Наибольшей нагрузки на крюке

Qкр.наиб, МН	≤ 0,5	≤ 0,8	≤ 1,25	≤ 1,6	≤ 2,0	≤ 3,0	≤ 4,0
оснастка	3х4	4х5	5х6	5х6, 6х7	6х7	7х8	7х8
число подвижных струн, тс				10, 12
КПД талевой системы при ηтс =0,97	0,92	0,88	0,85	0,85, 0,82	0,82	0,80	0,80
диаметр талевого каната dк ·10^-3м
длина свечи св, м

 

Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника шкива, МН

где R – расчетная нагрузка (радиальная) на опору быстроходного шкива кронб-

лока, МН;

К₀ – коэффициент вращения (при вращении наружного кольца К₀ = 1,2);

К_б – коэффициент безопасности (для подшипников талевой системы К_б = 1);

К_t – температурный коэффициент (для работы при температуре ниже 125°С

K_t = 1);

К_э – коэффициент эквивалентности подшипника, К_э = 0,675 при трехлетнем

сроке службы.

Выбор подшипника: по требуемой динамической грузоподъемности С_тр выбирают из таблицы 2 подшипник, у которого С_тр ≤ С₀,

где С₀ – динамическая грузоподъемность подшипника (табличное значение),

Выписать из таблицы 2 подшипник и его параметры.

4. Расчетная долговечность подшипника шкива в миллионах оборотах

где Р – показатель степени, для роликоподшипников Р = 3,33;

R – расчетная нагрузка на опору быстроходного шкива кронблока, МН

5. Выбор каната

Канат выбирается по разрывному усилию каната в целом (R_к)

R_{к табл .} ≥ R_к

R_к=n_min·P_{хк.наиб.}

где R_к – требуемое разрывное усилие каната в целом, МН;

n_min – коэффициент запаса прочности каната; 1 группа: n_min =2 (при ликвида-

ции аварии и при спуске колонн); 2 группа: n_min =3 (при спуско-

подъёмных операциях);

Р_{хк.наиб} – наибольшее значение натяжения ходового конца каната, МН;

R_к.табл – табличное значение разрывного усилия каната в целом.

Из таблицы 3 выписать: ГОСТ, d_к, R_к.табл.

6. Определение геометрических размеров шкива (рисунок 1)

- диаметр шкива по дну канавки, м

D_ш =(36,37,38) d_к

где d_к – диаметр талевого каната, м. Полученное значение округлить до бли-

жайшего стандартного.

- высота канавки шкива, м

Н =(1,65…1,75) d_к

лучше Н= 1,65 ·d_к

Таблица 2 - Параметры подшипников шкивов талевой системы

Параметры подшипника d х Dn х	Диаметры шкива Dш / Dн, м	Диаметры каната dк, м	Диаметр оси dоси, м	Число подшипника 1 шкива	Динамическая грузоподъемность С0, МН	Максимальная грузоподъемность Qmax, МН
БУ 50 БрД № 42228 К 140х250х42	-	-	-		0,42	1,1
БУ 80 БрД № 42234 170х310х52	-	-	-		0,65	1,7
УЗ-200-3 № 42244 220х400х65	1,0	0,032	0,22		1,04	2,0
УКБА-6-200 № 42234 170х310х52	0,9 / 1,0	0,028	0,17		0,65	1,6
УКБА-6-250 № 97744 ЛМ 220х340х100	1,14 / 1,25	0,032	0,22		0,5	-
УКБА-6-250	1,23 / 1,36	0,032	0,22		0,5	-
УКБА-7-320 № 97744 ЛМ 220х340х100	1,14 / 1,25	0,032	0,22		0,5	2,0

 

 

Продолжение таблицы 2

 

Параметры подшипника d х Dn х	Диаметры шкива Dш / Dн, м	Диаметры каната dк, м	Диаметр оси dоси, м	Число подшипника 1 шкива	Динамическая грузоподъемность С0, МН	Максимальная грузоподъемность Qmax, МН
УКБА-7-320	1,285 / 1,4	0,035	0,260	-	-	-
УКБА-7-500 № 109797 380х500х150	1,38 / 1,51	0,038	-	-	-	-
УКБА-7-400-1 № 7097152 260х400х104	1,38 / 1,51	0,038	-		0,51	3,2
УЗ-300 № 2097152 260х400х186	1,38 / 1,51	0,038	0,260	-	-	3,2

 

