Определение мощности двигателя и передаточного

числа механизма подъема груза.

Статическая мощность электродвигателя определяется по формуле /1/:

N¢дв.ст. = (Q¢ * g * vгр) / (1000 * hм), (2.1.1.)

где Q’ - масса груза и крюковой подвески, кг;

vcp - скорость подъема груза, м/с;

hм - ориентировочное значение КПД механизма подъема груза (hм = 0,80 .0,85).

N¢дв.ст. = (8180 * 9,8 * 0,08) / (1000 * 0,8) = 8 кВт

По табл. 4П. /2/ выбираем электродвигатель крановый МТКН 311-8 с короткозамкнутым ротором.

Техническая характеристика: мощность N = 9 кВт; частота вращения n = 670 об/мин.; пусковой момент Мпуск = 320 Н*м; маховой момент ротора GDр2 = 1,10 кг* м2; режим работы ПВ = 15%.

Частоту вращения барабана при подъеме груза с заданной скоростью определяют по формуле /1/:

nб = (vгр * iп) / (p * Dб) (2.1.2.)

nб = (5 * 2) / (3,14 * 0,3) = 10,6 об/мин

Общее передаточное число механизма составляет /1/:

uм = nдв / nб (2.1.3.)

uм = 670 / 10,6 = 63,2

Так как uм > 50, то необходимо выбрать схему механизма подъема, содержащую двухступенчатый цилиндрический закрытый редуктор и дополнительную открытую зубчатую передачу.

Назначаем uред = 28, uз.п. = 2,26.

Передаточное число быстроходной ступени (uб) определяется по формуле /1/:

uб = 1,25 * uред (2.1.4.)

uб = 1,25 * 28 = 6,6

Передаточное число тихоходной ступени (uт) определяется по формуле /1/:

uт = uред / uб (2.1.5.)

uт = 28 / 6,6 = 4,2

Определяем частоты вращения элементов привода по формулам /1/:

n1 = nдв

n2 = n1 / uб (2.1.6.)

n3 = n2

n4 = n3 / uт

n1 = 670 об/мин.

n2 = n3 = 670 / 6,6 = 101,5 об/мин.

n4 = 101,5 / 4,2 = 24,2 об/мин.

Определяем крутящие моменты на элемент привода.

Крутящий момент двигателя /1/:

Тдв = (Nдв * 103 * 30) / (p * nдв) (2.1.7.)

Тдв = (9 * 103 * 30) / (3,14 * 670) = 128 Н*м

При установке муфты крутящий момент на быстроходном валу:

Т1 = Тдв * hм , (2.1.8.)

где hм - КПД соединительной муфты (hм = 0,98).

Т1 = 128 * 0,98 = 125,44 Н*м

Крутящий момент на тихоходном валу:

Т2 = Т1 * uб * h12 = 125,44 * 6,6 * 0,97 = 803 Н*м

Т3 = Т2 * hм = 803 * 0,98 = 795 Н*м

Т4 = Т3 * uт * h34 = 795 * 4,2 * 0,97 = 3238,83 Н*м

Общий КПД редуктора определяется по формуле:

h0 = h12 * h34 * hпm , (2.1.9.)

где h12 , h34 - КПД зубчатых передач;

hп - КПД подшипников;

m - число пар подшипников.

h0 = 0,97 * 0,97 * 0,993 = 0,91

Расчет зубчатых передач.

В цилиндрический двухступенчатый редуктор входят быстроходная и тихоходная ступени. Быстроходную ступень принимаем косозубой, тихоходную - прямозубой.

Расчет быстроходной ступени.

Выбираем материал - сталь 45, термообработка - нормализация, твердость НВ = 200.

Определяем допускаемое контактное напряжение по формуле /8/:

[sн] = sн lim b / Sн * ZR * Zv * КНL (2.2.1.1.)

где sн lim b = 2 * НВ +70 при v £ 5 м/с /8/;

Sн - коэффициент безопасности (Sн = 1,1 1,2);

ZR - коэффициент, учитывающий шероховатость сопряженных поверхностей;

Zv - коэффициент, учитывающий окружную скорость передачи (Zv = 1,00 .1,16);

КНL - коэффициент долговечности (КНL ® NНЕ / NНО), где NНЕ - эквивалентное число циклов напряжений в зубьях; NНО - базовое число циклов напряжений, принимается по графику на рис. 12.21. /8/.

NНЕ = (60*С / Т3max)*(Т3max *t*n + T13*t1*n1 + T23*t2*n2 + .+Ti3*ti*ni),

где С - число колес в зацеплении (с = 1);

Тmax - максимальный крутящий момент, передаваемый колесом в течении времени t за весь срок службы передачи при частоте вращения колеса n.

Другие статьи по технологиям

Компьютеризация корабельных радиоэлектронных систем
Опыт показывает, что успех любой ответственной работы зависит от качества личности человека, способного возглавить и обеспечить ее выполнение. Но такие люди встречаются довольно р ...

Машины для дробления, сортировки и мойки каменных материалов
Строительные машины в настоящее время неотъемлемая часть в любой сфере косвенно или прямо связанной со строительством. Позволяют улучшить и прок ...

История создания сотовой связи
В этой курсовой работе будет рассмотрена оперативная память как с логической, так и с физической точек зрения. В ней будут описаны микросхемы и модули памяти, которые можно установ ...