2.4 Расчет параметров барабана

Барабаны лебедок грузоподъемных машин выполняются сварными или литыми. Их поверхность может быть гладкой или с канавками (нарезной) для укладки каната. Размеры профиля канавок на барабане зависят от параметров кана­та (табл.2).

Число слоев укладки каната на барабан ориентировочно можно определить по таблице 3.

Таблица 3 – Определение числа слоев укладки каната на барабане

Длина каната, наматываемого на барабан (Lк), м	Число слоев укладки (m)
до 50	1
50...125	2
125...200	3
200.350	4
350.550	5

Длина каната, наматываемого на барабан, равна

L_к = H∙ u (8)

где Н - высота подъема груза, м.

u – кратность полиспаста

L_к = 22 * 4 = 88 м

Минимальный диаметр барабана определяется:

D_б ≥ h₁ ∙ d (9)

где h₁ - коэффициент выбора диаметра (табл. 6);

d - диаметр каната.

D_б ≥ h₁ ∙ d = 14,0*8,3=116,3 мм, увеличиваем до 320 мм

Такой диаметр ничем не подкреплён (не гостирован), поэтому мы его увеличиваем до 320 мм.

Группа классификации механизма по ИСО 4301/1	М1	М2	М3	М4	М5	М6	М7	М8
Значение коэффициента выбора диаметра	11,2	12,5	14,0	16,0	18,0	20,0	22,4	25,0

Таблица 4 – Коэффициенты выбора диаметра стального каната

Количество рабочих витков в одном слое навивки

(10)

Где π – математическая константа, выражающая отношение длины окружности к длине её диаметра (можно считать равным 3,14)

m – число слоев укладки; d – диаметр каната; D_б – диаметр барабана;

- коэффициент неплотности навивки каната (для гладких =0,95 ).

Z_р = = 43

Общее число витков:

Z =Z_p + Z_з + Z_к (11)

где - Z_з число запасных витков, от 1,5 до 2;

Z_к - число витков каната находящихся под зажимным устройством.

Z = Z_p + Z_з + Z_к = 43+2+0 =45

Определяем основные конструктивные размеры гладкого барабана. Длина барабана вычисляется:

2.8 Оформление результатов расчетов 24

(13)

L_б – длина барабана, мм D_б – диаметр барабана, мм

= 1,17

Скорость навивки каната на барабан:

υ_к = υгр * u (14)

где υгp - заданная скорость подъема груза, м/с.

υ_к = 0,26 * 4 = 1,04 м/с

2.5 Расчет мощности и выбор электродвигателя

Необходимая мощность двигателя определяется по формуле:

(15)

S_к – максимальное рабочее усилие в канате, Н

υ_к – заданная скорость подъема груза ƞ_п – КПД полиспаста

N_дв = = 7,48 кВт

Электродвигатель выбираем по вышеперечисленным параметрам. Я выбрал МТН 211-6 с мощностью 9,5 кВт при 915 об.мин.