Таблица 3 - Канаты ГОСТ 16853-71 Типа ЛК-РО 6х31 = 168 проволок

Диаметр каната, dкх10^3,м	Временное сопротивление разрыву проволок, МН/м^2	Площадь сечения всех проволок, х10^-2, м^2
Разрывное усилие каната в целом, МН
1 Группа с органическим сердечником
	0,35650	0,37880	0,40110	262,18
	0,45240	0,48070	0,50900	332,71
	0,55750	0,59190	0,62770	409,62
	0,67180	0,71380	0,75580	494,01
	0,67180	0,84580	0,89650	585,37
2 Группа с металлическим сердечником
	0,40880	0,43440	0,45990	300,64
	0,51570	0,54800	0,58020	397,26
	0,63230	0,67190	0,71920	464,99
	0,76730	0,81530	0,86310	564,23
	0,91330	0,97040	1,02750	671,61

 

ГОСТ 17326-72. Шкивы талевых механизмов. Типоразмеры диаметров по дну желоба, м, 0,80; 1,00; 1,25; 1,28; 1,35; 1,365.

Таблица 4 - Техническая характеристика шкивов талевых механизмов

Типоразмер шкива	Диаметр, мм	Радиус канавки, мм	Высота канавки Н, мм не менее	Ширина обода В, мм не менее	Радиус профиля, мм	Масса, кг не более
номинальный по дну канавки	наружный шкива	каната, мм
Шк-800-25
Шк-900-28				15,5
Шк-1000-32
Шк-1140-32
Шк-1285-35				19,5	57,5
Шк-1365-38					67,5

- радиус канаки шкива, м

R= 0,5 ·d_к + (0,02; 0,03; 0,04; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07) d_к

лучше R= 0,5 ·d_к + 0,03 ·d_к

- наружный диаметр шкива, м

Д_н=Д_ш + 2 Н

- ширина обода шкива, м

, но В ≤ _ст

- толщина обода у края шкива, м

S =0,01· D_н + 0,006 м

- угол развала шкива (принимается из условия наименьшего трения каната о боковые стенки шкива) 2 φ =50⁰, т.к. набегающая и сбегающая ветви каната не располагаются точно в середине шкива, поэтому боковые поверхности желоба должны быть разведены на угол 2 φ =50⁰. Увеличение угла > 50⁰ может привести к уменьшению опорной поверхности каната в желобе.

- внутренний диаметр ступицы, м

- наружный диаметр ступицы

у края

у основания

Уклон наружных диаметров ступиц 1:25 или 1:50.

- длина ступицы

где – ширина подшипника, м

к – число подшипников на один шкив

– толщина крышки подшипника, + δ =3,4 мм

δ – зазор.

 

S – толщина обода у края; Н – высота канавки шкива; В – ширина обода шкива; D₁, D₂ – диаметры отверстий в шкиве; D_ш – диаметр шкива по дну канавки; D_н – наружный диаметр шкива; – внутренний диаметр ступицы; – наружный диаметр ступицы у края; – длина ступицы; – наружный диаметр ступицы у основания

Рисунок 1 - Шкив талевых механизмов

 

Рисунок 1а - Шкив талевых механизмов

- число спиц для шкивов при D_ш < 2,5 м число спиц принимается =6

- диаметры отверстий в шкиве, м

D₁ =(0,78…0,86)· D_н

D₂ =(0,46…0,51)· D_н

Задача 3.2

Определить длину каната в оснастке талевой системы при известных значениях числа подвижных струн в оснастке и высоте вышки. Схема оснастки талевой системы изображена на рисунке 2.

Решение. Длина каната в оснастке определяется по формуле

где – длина каната в оснастке, м;

– длина каната, навиваемая на барабан лебёдки, м;

– несвиваемая длина каната на барабане лебёдки при поднятом на длину свечи в крюке, м;

– число несвиваемых витков каната с барабана лебёдки; = 30, 31, 32, 33, 34, 35 витков

– длина ходового конца талевого каната, м; = 40…50 м

– длина неподвижного конца талевого каната, м; = 53 м

– длина свечи, м;

– расстояние между осями кронблока и талевого блока в при поднятом на длину свечи крюке, м; = 3, 4, 5, 6 м

– число подвижных струн талевой системы, м;

– длина каната на шкивах талевой системы, м;

D_ш – диаметр шкива талевого блока и кронблока, м;

D_ш = (36, 37, 38)· d_к

– длина каната на барабане механизма для крепления неподвижного конца каната, м

D_б =(21, 22, 23, 24)· d_к

D_м.к – диаметр барабана механизма для крепления неподвижного конца каната, м; D_м.к = 0,6, 0,7 м

m_м.к – число витков, навитых на барабан для крепления неподвижного конца каната; m_м.к = 2, 3, 4, 5 витков.

Рисунок 2 - Схема оснастки талевой системы

Задача 4