Расчет механизма подъема тележки мостового крана

ρ_г= = = 59.25кг/м

10.Выбираем диаметр роликов поддерживающих

 

D_рол=89мм

Для плоских роликоопор коэффициент сопротивления качения  шарикоподшипников k_ωп.=0,022

Для желобчатых роликоопор k_ωж.=0,025

11.Определяем шаг роликов на рабочей ветви

l_р=А-0,625В

А-коэффициент ,зависящий  от плотности груза

ρ_г1т/м³  А=1750мм

ρ_г1,5т/м³ А=1550мм

Принимаем А=1550мм

l_р=1550-0.625×800=1050мм1м

12.Определяем массу роликов рабочей ветви

m_ж=10×B+7=10×0.8+7=15кг

13.Определяем массу роликов холостой ветви

m_п=10×B+3=10×0.8+3=11кг

14.Определяем условную линейную плотность роликов рабочей ветви

Ρ_р.ж= = =15кг/м

15.Определяем шаг роликов холостой ветви

l_х=2×l_р=2×1=2м

16.Определяем условную линейную плотность роликов холостой ветви

ρ_р.х= = = 5,5кг/м

17.Определяем диаметр приводного барабана

D_б=z×(120÷150)=3×150=450мм

По ГОСТ 22644-77 выбираем диаметр барабана

Принимаем D_б=500

18.Определяем диаметр натяжного барабана

D_н=2/3D_б=2/3×500320мм

19.Определяем длину барабана

B₁=B_ж+100=800+100=900мм

20.Определяем натяжение ленты конвейера методом обхода контура по точкам. Находим натяжение ленты в точках 2,3,4 через неизвестное натяжение в точке 1.

Находим нагрузку на рабочей ветви конвейера

F_раб=(ρ_г+ρ_л+ρ_рол.ж)×L_г×k_ωж×g=(59,25+11,17+15)×60×0,025×9,81=1256,9Н

На холостой

F_хол=(ρ_л+ρ_р.п)×L_г×k_ωп×g=(11,17+5,5)×60×0,022×9,81=215,86Н

Находим натяжение  ленты в точке 2

F₂=F₁+F_1…2

В точке 3 F₃=F₂+F_2…3

В точке 4 F₄=F₃+F_3…4

При расположении привода  на голове конвейера, натяжение в  точке 1 F₁=F_C   ,а в точке 4 равно F₄=F_н набегающей ленты

По формуле Эйлера для гибких элементов зависимость  натяжения между набегающей и  сбегающей        F₄=F_н=F_C×e^fα

 Сопротивление  между точками 1 и 2 складывается  из сопротивлений движения холостой  ветви ленты

F_1…2=(ρ_Л+ρ_хол.п)×L_г×k_ωп×g-ρ_л×H×g

Сопротивление между  точками 2 и 3 складывается из сопротивления  движения ленты на натяжном барабане    

F_2…3=k_б.н×F₂

k_б.н- коэффициент характеризующий сопротивление движения ленты на натяжном барабане при

180^0k_б.н=0,05÷0,07

Сопротивление между 3 и 4

F_3…4=(ρ_г+ρ_л+ρ_рол.ж)×L_г×k_ωж×g+(ρ_г+ρ_л)×H×g

Подставляем эти  значения в формулу для определения  натяжения в точке 2

F₂=F₁+F_1…2= = = F₁- 0.47кН

Выражаем F₃ через F₁

F₃=F₂+F_2…3=F₂+F₂×k_б.н=(1+k_б.н)×F₂=(1+0.05)×(F₁ – 0.47)=1.05F₁ – 0.49кн

Выражаем F₄ через F₁

F₄=F₃+F_3…4=[F₃+(ρ_г+ρ_л+ρ_рол.ж)×L_г×k_ωж×g+(ρ_г+ρ_л)×H×g]/1000=[(1.05F₁ – 0.49)+(59.25+11.17+15)×60×0.025×9.81+(59.25+11.17)×6.3×9.81]/1000=1.05F₁+5.6Кн

F₄=1.05F₁+5.6Кн

Решим совместно  последнее уравнение и уравнение  Эйлера

  F₄=1.05F₁+5.6

  F₄=F₁×e^fα

1.05F₁+5.6=F₁×e^fα

1.05F₁+5.6=F₁×3

1.95F₁=5.6

F₁=5.6/1.95

F₁=2.87кН

F₂=2.87 – 0.47=2.4кН

F₃=1.05×2.87 – 0.49=2.52кН

F₄=1.05×2.87+5.6=8.61Кн

21.Проверяем провисание ленты между роликоопорами. Наибольший прогиб ленты на рабочей ветви будет в точке 3, в месте минимального натяжения ветви

l_max= ≤ [l_max]

F_min=F₃

[l_max]=(0.25÷0.03)×l_р=0,03×1=30мм=0,03м

l_max= 0.03м

0,03=0,03

Лента на допустимый прогиб проходит

22.Уточняем тяговое усилие на приводном барабане

F_т.у.=F₄ – F₁+F_4…1

F_4…1=k_б.п×(F₄+F₁)

K_б.п=0,03÷0,05

F_т.у=8,61 – 2,87+0,03×(8,61+2,87)= 5,4кН

23.Уточняем мощность привода

N_у= = =9,5кВт

24.Выбираем по справочнику эл.двигатель

 

Выбираем эл.двигатель  4АР160

N_д=11кВт

n_д=1000об/мин

25.Находим частоту вращения приводного барабана

n_б= = = 63,6 об/мин

26.Находим общее передаточное отношение привода

И= = = 15,7

27.Определяем крутящий момент барабана

М_б= = = 1215Нм

28.По крутящему моменту и передаточному числу выбираем редуктор

 

Выбираем редуктор Ц2У – 200

И_р=28

М_кр=2000Нм

29.Принимаем грузовое натяжное устройство

F_н=1.1(F₂+F₃+F_п)

F_п=100÷200Н

F_н=1,1(2,4+2,52+0,15)=5,5кН

5500Н550кг

30.Расчет  тормоза

М_т=k_т×М_кр

K_т – коэффициент запаса тормозного момента    k_т=1,5

М_кр= = = 105Нм

М_т=1,5×105=157,5Нм

Выбираем тормоз

 

Выбираем ТКТ – 200

М_т=160Нм

Вывод: : узлы и агрегаты механизма ленточного конвейера  рассчитаны верно и соответствуют  необходимым требованиям. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список используемых источников:

Додонов Б.П.  ЛифановВ.А. Грузоподъемные и транспортные устройства. Машиностроение 1990г.

Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя В 3 т. Т.1 - 8-е изд., перераб и доп. Под.оед. И.Н.Жестковой. - М.:Машиностроение, 2001.

http://php-gears.ru