Пояснительная записка (1207079), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Механизм имеет раздельный привод, осуществляемый откранового электродвигателя через трехступенчатый цилиндрическийвертикальный навесной редуктор на ходовое колесо. Тормозное устройствоприкреплено к редуктору на специальной подставке.3.1.Исходные данные8. Грузоподъемность, кгQн 320009. Масса крана, кгmкр 22000010.Масса захвата, кгmз 1000011.Скорость передвижения, м/сv 112.Число ходовых колесn х.к 1613.Число приводных колесnпр.к 814.Режим работыПВ 25%Кинематическая схема механизма передвижения кранаммВкр=1 4 мрис. 3.ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист123.2.Выбор ходовых колес кранаСхема для определения нагрузок на ходовые колеса крана представлена нарис.
4.(груз в крайнем положении)Lкр = 2 5 мl=5мL кр2 =1 2 ,5 мG крGAВ8RAрис. 4.Сумма моментов относительно точки В: M B : 8RA Lкр Gl Lкр Gкр Lкр20 ;где:Gкр 220000 9,81 2158200 Н – вес крана;G 32000 10000 48000 2500 9,81 907425 Н – вес захвата сгрузом, тележки и кабины;Lкр 25 м – пролет крана;l 5 м – расстояние от оси захвата при его крайнем положениидо оси ходовых колес.Тогда нагрузка на ходовое колесо:RA 907425 25 5 2158200 12,5 178542 H .8 25ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист13Выбираем приводные ходовые колеса:К2РП-560-1(ОСТ 24.090.0975)Неприводные ходовые колеса:К2РН-560-1(ОСТ 24.090.0975)Диаметр: 560 мм;Материал колеса – сталь 75-2-а-I по ГОСТ 14959-79, НВ-330(закалка, отпуск).Рельс – Р43 (ГОСТ 4121-76).3.3.Определение сопротивления передвижению крана с учетом ветровойнагрузки и уклона кранового путиСопротивление в ходовых колесах с учетом трения реборд и торцовступиц:WT Gкр Gгр 2 f d КР ;DХ .
К .где:KP– коэффициент, учитывающий трение реборд и торцов ступицходовых колес крана о головки рельсов. Для кранов козлового типа сраздельным приводом механизма передвижения, для цилиндрическихходовых колес с подшипниками качения K P 1,5 ; – коэффициент трения качения ходовых колес по рельсам. Ходовоеколесо – чугунное, диаметр – 560 мм, головка рельса – скругленная,следовательно 0,05 см ;f 0,015 – коэффициент трения в подшипниках опор ходового колеса,приведенный к диаметру d цапфы вала колеса;d = 12 см – диаметр цапфы вала колеса.DХ .К . 56 см – диаметр поверхности дорожки качения ходовогоколеса.Gкр 220000 9,81 2158200H – вес кранаGгр 313930H – вес груза.ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист14WT 2158200 412020 2 0,05 0,015 12 1,5 19276,65 Н ;56Горизонтальная составляющая веса крана от уклона подкрановых путей:WУК Gкр Gгр 2570220 0,003 7710,66гдеH 0,003 – уклон подкрановых путей для козловых кранов;Расчетная ветровая нагрузка рабочего состояния WВ при расчете мощностидвигателеймеханизмовпринимаетсяравной70%отстатическойсоставляющей ветровой нагрузки WВP :WВ 0,7 WBP 0,7 35126,5 24588,6 H ;Полное статическое сопротивление передвижению крана:W WT WУК WВ ;W 19276,65 7710,66 24588,6 51575,91 H3.4.Выбор механизмов приводаПотребная мощность электродвигателя:NW ;102 М 8где: 1,0 м с – скорость передвижения крана; М 0,85N– КПД привода механизма;51575,91 1,0 11,3кВт ;102 0,85 8Принимаем электродвигатель типа MTF 311-6;Мощность двигателя: N ПВ 25% 13кВт ;ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист15Частота вращения вала двигателя: n 935об мин ;Максимальный момент: M MAX 320Нм ;Пусковой момент двигателя:M ПУСКminmaxM ПУСК M ПУСК;2minM ПУСК 1,1 M НОМ ;M НОМ 9550N13 9550 132,78Нм ;n935minM ПУСК 1,1 132,78 146,06Н м ;maxM ПУСК 320Нм ;M ПУСК 146,06 320 233,03Нм ;2Выбор редуктораРедуктор выбирается по условию: M P MAX M наибЧастота вращения ходового колеса крана:n X .K .
