Практическое занятие №7. Расчет механизма передвижения тележки с канатной тягой
Цель работы: приобрести умения и навыки проведения расчетов механизма передвижения тележки с канатной тягой.
Порядок выполнения работы. По исходным данных проводится расчет механизма передвижения тележки с канатной тягой в представленной ниже последовательности.
Исходные данные: заданы в практическом занятии № 6.
Расчет механизма передвижения тележки с канатной тягой.
Выбор кинематической схемы. Механизмы передвижения с канатной тягой применяются главным образом для тележек башенных и кабельных кранов. Этот механизм, у которого на тележке находятся только ходовые колеса и блоки подъемного каната, характеризуется значительно меньшим весом и размерами тележки, а также возможностью ее движения по наклонному пути как рельсовому, так и канатному.
Наиболее распространенная тележка с канатной тягой (рисунок 7.1, а) представляет собой жесткую раму 8 с двумя неподвижно закрепленными на ней осями 7. На осях свободно вращаются обычно на подшипниках качения ходовые колеса 6 и блоки 5 подъемного каната 4, один конец которого закреплен на металлоконструкции 9, а второй на барабане 1 механизма подъема. При качении тележки по рельсам происходит перекатывание подъемного каната по блокам, вызывающее дополнительные сопротивления движению, а также сокращение срока службы каната в результате знакопеременного изгиба. Тяговый канат (или цепь) 3, огибающий в конце хода тележки стационарный блок 10, состоит из верхней и нижней ветвей. Обе ветви прикреплены к раме тележки, а их противоположные концы – к тяговому нарезному барабану 2 с двумя рабочими участками так, чтобы при вращении барабана одна из ветвей каната могла наматываться на барабан, а другая сматываться с него, тем самым осуществляя перемещение тележки. Места крепления ветвей каната на тяговом барабане определяют с учетом направления винтовых канавок на нем, обеспечения правильного без резкого излома схода каната и исключения возможности соприкосновения нижней ветви тягового каната с подъемным канатом крюковой обоймы 11. Для этого на стреле крана, по которой перемещается тележка, иногда устанавливают несколько стационарных отклоняющих канатных блоков.
|
|
|
Для повышения долговечности подъемного каната может быть применена тележка с другой схемой запасовки (см. рисунок 7.1, б). Рама тележки 12, кроме осей 13 ходовых колес, имеет третью ось 14 с двумя или четырьмя свободно вращающимися блоками 15 соответственно для одинарного или сдвоенного полиспастов крюковой подвески. В схеме запасовки со сдвоенным полиспастом на конце стрелы крана установлены уравнительные блоки 16, что в совокупности с симметричным расположением тяговых канатов обеспечивает перемещение тележки без перекосов. Недостаток этой схемы заключается в увеличении нагрузок на раму тележки благодаря применению дополнительной оси блоков и, как следствие, в повышении металлоемкости и сложности конструкции.
|
|
|
а – со знакопеременным изгибом подъемного каната; б – с изгибом подъемного каната в одном направлении; 1 – барабан механизма подъема груза; 2 – тяговый нарезной барабан; 3 – тяговый канат (или цепь); 4 –канат механизма подъема груза (подъёмный канат); 5 – блоки подъемного каната; 6 – ходовые колеса; 7, 13, 14 – оси; 8, 12 – рама тележки, 9 – металлоконструкция крана; 10 – стационарный блок; 11 – крюковая обойма; 15 – блоки вращающиеся; 16 – блоки уравнительные
Рисунок 7.1 – Схемы механизма передвижения тележек с канатной тягой
При расчете канатного механизма передвижения кроме непосредственного сопротивления W от перемещения каретки по пути (определяется по формуле (6.6) практической работы № 6) следует учитывать и добавочные сопротивления: W н – от разности натяжений конечных ветвей грузового каната, проходящих через блоки каретки и W пр – от провисания хвостовой ветви тягового каната, следовательно
|
|
|
W к = W + W н + W пр, (7.1)
Сопротивление от разности натяжений конечных ветвей грузового каната
, (7.2)
где 
– натяжение в первой ветви каната (рисунок 7.2);
– натяжение в i-той ветви каната;
i – число ветвей каната;
– распределенный вес грузового каната;
– КПД одного блока.
Рисунок 7.2 – Схема для определения сопротивления передвижению при канатном механизме передвижения
Сопротивление от провисания хвостовой ветви тягового каната
, (7.3)
где 
– погонный вес тягового каната;
– пролет в котором провисает канат в крайнем положении тележки;
– провес, можно принимать 
.
Канаты и блоки можно подобрать, руководствуясь методикой расчета механизма подъема груза (практические занятия № 1...3), при этом максимальное натяжение каната будет равно сопротивлению передвижения тележки. В качестве рабочего органа тяговой лебедки рекомендуется использовать нарезной сдвоенный безребордный барабан. Диаметр барабана по дну канавок принимается не менее диаметра блоков.
Колеса и колесные установки тележек можно выбирать, руководствуясь аналогичным расчетам механизма передвижения тележки с приводными колесами. Диаметр ходовых колес можно принять в зависимости от максимальной нагрузки, действующей на одно колесо, которая определяется из выражения (6.1). При этом вес подвесной тележки в предварительных расчетах можно принять по таблице 7.1. Выбор электродвигателя, редуктора, муфт, тормоза производится аналогично расчету механизма передвижения тележки с приводными колесами.
|
|
|
Таблица 7.1 – Зависимость веса тележки от грузоподъемности
| Грузоподъемность, кН | 5 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | |
| Вес тележки, кН | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 15 |
Контрольные вопросы
1 Какие схемы канатных механизмов передвижения Вы знаете?
2 Назовите преимущества механизмов передвижения тележек с канатной тягой?
3 Какие сопротивления возникают при передвижении каретки?
4 Как обеспечить натяжение тягового каната?
5 С учетом каких требований необходимо разрабатывать компоновочную схему тележки?
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 1281; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!