- •П.В. Витчук Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине "подъемники"
- •Правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Правила выполнения лабораторных работ по курсу "Подъемники"
- •Лабораторная работа №1 "Конструкция и расчет лифтовых канатов"
- •1.1. Конструкции стальных канатов
- •1.2. Требования, предъявляемые к лифтовым канатам
- •1.3. Области применения лифтовых канатов
- •1.4. Расчет лифтовых канатов
- •1.5. Измерение параметров каната
- •1.6. Порядок выполнения работы
- •1.7. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №2 "Конструкция и расчет лифтовых канатоведущих шкивов"
- •2.1. Конструкции лифтовых канатоведущих шкивов
- •2.2. Долговечность лифтовых канатоведущих шкивов
- •2.3. Теория работы фрикционной передачи "квш-канат"
- •2.4. Расчет лифтовых канатоведущих шкивов
- •2.5. Измерение износа ручьев лифтового канатоведущего шкива
- •2.6. Порядок выполнения работы
- •2.7. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа №3 "Изучение механических свойств лифтовых канатов"
- •3.1. Механические свойства стальных проволочных канатов
- •Эквивалентное число канатоведущих шкивов
- •3.2. Описание устройства для испытания проволок каната
- •3.3. Тарировка тензометрической пластины
- •3.4. Определение разрывной прочности проволок лифтового каната
- •3.5. Порядок выполнения работы
- •3.6. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Отчет по лабораторной работе №1 "Конструкция и расчет лифтовых канатов"
- •Отчет по лабораторной работе №2 " Конструкция и расчет лифтовых канатоведущих шкивов "
- •Отчет по лабораторной работе №3 " Изучение механических свойств лифтовых канатов "
1.4. Расчет лифтовых канатов
Исходными данными
к расчету служит следующая информация:
номинальная грузоподъемность кабины
-
кг;
масса кабины -
кг;
масса противовеса -
кг;
высота подъема -
кг;
номинальная скорость -
м/с;
ускорение -
м/с2;
кратность подвески – i;
тип лифта: пассажирский (грузовой).
Минимальная разрушающая нагрузка всех канатов:
|
(1.1) |
где:
,
кН - минимальная разрушающая нагрузка
всех канатов;
,
кг - масса тяговых канатов (в предварительных
расчетах принимается равной нулю);
м/с2–
ускорение свободного падения;
- минимальный коэффициент запаса (табл.
1.4);
Минимальная разрушающая нагрузка, приходящаяся на один канат:
|
(1.2) |
где: n – число канатов.
Определяем минимальную разрушающую нагрузку, приходящуюся на один канат, при числе канатов n=3, 4, 5. По ближайшим большим значениям разрывного усилия выбираем параметры канатов (табл. 1.2 и 1.3). Результаты вычислений заносим в табл. 1.5.
Таблица 1.2
Параметры канатов 6х19
Номинальный диаметр, d, мм |
Разрушающая нагрузка, N1 кН |
Удельная масса,
|
|
натуральное волокно |
искусственное волокно |
||
8 |
28,1 |
22,2 |
21,7 |
10 |
43,9 |
34,7 |
33,9 |
11 |
53,2 |
42,0 |
41,0 |
13 |
74,3 |
58,6 |
57,3 |
16 |
113,0 |
88,8 |
86,8 |
19 |
159,0 |
125,0 |
122,0 |
22 |
213,0 |
168,0 |
164,0 |
Таблица 1.3
Параметры канатов 8х19
Номинальный диаметр d, мм |
Разрушающая нагрузка N1, кН |
Удельная масса
|
|
натуральное волокно |
искусственное волокно |
||
8 |
31,7 |
23,1 |
22,5 |
10 |
49,5 |
36,1 |
35,2 |
11 |
59,9 |
43,7 |
42,6 |
13 |
83,7 |
61,0 |
59,5 |
16 |
127,0 |
92,4 |
90,1 |
19 |
179,0 |
130,0 |
127,0 |
22 |
240,0 |
175,0 |
170,0 |
Таблица 1.4
Минимальный коэффициент запаса для лифтовых канатов
Скорость лифта, м/с |
Тип лифта |
|
Пассажирский |
Грузовой |
|
1 |
2 |
3 |
0,25 |
7,60 |
6,65 |
0,38 |
7,75 |
6,85 |
0,5 |
7,95 |
7,00 |
0,63 |
8,10 |
7,15 |
0,76 |
8,25 |
7,30 |
0,88 |
8,40 |
7,45 |
1,00 |
8,60 |
7,65 |
1,125 |
8,75 |
7,75 |
1,25 |
8,90 |
7,90 |
1,50 |
9,20 |
8,20 |
1,75 |
9,50 |
8,45 |
2,00 |
9,75 |
8,70 |
2,25 |
10,00 |
8,90 |
2,50 |
10,25 |
9,15 |
2,75 |
10,45 |
9,30 |
3,00 |
10,70 |
9,50 |
3,25 |
10,85 |
9,65 |
3,50 |
11,00 |
9,80 |
3,75 |
11,15 |
9,90 |
4,00 |
11,25 |
10,00 |
1 |
2 |
3 |
4,25 |
11,35 |
10,10 |
4,50 |
11,45 |
10,15 |
4,75 |
11,50 |
10,20 |
5,00 |
11,55 |
10,30 |
5,25 |
11,65 |
10,35 |
5,50 |
11,70 |
10,40 |
5,75 |
11,75 |
10,45 |
6,00 |
11,80 |
10,50 |
6,25 |
11,80 |
10,50 |
6,50 |
11,85 |
10,55 |
6,75 |
11,85 |
10,55 |
7,00-10,00 |
11,90 |
10,55 |
Фактическое значение коэффициента запаса прочности каната k:
|
(1.3) |
Таблица 1.5
Результаты вычислений параметров канатов
|
n=3 |
n=4 |
n=5 |
||||||
d, мм |
N1, кН |
k |
d, мм |
N1, кН |
k |
d, мм |
N1, кН |
k |
|
6х19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8х19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Еще одним фактором, влияющим на ресурс, является число прядей в канате. Так, исследования компании Gustav Kocks GmbH показали, что ресурсы 6-и, 8-и и 9-и прядных канатов находятся приблизительно в соотношении: 1:1,5:2,5. Кроме того, тяговому канату с большим номинальным диаметром следует отдать предпочтение с целью уменьшения контактного давления в ручьях КВШ и увеличения срока службы канатов и ручьев. Таким образом, из полученных в табл. 1.5 вариантов следует выбрать канат с большим номинальным диаметром при наиболее высоком значении коэффициента запаса прочности. При совпадении диаметров для групп конструкций 6х19 и 8х19 в качестве окончательного значения принимается канат конструкции 8х19.

,
где:
кг