X .K . DX . K .;где: X .K . 60м– скорость передвижения крана;минDX .K . 0.56 м – диаметр ходового колеса;nX .K . 60об 34,12. 0.56минНеобходимое передаточное число:ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист16UnЭ. Д .nX .K .935 27,4 ;34,12Расчетная мощность редуктора:N P k N ПВ25% ;где:k – коэффициент режима работы;k 1,6 для среднего режима работы;N ПВ25% 13 кВт – мощность электродвигателя при ПВ=25% ;N P 1,6 13 20,8кВт ;Выбираем редуктор Ц3ВК-250 :Фактическое передаточное число: U P 25 ;Крутящий момент на тихоходном валу: M Т 4000Нм .Проверка редуктораНаибольший момент, передаваемый редуктором:M наиб m M T ;гдеm – кратность пускового момента;m 2,5 для среднего режима работы;M наиб 2,5 4000 10000Нм ;Расчетный момент, передаваемый электродвигателем на тихоходный валредуктора, с учетом динамических нагрузок, возникающих при пуске:M P MAX K ДИН M ПУСК U Р ;Где K ДИН – коэффициент динамических перегрузок;ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист17K ДИНM УД 1 1 2M ПУСК K J U Р KJ;Где:M УД 60 H м – составляющая момента при ударе в зацеплении;K J 1 – коэффициент, учитывающий отношение момента инерции отперемещаемой массы к общему моменту инерции привода.60K ДИН 1 1 230,03 1 252 1 2,0M P MAX 2,0 230,03 25 0,85 9776,27 Н м ;9776,27 10000 , следовательно редукторы выбраны правильно.3.5.Проверка запаса сцепления при пускеПри расчетах коэффициента запаса сцепления рассматриваем случайнаихудшего сочетания нагрузок: работа крана без груза, усилие от ветровойнагрузки и уклона подкранового пути направлены против движения крана.Для обеспечения движения крана в период пуска без пробуксовки приводныхколес необходимо, чтобы выполнялось условие:kСЦm'Gкр Gзах n' 1,2 ;FС mК j Пгде:kСЦ – коэффициент запаса сцепления;m' 8 – число приводных ходовых колес крана;n' 16 – общее число ходовых колес крана;Gкр 2158200Н – вес крана;Gзах 10000 9,81 98100Н – вес захвата; 0,12 – коэффициент сцепления колеса с рельсом;ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист18FС – сила внешнего статического сопротивления при работе крана безгруза;mК 220000 кг – масса крана;j П – ускорение при пуске.Сила внешнего статического сопротивления:FС WCбез гр W1 ;где:WCбез гр– полное статическое сопротивление передвижению, при работекрана без груза;W1 – сопротивление от трения в опорах приводных колес.WCбез грбез гр WTбез гр WУК WВ ;где:WTбез гр – сопротивление в ходовых колесах с учетом трения реборд иторцов ступиц при работе крана без груза;без грWУК– сопротивление от уклона кранового пути;WВ 24588,6 H – ветровая нагрузка. 2D f d КWTбез гр Gкр Gзах РХ .К . 2158200 98100 2 0,05 0,015 12 1,5 16922,25H ;56без грWУК Gкр Gзах 2158200 98100 0,003 6768,9H ;Получаем:ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист19WCбез гр 16922,25 6768,9 24588,6 48279,75H ;Сопротивление от трения в опорах приводных колес:W1 m'f d Gкр Gзах n'DХ .
К .10,015 12 2158200 98100 3626,2 H ;256Тогда сила внешнего статического сопротивления:FС 48279,75 3626,2 44653,55H .Определение ускорения при пуске крана:M ПУСК1 WCбез гр DX . K .J1 n 1,1 1,222U P9,55 t П факт21 Gкр Gзах DX .K . n ;2 38,2 t П факт U Р 2где:M ПУСК – пусковой момент двигателя;J 1 1,4 7,2 12,6 31 H м 2 – момент инерции вращающихсямасс на валу двигателя;n 935 об мин – частота вращения вала двигателя;t П факт – время пуска.Подставляя значения, получим:233,03 1 44653,55 0,5631 935 1,1522 25 0,99,55 t П факт1 220000 10000 0,56 2 935 ;238,2 t П факт 0,9 252t П факт 3,814 c ;ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист20Ускорение при пуске крана:мс 1,0гдеjjt П факт j 0,6...0,8 ;– скорость движения крана;1,0 0,2623,814мс2Коэффициент сцепления:kСЦ1 2158200 98100 0,122 1,32 .44653,55 220000 0,2623.6.Выбор тормоза.Тормозной момент механизма передвижения крана определяют приобеспечении надлежащего сцепления ходового колеса с рельсом, котороеисключило бы возможность юза при торможении крана, движущегося сноминальной скоростью без груза.Максимально допустимое замедление, при котором обеспечиваетсязаданный запас сцепления ходовых колес с рельсом, равный 1,2, определяютследующим образом: j Tmaxгде m WУКd 1WВ f 2 fd gKnDD(GG)(GG)Х .К Х .Ккрзахкрзах сц 0,12 - коэффициент сцепления колеса с рельсом;К сц 1,1 - коэффициент запаса сцепления; 8 0,1212 124588,6 7710,66 0,015 2 0,05 0,015 12 9,81 181,15656(215820098100) 0,421 м 2с j TmaxtTmin v j Tmax1 2,374c0,421ВКР 23.03.02 ПЗИзм Лист.№ докум.Подп.ДатаЛист21(Gкр Gзах ) DХ2 .К n мWT DХ .КJ 1nМТ 1,1...1,22 U р9,55 tTmin38,2 tTmin U р2WТбез грбез гр WTбез гр WУК WВ 48279,75Н - сопротивлениепередвижению крана от сил трения, возникающих в ходовых колесах.1 48279,75 0,5631 9352256300 0,56 2 935 0,9МТ 1,15 196,2 Нм22 259,55 0,42138,2 0,421 252Выбираем двухколодочный нормально замкнутый тормоз ТТ-200.Наибольший тормозной момент: М max 200НмДиаметр тормозного шкива: DТ .
















