Проектирование козлового крана

 

      3.7 Расчет параметров неустановившегося движения 

      Исходные  данные:

     М_н = 1000∙N_Д / ω =1000∙65 / 99,4 = 654 Н·м;

      М_сп = 1,55∙М_н =1013,7 − среднепусковой момент двигателя, Н·м;

       =547 - момент статический при подъеме, Н·м;

       =464,5 – момент статический при торможении, Н·м;

      М_т= - момент тормозной, Н·м;

      ω=99,4 - номинальная угловая скорость двигателя, с^-1;

      I_p=3,8 - момент инерции ротора, кг·м²;

I_м=0,08 - момент инерции зубчатой муфты, кг·м²;

I_м=0,6 - момент инерции зубчатой муфты с тормозным шкивом, кг·м². 

      Момент  инерции вращающихся масс: 

       ,                                            (3.29)

где  I_p=3,8 - момент инерции ротора, кг·м²;

     I_м=0,08 и I_м=0,6 - моменты инерции муфт, кг·м², 

, 

      Параметр  u_в приведения направления движения полиспаста к валу двигателя: 

                                                           ,                                          (3.30) 

где  D_Б = 0,5 – диаметр барабана, м;

      a = 4 – кратность полиспаста;

     i_р= 32,42 – передаточное число редуктора, 

      

, 

      Момент  инерции поступательных и вращательных масс, приведенных к быстроходному валу: 

       ,                                                 (3.31) 

где I_в=5,38 - момент инерции вращающихся масс, кг·м²;

      u_в=0,002 - параметр приведения направления движения полиспаста к валу двигателя, м, 

      

, 

      Расчет  времени неустановившегося движения t, ускорения a и пути перемещения l.

      Определяем  время разгона при подъеме груза: 

       ,                                            (3.32) 

где  I=5,46 - момент инерции всех движущихся масс, кг·м²;

      М_сп = 1013,7 - среднепусковой момент двигателя, Н·м;

       =587 - момент статический при подъеме, Н·м, 

      

, 

      Время разгона при опускании груза: 

                                                      ,                                           (3.33) 

      

. 

      Время торможения при опускании груза: 

       ,                                            (3.34) 

      

, 

      Время торможения при подъеме крюковой подвески без груза: 

       ,                                                   (3.35) 

где  М_т = 708 тормозной момент, Н·м, 

      

 

      Расчетные значения ускорения и пути перемещения  определяются соответственно по формулам и , где υ=0,2 м/с –заданная скорость подъема груза.

      Расчетные значения ускорения и пути перемещения представлены в таблице 3.6.

      Таблица 3.6 - Расчетные значения ускорения и пути перемещения

 

 

      Компоновка механизма  подъема груза 

     На  основе рассчитанных параметров и выбранных  элементов механизма подъема  производим компоновку всех его составных  частей, их взаимное расположение в масштабе представлено на рисунке 3.10.

     Механизм  подъема приводится в движение от кранового электродвигателя, соединяемого с цилиндрическим двухступенчатым редуктором  с помощью зубчатых муфт. Последняя муфта снабжена тормозным шкивом, с которым взаимодействует колодочный электромагнитный тормоз. Барабан закреплен на оси, опирающейся на два роликовых сферических подшипника, позволяющих компенсировать перекосы оси относительно выходного вала редуктора. 

 

Рисунок 3.10 − Компоновка механизма подъема 

 

       
 
 
 
 

     Список  используемых источников 

     1. Марон, Ф.Л. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин. - 2-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Высш. шк., 1983.- 350 с., ил.

     2. Гохберг, М.М. Справочник по кранам в 2 т. Т.1/ Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций / В.И. Брауде, М.М. Гохберг, И.Е. Звягин и др.; Под общ. Ред. М.М. Гохберга. - Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1988. - 536 с.: ил.

     3. Гохберг, М.М. Справочник по кранам в 2 т. Т.2/ Характеристики конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов /М.П. Александров, М.М. Гохберг, А.А. Ковин и др.; Под общ. Ред. М.М. Гохберга. - Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1988, - 559 с.: ил.

     4. Правила устройства и безопасной  эксплуатации грузоподъемных кранов. ПБ 10-382-00. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 31.12.1999г. N 38.

     5. Руденко, Н.Ф Курсовое проектирование грузоподъемных машин. Руденко Н.Ф., Александров М.П. и Лысяков А.Г. Изд. 3-е, переработанное и дополненное.-М., изд-во «Машиностроение», 1971, 464 стр.

     6. Крановое электрооборудование. Справочник под ред. канд. техн. наук А. А. Рабиновича.-М: 1979, 239с., ил.

     7. Расчеты крановых механизмов  и их деталей. ВНИИПТМАШ. Издание  3-е, переработанное и дополненное.  М. «Машиностроение», 1971, 496 стр. Додонов Б.П., Лифанов В. А. Грузоподъемные и транспортные устройства: Учебник для техникумов. - М.: Машиностроение, 1984. - 136 с., ил.

     8. Грузоподъемные машины: Учебник  для вузов по специальности «Подъемно-транспортные машины и оборудование» / М.П. Александров, Л.Н. Колобов, Н.А. Лобов и др.: - М.: Машиностроение, 1986 - 400 с., ил.

     9. Курсовое проектирование грузоподъемных  машин: Учеб. пособие для студентов  машиностр. спец. вузов/С.А. Казак,  В.Е. Дусье, Е.С. Кузнецов и  др.; Под ред. С.А. Казака.-М.: Высш. шк., 1989.-319с.: ил.