Оглавление
Расчет и выбор каната
Выбор крюка по грузоподъемности и режиму работы
Расчет траверсы подвески
Расчет блоков подвески
Расчет барабана
Расчет оси барабана
Расчет и выбор электродвигателя
Выбор редуктора
Расчет и выбор тормоза
Расчет и выбор муфты
Исходные данные:
Грузоподъемность
Режим работы – средний
Кратность полиспаста
Высота подъема
Скорость подъема
Расчет и выбор каната
Максимальное усилие каната определяется по формуле
где – грузоподъемность, кг; - ускорение свободного падения; – число ветвей, на которых весит груз (для полиспаста , для полиспаста кратностью ); – КПД для полиспаста с кратностью , для полиспаста с кратностью .
Канат выбирается по расчетному разрывному усилию, которое определяется по формуле
где - коэффициент запаса прочности каната, принимается равным 5; 5,5 и 6 соответственно для легкого, среднего, тяжелого режимов.
Окончательно выбираем канат диаметром 15 мм.
Выбор крюка по грузоподъемности и режиму работы
Номер крюка 15, диаметр крюка 55 мм.
Статическая грузоподъемность определяется по формуле
где =1,2 – динамический коэффициент; – грузоподъемность крана, кг; - ускорение свободного падения.
Для крюков применяются однорядные шариковые упорные подшипники по ГОСТ 6874-75
Окончательно выбираем подшипники:
№ 834;
Расчет траверсы подвески
Максимальный изгибающий момент в сечении определяется по формуле:
где – грузоподъемность, кг; - ускорение свободного падения; - расчетная длина траверса.
Условие прочности на изгиб в сечении имеет вид
где и - соответственно действующее и допускаемое напряжения, МПа.
Момент сопротивления в сечении равен
где - ширина траверсы, предварительно может быть принята равной (где - наружный диаметр упорного подшипника); - диаметр отверстия в траверсе, предварительно можно принять ; - высота траверсы, мм.
Исходя из условия прочности необходимая высота траверсы будет равна
Диаметр цапфы определяется по формуле
Расчет блоков подвески
где - диаметр каната, мм.; – коэффициент, учитывающий допустимый перегиб каната на барабане.
Окончательно принимаем
Каждый блок устанавливается на двух шариковых радиальных подшипниках. Максимальная нагрузка на один подшипник определяется по формуле
где - число блоков, установленных на траверсе; =1,2 – динамический коэффициент; - коэффициент вращения, при вращении наружного кольца .
Расчетная динамическая грузоподъемность подшипника будет равна
Где - требуемая долговечность подшипника, мин/об. В свою очередь:
где - частота вращения блока, ; - долговечность подшипника в часах, равная 1000 и 3500 ч., соответственно для легкого, среднего, тяжелого режимов работы. Частота вращения блоков определяется по формуле
где - скорость подъема груза, м/с; - кратность полиспаста; - диаметр блока, м.
Окончательно выбираем размеры подшипника средней серии
Подшипник № 311, , , , 56000 Н
Расчет барабана
Диаметр барабана принимается также как диаметр блоков 500 мм.
Расстояние между центрами канавок принимается равным
Длина барабана при использовании сдвоенного полиспаста определяется по следующей формуле
где – участок для закрепления конца каната, мм; – участок для неприкосновенных витков трения, которые уменьшают нагрузку на элементы крепления каната, мм; - концевая часть барабана, мм; - участок для навивки рабочей ветви каната, мм; – средний гладкий участок барабана, разделяющий левую и правую нагрузки.
Длина рабочего участка барабана определяется по формуле
Расчет оси барабана
Нагрузка на ось барабана создается усилиями двух ветвей каната, которые наматываются на барабан. Таким образом, суммарная нагрузка на барабан составит
Нагрузки от барабана на ось передаются через ступицы. Для предварительного расчета можно принять эти нагрузки сосредоточенными по серединам ступиц равным
- для левой ступицы -
- для правой ступицы -
Расчет оси заключается в определении диаметров ступицы и диаметра цапфы . Максимальный изгибающий момент будет равен
где - реакция правой опоры, Н, из усилия равновесия
где и – расстояния от опор до точек приложения сил, предварительно можно принять ; ; – длина оси, ориентировочно
Условие прочности для данного сечения имеет вид
где - момент сопротивления сечения; - допускаемое при знакопеременной нагрузке для стали 45.
Отсюда необходимый для условия прочности диаметр определится по формуле
Следовательно, диаметр цапфы можно принять равным
Подшипники выбираются по расчетной динамической грузоподъемности, которая определяется по формуле
где – долговечность подшипника, мин/об; - эквивалентная нагрузка на подшипник, Н.
где – нагрузка на подшипник (соответствует реакции опоры), Н; = 1,2 – динамический коэффициент; - коэффициент приведения, учитывающий работу крана с разными грузами, принимается равным 0,6; 0,65; 0,75 соответственно для легкого, среднего и тяжелого режимов работы.
