Рассчитываем механизм подъема груза
м
UM
Dб
Рассчитываем
наибольшее усилие в приводной ветви
каната
Где:
-
масса груза
-
кратность полиспаста равное 2
-
кпд блока
=0,96
-
ускорение свободного падения
Определяем разрывное усилие каната, и выбираем его по ГОСТу
Где:
К-коэффициент запаса прочности
При легком режиме работы механизма, К=5
dк=3.8 мм
Выбираем грузовой крюк под №1 ГОСТ 6627-74 грузовой крюк
Определяем диаметр и основные размеры блоков и барабана( чертим эскиз барабана)
e- коэффициент пропорциональности зависящий от режима работы механизма
При легком режиме работы механизма, е=20
δ
=20
3,8=76
мм=80мм
Шаг нарезки: t= dк +(2…3)
t=3.8+(2…3)=6мм,
δ=0.02
+(6…10)=
0.02
80+(6…10)=12
δ
12
Определяем длину барабана:
-высота подъёма
груза, м
-кратность полистпата
-диаметр барабана,
м
5.5- запасные витки на крепление каната к барабану и не сматываемые витки
-шаг нарезки
Проверяем барабан на прочность. Чертим эскиз крепления конца каната к барабану и к корпусу устройства, рассчитываем детали крепления
1
2
3
1-болт
2-канат
3-барабан
Определяем натяжение каната вместе крепления каната:
e=2,71
ƒ=0.1 коф. трения
α=12,56 град
Определяем силу растяжения на болта:
0,85- коэффициент учитывающий разгруженное действие от трения каната о барабан
Φ=0.4- коэффициент сопротивления каната при зажиме планками
Определяем внутренний диаметр резьбы:
k=2,5-коэффициент запаса прочности
[δ]р=100МПа
z=2
резьба М4
1.6Определяем
частоту вращения барабана:
Где:
-скорость
подъема груза м/с
-кратность полиспаста
-диаметр барабана м
Определяем мощность, необходимую для подъёма груза:
Где:
-масса
груза кг
-ускорение свободного падения
-скорость подъема груза м/мин
-
кпд механизма принимаем 0,8
Выбираем электродвигатель и проверяем его по пусковому моменту, чертим эскиз и указываем габаритные размеры:
МТК 011-6
-780
Пусковой момент 42Нм
Максимальный момент 42Нм
Маховой момент 0,08 кг/м2
Масса 47 кг
принимаем
2
Проверяем двигатель по пусковому моменту
I-Момент инерции ротора
Номинальный момент двигателя
Где:
-мощность
двигателя
частота вращения двигателя
Определяем коэффициент перегрузки:
=1,8….3,2
Определяем передаточное число механизма привода, разрабатываем его схему и чертим её, подбираем редуктор.
Определяем место установки тормоза(на каком валу) и вычисляем тормозной момент
м
UM
Dб
Где:
-наибольшее усилие натяжения каната
-число ветвей наматываемых на барабан
-диаметр барабана м
-кпд
механизма =0,8
-передаточное
число механизма
Определяем тормозной момент
Mт=К1 *Мтст=1,5*2,44=3,66 Нм
При легком режиме работы механизма,К1=1,5
1.11Подбираем по нормалям тормоз и делаем его проверочный расчёт по нагреву:
ТКТ=100
Диаметр тормозного шкива 100 мм
Ширина тормозного шкива 75 мм
Отход колодки номинальный 0,4
Отход колодки наибольший 0,6
Поверочный расчет:
Р*V≤
=2.5….5мПа*м/с
Где:
P-давление на колодках
V-окружная скорость шкива
Рассчитаем площадь охвата колодки
А=π*Dш*b
А=π*80*100
=4186,67мм2
где:
А-площадь охвата колодки
Dш-диаметр шкива в мм
b-ширина колодки
βо-угол охвата колодки шкива=(60…110)
Определяем нормальную силу давления
N=
=
=76,25Н
Где:
Мт-тормозной момент
f-коэффициент трения=0,4
Dшдиаметр шкива в м
Определяем давление колодки на шкив
Р=
=
=0.0182мПа
Определяем окружную скорость шкива
V=
=4,082м/сек
Где:
Dш- диаметр шкива в м
nдв-частота вращения двигателя мин-1
