4.3 Установление основных размеров барабанов и блоков

П о характеру навивки каната барабаны для ГПМ подразделяются на:

1. Барабаны с однослойной навивкой

(Меньший износ, выполняются

нарезными)

2. Барабаны с многослойной навивкой

(в канате возникают большие контактные напряжения)

П о форме рабочей поверхности различаются:       · гладкие барабаны (здесь ещё необходимо предусмотреть реборды выше слоя каната на два его диметра)       · барабаны с винтовой канавкой (канавка способствует правильной укладке каната, а при его сматывании с барабана - увеличивает трение, что обеспечивает угол сбега каната с барабана до 6^o против 2^o на гладких барабанах).

Толщину стенки барабана предварительно устанавливают по формуле:

(для стальных барабанов) δ=0,01Dб + 3 мм [ n ]Т =2

(для чугунных барабанов) δ=0,02Dб + 6 мм [ n ]В =5

Оболочка барабана, при габаритных отношениях L∕D_б≤3, проверяется только на сжатие σ_сж=F_max∕δt ≤ [σ_сж]=σ_В(Т)∕[n]_В(Т)

t=d_к+(2...3) мм - шаг нарезки

R=0,54 d_к - радиус канавки

D_б = d_к е - кинематический диаметр барабана и блоков

d_к – диаметр каната

е=12...30 – нормированный коэфф., зависящий от типа ГПМ и режима работы

Наименьшие допускаемые значения коэффициента е

Тип ГПМ	Привод механизма	Режим работы	е
ГПМ всех типов, за исключением стреловых, электроталей и лебёдок.	Ручной Машинный Машинный Машинный	1 1,2,3 4 5	18 20 25 30
Краны стреловые: механизм подъёма груза, механизм подъёма стрелы.	Ручной Машинный Машинный Машинный	1 1,2,3 4 5	16 16 18 20
Электротали Лебёдки для подъёма груза, Лебёдки для подъёма людей, Самовытаскиватели автомоб.	Машинный Ручной Машинный Ручной Машинный Машинный		22 12 20 16 25 12

D_б может быть назначен конструктивно (ориетируясь на габариты редуктора и электродвигателя) с последующей проверкой по коэффициенту е.

Чем больше D_б , тем долговечней канат, но потребное передаточное отношение привода возрастает.

Канатоёмкость барабана должна быть такой , чтобы при крайнем положении груза на барабане оставались навитыми не менее 1,5 витков, не считая витков, находящихся под зажимным устройством.

Длина нарезной части барабана:

1. Для одинарной подвески

L_н=[Нi_п∕πD_б +(1,5...2,0)t]

2. Для сдвоенной подвески (без реборд, т.к. отсутствует опасность сбега с них каната). L=2L_н+L₁+(2...4)t

Н– высота подъёма груза,

L₁– не нарезанная средняя часть барабана (назначается в зависимости от расстояния между крайними блоками крюковой подвески с учётом допускаемых углов схода каната с барабана tgγ≤tg α[1-((1+d_к∕D)²∕(1+2к∕ D+d_кsin α∕ D)²)]^0,5).

L_1min=B-2 Н_mintgγ

Если расчётная длина барабана получается по условиям компоновки чрезмерной, то следует увеличить D, добиваясь оптимального соотношения его размеров

LdD^-2= 0,1…0,3.

При многослойной навивке длину барабана назначают конструктивно и определяют число слоёв навивки Z=[( D_б∕ 2d_к)²+(l_к∕0,9πL)]^0,5- D_б∕ 2d_к

l_к – длина каната наматываемая на барабан,

0,9 – коэффициент, учитывающий неплотность навивки.