Размеры радиальных сферических двуядерных шариковых подшипников средней серии:
Расчет и выбор электродвигателя
Статическая мощность при подъеме максимального груза определяется по формуле
где – номинальная грузоподъемность, кг.; - ускорение свободного падения, ; – скорость подъем груза, м/с; - КПД механизма подъема, при предварительном расчете можно принять
Выбираем электродвигатель MTF – 412 – 6, мощность на валу при ПВ = 25 %, мощность 36 кВт, с частотой вращения 965
Выбор редуктора
Выбираем редуктор по эквивалентной мощности и передаточному числу, которое определяется по формуле
где – расчетное передаточное число; - частота вращения двигателя, ; - частота вращения барабана,
Частота вращения барабана определяется по формуле
где - скорость подъема груза, м/с; - кратность полиспаста; – диаметр барабана, м
Окончательно выбираем редуктор с передаточным числом 41 среднего режима работы, тип редуктора Ц2-400, передаваемой мощности 28,1 кВт
Расчет и выбор тормоза
Выбираем тормоз по расчетному тормозному моменту
где - коэффициент запаса торможения, равный 1,5; 1,75 и 2 соответственно для легкого, среднего и тяжелого режимов; – передаточное число редуктора; =0,8 – общий КПД механизма подъема.
Окончательно выбираем колодочные тормоза с электромагнитом переменного тока: ТКТ -300 1200 с тормозным моментом , диаметр шкива 300 мм, массой 68 кг.
Расчет и выбор муфты
Выбираем муфту по расчетному крутящему моменту
где - коэффициент, учитывающий степень ответственности механизма, для механизма подъема =1,3; - коэффициент учитывающий режим работы, принимается равным 1,1; 1,2; 1,3; соответственно для легкого, среднего и тяжелого режимов.
Выбираем муфту с крутящим моментом 500 с диаметром шкива 200 мм
Другие работы по теме:
Колодочные тормоза
Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО БрГУ Кафедра СДМ и О Лабораторная работа Колодочные тормоза Выполнил: ст. группы СДМ 03-1А.А. Килибеев Проверил:
Механика электропривода
Определение пускового момента, действующего на систему подъема. Определение величины моментов сопротивления на валу двигателя при подъеме и опускании номинального груза. Определение момента инерции строгального станка. Режим работы электропривода.
Принцип действия гидравлического домкрата
Принцип действия гидравлического пресса Что такое домкрат? Это стационарный, переносной или передвижной грузоподъемный механизм для подъема и фиксации на заданной высоте тяжелых предметов. Домкрат может использоваться как самостоятельное устройство при выполнении ремонтных или строительных работ, так и в составе более сложных механизмов (кранов, подъемников, прессов и т.д.)
Механика электропривода
Министерство образования и науки Украины Донбасский государственный технический университет Кафедра “Автоматизированные электромеханические системы ”
Самоходный стреловый кран
Содержание Введение 1. Описание машины 2. Описание и работа рабочих органов 2.1 Ходовая часть 2.2 Поворотная платформа 2.3 Стреловое оборудование 2.4 Гидравлическое оборудование крана
Колодочные тормоза
Изучение назначения, принципа работы, конструктивных разновидностей и элементов некоторых колодочных тормозов, а также основных расчетных зависимостей для их расчета, проверки или выбора. Динамика торможения. Типы и конструкции тормозов и остановов.
Расчет механизма подъёма груза
Расчет механизма подъема груза электрического мостового крана грузоподъемностью Q = 5т для перегрузки массовых грузов: коэффициент полезного действия полиспаста, разрывного усилия в канате при максимальной нагрузке, мощности двигателя механизма подъема.
Тормозные устройства и механизмы подъема грузоподъемных машин
Назначение, принцип действия и классификация тормозных устройств. Управление колодочными тормозами. Назначение и разновидности механизма подъема. Схемы одномоторных крюковых лебедок. Электродвигатели грузоподъемных машин. Величина тормозного момента.
Расчет механизма подъёма груза
Содержание Введение 1.Расчет механизма подъёма груза Рассчитать механизм подъема груза электрического мостового крана грузоподъемностью Q = 5т для перегрузки массовых грузов. Скорость подъема груза
Подъемно-транспортные машины 2
Грузоподъемные машины и механизмы предназначены для перемещения грузов и людей по вертикали и передачи их из одной точки площади, обслуживаемой машиной, в другую. Конструкции таких машин чрезвычайно разнообразны. Их можно классифицировать по конструктивным признакам, по назначению, по характеру выполняемой ими работы.
Электропривод общепромышленных механизмов
Расчет и построение механических характеристик электропривода в рабочих режимах и электромеханических переходных процессах в электроприводе, разработка его принципиальной электрической схемы с целью проектирования привода с двигателем постоянного тока.
