Определение тормозных характеристик механизма

 

Время торможения при опускании груза определяется по формуле:

 

 

где T_Т - необходимый момент развиваемый тормозом (см. п. 1.13), Н·м;

T_с^Т - момент статического сопротивления на валу двигателя при торможении механизма (см. п. 1.13), Н·м.

Замедление при торможении определяется по формуле:

 

 

Таблица 2 - Проверка полученных значений тормозных характеристик на соответствие рекомендуемым значениям для механизма подъёма

Параметр	Время торможения	Замедление при торможении
Обозначение	tT	aT
Расчетное значение	0,938 с	0,02 м/с2

Допускаемое значение для массовых грузов

< 0,6 м/с2
Вывод	соответствует	соответствует

 

Проверка двигателя на нагрев

 

Во избежание перегрева двигателя, необходимо чтобы развиваемая им среднеквадратическая мощность удовлетворяла условию:

Средняя квадратичная мощность электродвигателя определяется по формуле:

 

 

где T_ср - средний квадратичный момент преодолеваемый электродвигателем, Н·м;

n_эл. - частота вращения электродвигателя, мин^-1.

 

 

где ∑t_п - общее время пуска при подъёме и опускании груза, с;

t_у - время установившегося движения, с;

∑t - общее время работы электродвигателя, с;

T_ср.п. - средний пусковой момент двигателя (см. п. 1.12), Н·м;

T_с - момент статических сопротивлений на валу двигателя при подъёме, Н·м;

T_с^Т - момент статических сопротивлений на валу двигателя при торможении механизма, т.е. при опускании груза (см. п. 1.13), Н·м.

В качестве исходных данных для расчета используем график загрузки механизма, в соответствии с рекомендациями [1, с. 16, рис. 1.1]. Соответственно для легкого режима работы механизма подъёма, график будет иметь следующий вид (см. рис. 2):

Будет работать с номинальным грузом с грузом 0,5·Q = 50000 кг - 5 раз, с грузом 0,2·Q = 25000 кг - 1 раз, с грузом 0,05·Q = 5000 кг - 3 раза.

Сведем результаты расчетов с различными грузами в таблицу 3.

 

Таблица 3 - Результаты расчетов

Параметр	Обозначение	Единица измерения	Результаты расчета при Q, кг
				32000	20000	5000
КПД	з	-		0,8	0,65	0,5
Натяжение каната	Fб	Н		62500	25000	6250
Момент при подъёме	Tс	Н · м		199	63,6	15,9
Время пуска при подъёме	tп	с		0,934	0,933	0,932
Момент при опускании груза	TсТ	Н · м		112,7	36,1	11,3
Время пуска при опускании	tоп	с		0,185	0,242	0,271

 

Общее время пуска при подъёме и опускании груза определяется по формуле:

 

 

 

где n_i - число подъёмов i-го груза.

Время установившегося движения определяется по формуле:

 

 

где H_ср - средняя высота подъёма груза: H_ср = 0,8·H, м;

V - фактическая скорость подъёма груза, м/с.

Определим общее время работы, средний квадратичный момент и среднюю квадратичную мощность электродвигателя:

 

 

P_ср = 7.226 кВт < P_ном = 15 кВт - следовательно условие выполняется.

Масса тележки мостового крана определяется по формуле:

 

 

где Q - грузоподъемность, т;

 

Выбор ходовых колес

 

Выбираем ходовое колесо диаметром .

Принимаем коэффициент трения качения ходового колеса по рельсам (µ) и коэффициент трения в подшипниках качения колеса (f) в соответствии с рекомендациями [1, с. 33]:

µ = 0,0005 м;

f = 0,2.

Диаметр цапфы вала ходового колеса определяется по формуле:

 

 

Принимаем коэффициент, учитывающий дополнительные сопротивления от трения реборд ходовых колес о рельс согласно [1, с. 33]:

k_р = 2,5.