Механизм передвижения тележки

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.

Отсюда,

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.

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,

Нм

б) может быть определено по формуле:

- коэф., учитывающий соотношение масс в мех. при разгоне

- среднепусковой момент двигателя, уменьшенный на момент сил инерции вращающихся частей механизма и приведенный к оси вала;

С - коэф. жесткости тихоходного участка трансмиссии;

- угловой зазор в муфтах трансмиссионного вала;

б.1)

где,

1.1) - среднепусковой момент двигателя, 35,8 Нм;

1.2) - момент сил инерции при разгоне вращающихся частей мех., приведенный к валу двигателя, Нм:

где,

1.2.1) - момент инерции вращающихся масс мех., приведенный к валу двигателя, кг м².;

1.2.1.1) где =1,1...1,2 – коэффициент учета инерции вращающихся масс расположенных на втором, третьем и последующих валах механизма;

1.2.1.2) -момент инерции вращающихся масс, расположенных на первом валу, равен сумме моментов инерции ротора дв. - , муфт - , тормозного шкива - .

кг м².

где,

- масса шкива, кг

- радиус шкива, м

- коэффициент распределения массы ( =0,6 – рекомендуется).

[2. стр. 85]

Тогда,

кг м².

Отсюда,

кг м².

1.2.2) - [2.4.32] угловое ускорение вала дв. при трогании с места не нагруженной тележки, рад/с².

где,

1.2.2.1) =35,8 Нм;

1.2.2.2) - момент инерции при разгоне всех движущихся масс, приведенных к валу двигателя, значение определяется аналогично в [4.1];

Значение [2. ф.4.3]

здесь, - момент инерции при разгоне всех вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя.

[2. ф.4.5]

кг – масса тележки и груза. [2. ф.4.6]

Тогда,

кг м².

Отсюда,

кг м².

1.2.2.3) - статический момент при разгоне ненагруженной тележки, приведенный к валу двигателя;

[2.4.33]

- моменты сил трения, уклона и ветра, приведенные к валу двигателя, [берется из параграфа РПЗ «Выбор тормоза передвижения»]:

Нм

Нм (Кран в помещении).

Тогда,

Нм

Отсюда,

рад/с².

Получаю,

Нм

Тогда,

Нм

б.2) - коэф., учитывающий соотношение масс в мех. при разгоне, равен

б.3) С - коэф. жесткости тихоходного участка трансмиссии определяется по формуле:

где,

- условный коэф. жесткости трансмиссионного вала.

При симметричном расположении ходовых колес относительно зубчатого колеса тихоходной ступени редуктора

где - коэф. жесткости одного участка трансмиссионного вала между зубчатым и ходовым колесами:

где,

- модуль упругости второго рода; для стали МПа;

- полярный момент инерции поперечного сечения вала:

;

, - соответственно общая длина валопровода, равная расстоянию от центра тихоходного зубчатого колеса редуктора до центра ходового колеса, и диаметр трансмиссионного вала на участке, имеющем наибольшую длину.

Значение можно определить из расчета на кручение. Для круглого сплошного вала:

где,

- максимальный статический момент на валу, кН м ( ), [2.4.33];

- допускаемое напряжение кручения, МПа;

- предел прочности материала, МПа, для стали 45, =372,7 МПа [2. стр. 20, табл. 1.14];

Тогда,

Мпа

мм, в следующих расчетах буду принимать равный 28 мм, в связи с удобством при компоновке и вычерчиванию основных чертежей.

Отсюда,

Получаю,

б.4) - угловой зазор в муфтах трансмиссионного вала, находится по формуле [2.4.43]:

где,

- модуль зубьев, мм ( =2,5);

- число зубьев, ( =30);

- толщины зубьев втулки и обоймы, мм ( =12мм, = 14 мм).

Тогда,

Теперь можно посчитать:

в) - моменты сил трения, уклона и ветра, приведенные к валу двигателя, [берется из параграфа РПЗ «Выбор тормоза передвижения»]:

Нм

Нм (Кран в помещении).

Отсюда,

Получил,

Условие проверки выполнено!

Библиографический список

1. Грузоподъемные машины: Учебно-методическое пособие/ Ю. В. Наварский. 2-е изд., стереотипное. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. 100 с.

2. Курсовое проектирование грузоподъемных машин: Учебное пособие для студентов вузов/ С. А. Казак, В. Е. Дусье, Е. С. Кузнецов и др. Под ред. С. А. Казака. М.: Высшая школа, 1989. 319 с.

3. Справочник по кранам: В 2 т. Т. 1. Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций/ В. Д. Брауде, М. М. Гохберг, И. Е. Звягин и др. Под общ. ред. М. М. Гохберга. М.: Машиностроение, 1988. 536 с.

4. Справочник по кранам: В 2 т. Т. 2. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы, их детали и узлы/ М. П. Александров, М. М. Гохберг, А. А. Ковин и др. Под общ. ред. М. М. Гохберга. М.: Машиностроение, 1988. 559 с.

5. ГОСТ Р 50895-96. Муфты зубчатые. Технические условия. Введ. 23.04.96. – М.: Издательство стандартов, 1996. – 27 с.

6. ГОСТ 2688-80. Канаты стальные. Сортамент. Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6´19(1+6+6/6)+1 о.с. Введ. 23.04.80. – М.: Издательство стандартов, 1980. – 15 с.

7. ГОСТ 24696-81. Подшипники роликовые радиальные сферические двухрядные с симметричными роликами. Основные размеры. Введ. 17.04.81. – М.: Издательство стандартов, 1981. – 21 с.

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 278; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 23

Мы поможем в написании ваших работ!