Проверочный расчет станка С2Р12
Реферат СТАНОК, МУФТА, НОЖЕВОЙ ВАЛ, ВАЛЕЦ, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА, КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА, ТЯГОВАЯ СПОСОБНОСТЬ Курсовой проект состоит из пояснительной записки и 2 листов формата A1, 1 листа формата А2, 1 листа формата А3, 1 листа формата А4 (иллюстративного материала).
Механическое оборудование карьеров
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧЕРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЯКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» им. М. К. Аммосова в г. МИРНОМ
Расчет скипового подъемника
Грузоподъемные машины для перемещения отдельных штучных грузов большой массы по произвольной пространственной трассе. Определение времени цикла и продолжительности включения двигателя. Кинематическая схема привода грузоподъемной тележки, расчет движения.
Проектирование винтового домкрата
Винтовой домкрат, который используется на монтаже для подъема тяжелых конструкций на небольшую высоту. Состав винтового домкрата: винт, гайка, корпус, прижим (пята), основание и маховик. Выбор типа резьбы и материала. Обеспечение самоторможения механизма.
Роторы
Назначение, основные параметры, устройство роторов. Роторное бурение. Условия работы ротора влияют и изменения нагрузки на долото. Отечественные буровые установки. Упругие колебания. Вращение бурильной колонны. Преодоление сопротивления. Схема ротора.
Расчет основных параметров и числа лифтов
Технические параметры лифта, величины пассажиропотока. Методика расчета лифтовых подъемников на примере жилого здания средней этажности при двустороннем пассажиропотоке. Расчет лифтовой лебедки: выбор канатов, шкивов, привода, мощности электродвигателя.
Проектирование и расчет полноповоротного крана
Особенности расчета механизма подъема, выбор электродвигателя, расчет редуктора, полиспаста. Расчет блока, характеристика металлоконструкций крана, проверка статического прогиба, определение веса конструкции, расчет на прочность, подшипники качения.
Буровое оборудование
1Состав буровой установки Буровая установка включает следующие элементы: основной двигатель (главный привод), буровая вышка, подвышечное основание (фундамент), оборудование для спуско-подъемных операций (СПО).
Судовое оборудование. вспомогательные механизмы
Судовые грузоподъемные механизмы делятся на грузовые лебедки и поворотные краны. Их назначение – обеспечить грузовые операции при загрузке и разгрузке морских транспортных судов универсального назначения.
Строение и проектирование подъёмного крана
Изучение механизма подъема, технологии выбора двигателя, полиспаста и каната. Расчет размеров конструктивных элементов барабана. Особенности расчета блока и определения передаточного отношения привода. Технологические характеристики металлоконструкции.
Расчеты показателей привода лебедки
Определение приведенного к валу двигателя суммарного момента инерции редуктора, лебедки, груза. Расчет приведенного к валу момента сопротивления при подъеме, спуске. Значение мощности на валу редуктора. Причина отличия мощности при подъеме и спуске груза.
Исследование винтового механизма (передачи винт-гайка)
Знакомство с винтовыми механизмами. Зависимость коэффициента полезного действия винтовой пары от величины осевой и эксцентричной нагрузки на гайку. Кинематическая схема установки. Достоинства винтовых передач: простота конструкции, компактность.
Управление электроприводом грузоподъемного механизма
Содержание основных этапов работы электропривода, предъявляемые требования; выбор электродвигателя. Расчет механической характеристики, построение нагрузочной диаграммы. Выбор аппаратов управления и описание работы. Принципиальная электросхема привода.
«Взбивательные машины»
Машина состоит из чугунной станины, корпуса, двух сменных бачков, взбивателей, механизмов подъема бачка и приводного механизма. Бачок устанавливается на кронштейне, который перемещается по вертикальным направляющим корпуса с помощью рукоятки механизма подъема
Помехи при электрическом каротаже
Утечка тока через нарушения изоляции; влияют на результаты измерений кажущегося удельного сопротивления во всех измерительных схемах. Причина помехи.
Бурильные установки
Бурильные установки Буровая установка - это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по проводке скважины. Буровая установка состоит из буровой вышки, подвышечное основание, оборудования для спуско-подъемных операций, основного двигателя, бурового насоса, противовыбросового оборудования.
Проектирование подъемной подземной установки
1 .ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ Исходные данные: Годовая производительность Агод. = 1.7 млн. т. Глубина горизонта Нм = 280 м Число рабочих дней в году п =300 Число часов подъема в сутки t сут =18 ч Коэффициент резерва производительности Lp =1,5
Мобильные установки для ремонта скважин большой глубины
В экономике нефтегазовой отрасли наряду с возрастанием добычи нефти и газа, важное значение приобретает снижение ее себестоимости. Один из путей на сегодняшний день - ввод в строй скважин посредством капитального ремонта.