Розрахунок опору пересуванню візка

Опір пересуванню візка з номінальним вантажем при сталому режимі роботи визначаємо за формулою:

,

де – номінальна вага вантажу, що піднімається;

– власна вага візка крана з урахуванням ваги кабіни, ;

– діаметр ходового колеса візка. Приймаємо дворебордні колеса з циліндровим профілем обода, діаметром , шириною робочої доріжки ( );

– діаметр цапфи:

.

Приймаємо ;

– коефіцієнт тертя в підшипниках коліс; підшипники вибираємо сферичні дворядні;

– коефіцієнт тертя кочення колеса по плоскій рейці. Виготовляємо колеса із ( ), твердість поверхні катання .

– коефіцієнт, що враховує опір від тертя реборд колеса о рейки;

– опір пересуванню від ухилу колії:

.

Приймаємо найбільше прогинання на консолі рівною допустимій:

.

Кут схилу:

.

;

– опір пересуванню від дії вітрового навантаження:

,

де – тиск вітру:

,

– середній швидкісний напір вітру робочого стану:

,

– швидкісний напір вітру робочого стану;

– коефіцієнт, що враховує зростання швидкісного напору залежно від висоти установки крана над поверхнею; приймаємо ;

– аеродинамічний коефіцієнт візка; приймаємо ;

– коефіцієнт динамічності; приймаємо ;

– навітряна площа конструкції візка і вантажу:

;

;

,

де – коефіцієнт заповнення конструкції ;

, , , – лінійні розміри візка та вантажу (контейнера );

.

Отже, у найменш сприятливому стані найбільший опір пересуванню візка з номінальним вантажем при сталому режимі:

.

Попередній вибір двигуна механізму пересування візка та визначення орієнтовного передатного числа механізму

Двигун механізму пересування візка вибираємо по пусковому моменту (відсутня пробуксовка провідних коліс не завантаженого візка по рейках, коефіцієнт запасу зчеплення не менше ).

,

де – середнє прискорення візка при пуску; .

Потужність попередньо обраного електродвигуна:

,

де – к. к. д. механізму;

– середня кратність пускового моменту для асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором; приймаємо .

Розрахункова потужність електродвигуна механізму пересування візка, визначена з урахуванням інерційних навантажень, повинна задовольняти умові:

,

де .

Умова задовольняється.

Потужність одного двигуна:

,

де – загальна кількість двигунів візка.

 

 

Номінальна потужність:

.

За каталогом кранових електродвигунів в залежності від заданого струму по потужності і підбираємо типорозмір електродвигуна.

Попередньо вибираємо трифазний асинхронний електродвигун з короткозамкненим ротором , який має наступні характеристики:

потужність на валу ;

частота обертання ;

номінальний момент електродвигуна ;

номінальне ковзання електродвигуна ;

критичний моменти електродвигуна ;

маховий моменту ротора .

Відношення максимального моменту до номінального:

.

За номінальною частотою обертання обраного електродвигуна визначаємо розрахункове передатне число редуктора механізму пересування візка:

,

де – частота обертання колеса:

.

Приймаємо редуктор трьохступінчастий вертикальний типу , у якого сумарна міжосьова відстань ступенів , номінальне передатне число , схема збірки „ ”.

Розрахунок і побудова наближеної навантажувальної діаграми

Обчислюємо навантажувальні моменти по операціях.

Момент при пересуванні візка з вантажем:

.

Момент при пересуванні візка без вантажу:

,

де – опір пересуванню візка без вантажу:

,

де – вага візка зі спредером:

.

Уточнений розрахунок потужності електродвигуна і вибір його по каталогу

Величина середньоквадратичного моменту за цикл:

.

Середньоквадратичний момент приведемо до стандартної тривалості:

.

Розрахункова величина потужності електродвигуна:

.

Потужність одного двигуна:

.

Остаточно приймаємо асинхронний двигун з короткозамкненим ротором , який має наступні характеристики:

потужність на валу ; частота обертання ;

струм статора при ;

номінальний момент електродвигуна ;

критичний моменти електродвигуна ;

маховий моменту ротора .

Розрахункове передатне число редуктора механізму пересування візка:

,

Приймаємо редуктор трьохступінчастий вертикальний типу , у якого номінальне передатне число .