147636 (691987), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Вес рамы – 7840 (m=800 кг, примерно) Н; - 6
Вес подвески – 1421 Н; - 7
Вес верхних блоков – 98 Н; - 8
Вес тормоза передвижения – 206 Н; - 9
Вес тормоза подъема – 373 Н. – 10
(Некоторые значения приняты исходя из технических соображений).
=18983 Н, приму =20 кН.
Координаты точек X (мм):
1=-928
2=730
3=629
4=-99
5=0
6=0
7=0
8=0
9=266
10=554
мм
Координаты точек Y (мм):
1=773
2=-251
3=773
4=-400
5=0
6=123
7=205
8=370
9=888
10=-575
4.2 Определяю положение не приводных колес, т. е. базу тележки, из условия одинаковой нагрузки на приводные и ходовые колеса:
мм
Приму расстояние равное 1400 мм, конструктивно.
4.3 Определение нагрузок на ходовые колеса тележки в порожнем состоянии и от веса груза
Нагрузки находятся по следующим формулам:
1) Порожняя тележка: [2. ф. 3.3]
Н
Н
Н
Н
2) От веса груза: [2. ф. 3.4]
Н
Н
Н
Н
3) Статическая нагрузка на ходовые колеса в груженом положении: [2. ф. 3.5]
Н
Н
Н
Н
Погрешность: 
5. Проверочные расчеты механизмов
5.1 Механизм подъема груза
5.1.1 Проверка двигателя на время разгона
Рекомендуемый диапазон времени разгона 2...4 с (ВНИИПТМАШ) до Q=75т.
Экспериментально получено, что для крана Q=8 т значения времени будут следующими:
Мех. подъема груза – 2 с.
Мех. передвижения тележки – 3-4 с.
Мех. передвижения крана – 6 с. [рис. 2.4.1.]
Для мех. подъема груза наибольшее время разгона получается при разгоне на подъем. Его можно определить по приближенной формуле:
[2. ф.4.1]
где,
- угловая скорость двигателя, рад/с;
- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв.;
- среднепусковой момент двигателя, Нм;
- момент статических сопротивлений при разгоне, приведенный к валу двигателя, Нм.
а)
[2. ф.4.2]
где,
- кратность среднепускового момента двигателя, для дв. с фазным ротором значение =1,5[табл. 2.2.17 стр.42]
тогда,
Нм
Значение 
[2. ф.4.3]
здесь 
- момент инерции при разгоне всех вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя:
б) 
[2. ф.4.4]
где 
=1,1...1,2 – коэффициент учета инерции вращающихся масс расположенных на втором, третьем и последующих валах механизма;
-момент инерции вращающихся масс, расположенных на первом валу, равен сумме моментов инерции ротора дв. - 
, муфт - 
, тормозного шкива - 
.
- момент инерции при разгоне поступательно движущихся частей механизма плюс груза, приведенный к валу дв.
кг м кв.
где,
- масса шкива, кг
- радиус шкива, м
- коэффициент распределения массы ( =0,6 – рекомендуется).
[2. стр. 85]
Тогда,
кг м кв.
Отсюда,
кг м кв.
в) Угловая скорость 
рад/с.
г) Значения и находим из:
[2. ф.4.5]
кг – масса подвески и груза. [2. ф.4.6]
[2. ф.4.7]
где,
G – вес груза и подвески (8000*9,8=78400 Н);
r – радиус барабана, с учетом оси навивки каната (326 мм);
U – полное передаточное число мех., равное произведению передаточных чисел полиспаста и лебедки (U=Uп*Uл=2*40=80).
Тогда,
кг м2.
кг м2.
Н
Отсюда,
с
д) Среднее ускорение:
м/с
5.1.2 Проверка времени торможения.
Не рассчитывается, т. к. это время можно задать и изменить с помощью регулировки тормоза подъема груза.
5.1.3 Проверка двигателя на нагрев
Проверку проводим по методу проверки по эквивалентному моменту.
Условие проверки:
[2. ф.4.8]
где,
- эквивалентный момент на валу двигателя, Нм;
- номинальный момент двигателя, Нм.
где,
, 
- соответственно статические моменты на валу двигателя, возникающие при подъеме и опускании груза;
- время разгона мех. при работе с грузом;
; 
- соответственно время установившегося движения при подъеме и опускании;
- коэффициент, учитывающий ухудшение условий охлаждения двигателя в период пуска.
а) Статические моменты при подъеме и опускании:
где, 
– вес j груза;
- КПД механизма при работе с j-м грузом.
Для ГГР – М3 по типовому графику [2. Приложение 4. стр.289], определим, что груз поднимается и опускается (при рабочем цикле 10) G – 4 раза; 0,7G – 3 раза; 0,6G – 3 раза.
Поверяю , при большем грузе, т. е. при =
кН
Определяю КПД мех.[2. стр. 88. рис 4.4]:
, отсюда =0,9
Тогда [2.4.10],
кН
кН
б) Время разгона при подъеме и опускании груза:
Формулы[2.4.11]:
где,
; 
- соответственно, угловые скорости при установившимся движении.
- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв., равен 2,456 кг м кв.
- среднепусковой момент двигателя, Нм, равен 302 Нм.
[2.4.12]
где,
- синхронная угловая скорость двигателя, определяется по формуле:
рад/с
Тогда,
рад/с
Отсюда,
с
с
в) Время установившегося движения определяю по формуле:
здесь,
Н – средняя высота подъема груза, принимаю Н=4,25 м.
- фактическая скорость движения груза, определяю по формуле:
м/с
м/с
Тогда,
с
с
г) Коэффициент , равен 0,7, т. к.:
Находим:
где, 
Н.
Тогда, условие не выполнено, при этом нагрев двигателя происходит, в этом случае обдув двигателя происходит искусственно, путем установки вентилятора на валу двигателя под кожухом.
5.2 Механизм передвижения тележки
5.2.1 Проверка двигателя на разгон
Экспериментально получено, что для крана Q=8 т значения времени будет следующим:
Мех. передвижения тележки – 3-4 с.
Для мех. передвижения груза наибольшее время разгона получается при нагруженном кране и уклоне путей. Его можно определить по приближенной формуле:
[2. ф.4.1]
где,
- угловая скорость двигателя, рад/с;
- приведенный к валу двигателя момент инерции при разгоне всех движущихся масс, кг м кв.;
- среднепусковой момент двигателя, Нм;
- момент статических сопротивлений при разгоне, приведенный к валу двигателя, Нм.
а) [2. ф.4.2]
где,
- кратность среднепускового момента двигателя, для дв. с фазным ротором значение =1,5[табл. 2.2.17 стр.42]
тогда,
Нм
Значение [2. ф.4.3]
здесь, - момент инерции при разгоне всех вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя:
б) [2. ф.4.4]
где =1,1...1,2 – коэффициент учета инерции вращающихся масс расположенных на втором, третьем и последующих валах механизма;
-момент инерции вращающихся масс, расположенных на первом валу, равен сумме моментов инерции ротора дв. - , муфт - , тормозного шкива - .
- момент инерции при разгоне поступательно движущихся частей механизма плюс груза, приведенный к валу дв.
кг м2.
где,
- масса шкива, кг
- радиус шкива, м
- коэффициент распределения массы ( =0,6 – рекомендуется).
[2. стр. 85]
Тогда,
кг м2.
Отсюда,
кг м кв.
в) Угловая скорость 
рад/с.
г) Значения и находим из:
[2. ф.4.5]
кг – масса тележки и груза. [2. ф.4.6]
[2. ф.4.17]
где,
- полное сопротивление [1. стр. 34], передвижению тележки в период разгона, приведенное к ободу колеса, включает в себя следующие составляющие:
где,
- сопротивление, создаваемые силами трения;
- уклон пути;
- сопротивление от ветра при работе крана на открытом воздухе;
кН
r – радиус ходового колеса (100 мм);
U – полное передаточное число мех., равно передаточному числу редуктора (U=Uр=12,5).
Тогда,
кг м2.
кг м2.
Н
Отсюда,
с
5.2.2 Проверка времени торможения
Время торможения должно быть примерно равно времени разгона;
где,
- момент инерции всех движущихся масс мех. и поступательно движущихся объектов при торможении, приведенный к первому валу мех, кг м кв.
Нм
- момент статических сопротивлений при торможении, приведенный к первому мех, Нм.
Данные параметры вычисляю по соотношению:
кН
- соответственно вес тележки и вес максимального груза;
- коэффициент трения качения колес по рельсу (из таблицы 12 =0,3, для колес деаметром 20-30 см);
- коэффициент трения в подшипниках колес (из таблицы 13 =0,015, для шариковых, роликовых, исключая роликовые с коническими роликами);
- диаметр цапфы вала колеса;
- диаметр колеса;
кН;
=0, при работе крана в помещении.
кН
Тогда,
кНм
Отсюда,
с Время торможения тележки.
5.3 Проверка запаса сцепления колес с рельсами
Проверка производится в случае, когда кран не нагружен и реборды колес не задевают за головки рельсов.
Условие проверки:
, [2.4.25]
- коэффициент запаса сцепления колеса с рельсом;
[ ] – допустимый коэффициент запаса сцепления, рекомендован для работы кранов в помещении 1,2.
[2.4.26]
где,
- момент силы сцепления (трения скольжения) колеса с рельсом, когда кран не нагружен;
- динамический момент при разгоне;
,
,
- соответственно моменты сил: уклона, ветра рабочего состояния и трения, действующие относительно оси приводных колес, когда кран не нагружен:
а) 
[2.4.27]
- сила сцепления приводного колеса (колес) с рельсом, когда кран не нагружен:
[2.4.28]
- коэф. сцепления колес с рельсами, равен 0,2 [2. стр. 90]
- нагрузка на приводные колеса (колесо), наименее нагруженное, когда кран не нагружен, =
Н
Тогда,
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
