3.3.Канат.

Наибольшая сила натяжения в канате

.

Тип каната выбирают по ГОСТ 2688-80.

Рекомендуемый предел прочности материала проволок _В=1600…1800 Н/мм².

Выбор размера каната, т.е. его диаметра d_кан , проводят по разрушающей нагрузке. Разрушающая нагрузка каната должна удовлетворять условию F_разр  KF_max. Коэффициент запаса прочности К=5 в соответствии с режимом работы.

F_разр  54247.4 = 21237 Н.

Выбран канат двойной свивки типа ЛК-Р по ГОСТу 2688-80:

d_кан=6,2мм; F_разр=22 кН; группа 1862(190), p=7.5 мм.

3.4.Барабан.

Диаметр барабана по дну канавки D_бар  d_кан(e-1), где е=16 – коэффициент, принятый в зависимости от режима работы и типа крана.

D_бар=6,2(16-1) = 93 мм.

Принимаем D_бар =130 мм.

Принимаем диаметр барабана по стандартному ряду чисел Ra40 D_бар=160 мм.

Т.к. применен сдвоенный полиспаст, с двумя барабанами, то размеры каждого из них и их взаимное положение определяют исходя из условия непривышения допустимого угла (3) между осью каната и касательной к оси винтовой канавки.

Длина барабана L_бар= l_н+ l_p+l_раз+l_кр= p(z_p+6), где l_н=1,5p = 10.5 мм  расстояние до начала нарезки; l_p= z_pp = 97 =63 мм  длина рабочей части барабана;

z_p=  число рабочих витков;

H  высота подъема;

l_раз = z_разp = 1,5p = 10.5 мм  длина части барабана, на которой размещаются разгружающие витки; l_кр = z_кр p=3p =21.02 мм  длина части барабана, на которой размещается крепление каната; p=(1,1…1,2)d_кан  шаг нарезки.

Принимаем шаг нарезки p=1,13d_кан=7.006мм;

z_p= .

z_p =9

Тогда L_бар = p (z_p+6) = 7 (9 + 6) =105 мм, но по стандартному ряду чисел принимаем длину барабана 110мм.

3.5 Прочность барабана.

Напряжениями изгиба и кручения в стенке барабана можно пренебречь.

Напряжения сжатия в стенке барабана

.Для стального барабана [_сж]=110Н/мм²

примем толщину стенки барабана 8мм

_сж= 110 МПа

3.6.Передаточное отношение привода.

Частота вращения барабана, мин^-1

.

Необходимое передаточное отношение привода

n_бар= мин^-1

i= =

Принимаем по Ra20 передаточное отношение 40

Фактическая скорость подъема

Фактическая скорость отличается от номинальной скорости подьема меньше 10%, утверждаем i = 40 по Ra20.

3.7.Редуктор.

Наибольший момент на тихоходном валу редуктора

T_max=

Момент на барабане, Нм

Н м

T_max= Н м

Энергетической характеристикой современного редуктора является номинальный момент Т_ном, под которым понимается допустимый вращающий момент ни тихоходном валу при постоянной нагрузке и числе циклов нагружений лимитирующего зубчатого колеса, равном базовому числу циклов контактных напряжений N_HG. Номинальный вращающий момент на выходном валу выбранного редуктора должен удовлетворять условию

Т_ном  Т_НЕ,

где эквивалентный момент

Т_НЕ=k_НДТ_max.

Т_max наибольший вращающий момент на тихоходном валу редуктора при нормально протекающем технологическом процессе.

Для червячных глобоидных редукторов

k_НД≥0,4

k_НД= . Принимаем k_НД =0,4

Т_НЕ = 0,4590.24 = 236 Нм

Выбираем редуктор по ГОСТу 21164-75 типа ЧГ-100 с передаточным числом 40 и

Т = 320 Нм (n_c=1000 об/мин). Допустимая радиальная нагрузка на вал F_ном = 5600 Н

Коэффициент долговечности для червячных глобоидных редукторов:

- для t_ = 2000ч и режима работы 1М

Так как на тихоходном валу размещены 2 барабана, то можно записать:

где F_мах – наибольшая сила натяжения каната на барабане.

- условие выполняется, оставляем выбранный редуктор.