоская Скругленная где бе — собственный все крана с тележкой для расчета механизма передвижения моста или одной тележки для расчета механизма передвижения тележки (в обоих случаях с учетом веса грузоэахватных устройств); Р— коэффициент трения качения (табл. 9.3) колеса по рельсу, измеряемый как плечо приложения реактивной силы; 1 — коэффициент трения а опоре, приведенный к диаметру д цапфы яапа колеса, принимают по следугошим данным: Подшипники скольжения злк Козффицнент йр, учнтываюаций сопротивления трению реаорд н торцов ступиц колес Потккпазка Взд саада задового коааса Пркаод накаиазиа акокыкекав каааааз Длл крановой тк миски ( 11ентральный Длл криков лоаноеот типа 11енгральный ) 1.5 Цилиндрический ~ Раздельный ч е 1 Односторонний Двусторонний 1 Длл крановой телезкки ) 11ентральный Длл краков иоапаеоао пшпа ! Центральный 1 1,2 Раздельный 1 1.1 Конический 1.2 2.0 Длл подвесках кранов ! Односторонний 1 2,0 Двусторонний 1,8 * Учтены сопротивления трению токосъемникст по троллеям.
Моменты сопротивления движению можно выразить в виде М, 0,бааз,(У; Ме = 0,5М7е0, где М'ы ягз — соответственно силы сопротивления трения качения н трению е спорах, отнесенные к поверхности доринам качения ходовых колес: = (б,р+ бр) 2р/В1 (9.5) Игв = (б,р+ бе) Я/О: (9.6) 0 — диаметр поверхности дорожки качения ходового колеса. Сопротивления трению торцов ступиц колес, возникающие при их установке на подшипниках скольжения, и особенно трению реборд зависят от многих переменных факторов, не поддающихся достаточно точному математическому описанию.
Поэтому принято использовать условные методы расчета, когда указанные сопротивления учитывают общим опытным коэффициентом трения реборд Йо (табл, 9.4), который вводят в формулы для момента или силы сопротивления передвижению. 202 Момент и сила сопротивления в ходовых колесах М„= (М~ + Мя) йр = (О, + Ою) (Н + И/2) й ((' а ((" 1+ (" э) Ьр (Отр+ Оа) (у ~п' Если принять, что приведенный к поверхности дорожки качения колеса обобщенный коэффициент сопротивления ар+ д( сии р йв» (9.У) то силу сопротивления на ходовых колесах можно определить по выражению ((У„= (О, + О,) таю (9.8) Сопротивления трению в горизонтальных направляюэцих роликах и колесах. При качении безребордных упорных роликов по рельсам возникают сопротивления трению качения и трению в подшипниках.
Максимальные значения этих сопротивлений возникают при максимальных горизонтальных усилиях, соответствующих крайнему положению тележки в передвижных консольных кранах (см. рис. 9.16). Учитывая максимальное горизонтальное усилие Н„, на каждую опору консольного крана, определяют сопротивления в направляющих роликах %'в. р — — 2Н~сии.
р. В этом выражении приведенный к поверхности дорожки качения направляющего ролика коэффициент сопротивления , = (2р, +У,ув„, (9.9) где р — коэффициент трения качения направляющих роликов по рельсам; тр— приведенный коэффициент трения в подшипниках роликов; (Зр, дв — диаметр по- верхности дорожки качения и диаметр цапфы оси направляющих роликов. для кранов: восьмиколесного прн контакте с рельсом ие менее двух горизонтальных роликов ............ Н„, р =- О ОВ (бпр+ Оэ) шестнадцатиколесного при контакте с рельсом не менее четырех горизонтальных роликов........
((к р = О.О4 (Отр+ Оэ) 264 В последнее время для мостовых кранов применяют безребордные ходовые колеса в различных сочетаниях с горизонтальными направляющими роликами. Обычно направляющие ролики устанавливают с внутренней стороны рельсов (рис. 9.22). Максимальное горизонтальное усилие на эти ролики может быть определено только экспериментальным путем с учетом грузоподъемности и угла перекоса крана, а также числа направляющих роликов. Согласно исследованиям, проведенным во ВНИИПТмаше, горизонтальное поперечное усилие в ориентировочных расчетах принимают следующим: Рас. 0.22.
Схема мостового ирина с безре- бордными горизонтальными направляю- шими колесами В этом случае сопротивление передвижению в горизонтальных роликах нг. р = )гг. згиж р. Значения коэффициентов сопротивления гл„и гиа р опреде- Х ляют по формулам (9.7) и (9.9). Необходимо отметить. что при рас- 3 чете механизмов с направляющими роликами коэффициент трения в ребордах ят= 1, причем сопротив- '. ',' / ление передвижению в направляющих роликах учитывается отдельиым коэффициентом (см.
формулу (9 9) 1. В ориентировочных расчетах - - . о . Ф для мостовых кранов Нг,р можно -'=' .-- сг ве определять, тогда эти сопро- щ тивления в горизонтальных роликах учитывают путем введения в зависимости (9.7) и (9.8) коэффициента йр 1,1. Сопротивление от ветровой нагрузки Вг,. Это сопротивление следует учитывать для кранов, работающих на открытом воздухе согласно методике. указанной в ГОСТ 1451 — 77 (см.