Вибір електродвигуна і редуктора. Міцність двигуна механізму підйому визначається з умови підйому номінального вантажу

Міцність двигуна механізму підйому визначається з умови підйому номінального вантажу

де 0,9 –к.к.д. двохступінчатої зубчатої передачі, розміщеній в закритий корпус редуктора.

Так як кран працює не тільки з номінальними вантажами, але і з вантажами менш номінальних, то береться найближчій двигун меншої міцності з послідуючою перевіркою двигуна по середньоквадратичній міцності.

По каталогу (додаток 10) приймемо двигун МТВ 411-6, який має при ПВ = 25% номінальну міцність Р_ед = 22кВт при швидкості обертання n_дв = 965об/хв. Маховий момент маси ротора двигуна mD² = 2 кг м^2.

Номінальний момент двигуна

Т_н =

Кратність максимального моменту

Приводиться ескіз двигуна і вказуються його розміри.

Швидкість канату, який намотується на барабан, при швидкості вантажу V_вн

V_к =

Число обертів барабану в хвилину

Загальне передаточне число редуктора

По нормалям на кранові редуктори типу Ц-2 вибираємо редуктор Ц-2-500, який має передаточне число u'_р = 41,34. Максимальна міцність, яка підводиться до редуктора при 1000 об/хв. і ПВ = 25%, Р = 58,5 кВт (додаток 13).

 

Перевірка обраного двигуна на нагрів

Статистичний момент на валу двигуна при підйомі вантажів різної величини Q_і (згідно графіку навантаження крана)

Всі розрахунки зводяться в табл. 4.1.

Час пуску при опусканні номінального вантажу приймається рівним нулю, тому що запуск двигуна відбувається миттєво.

Таблиця 4.1

Показники розрахунку	Величина вантажу по графіку
Q	0,5 Q	0,3 Q
Сила ваги вантажу, Н	12,5 ·104	6,25 ·104	4,17 ·104
ηм – к.к.д. механізма (рис.1.8)	0,9	0,85	0,8
Момент при підйомі вантажу,Нм		118,6	84,1
Момент при опусканні вантажу, Нм	181,4	85,7	60,5
Час пуску при підйомі τn, с	0,312	0,200	0,167
Час пуску при опусканні τо, с		0,122	0,126

Статичний момент при опусканні вантажу різної величини

Середній пусковий момент електродвигуна з фазним ротором

Час пуску двигуна при підйомі номінального вантажу

де б = 1,2 – коефіцієнт, враховуючий момент інерції мас, які обертаються повільніше, ніж вал двигуна;

Q – маса вантажу що піднімається.

Час пуску при опусканні вантажу 0,5Q

Час установленого руху

Прискорення під час пуску двигуна

де [а] = 0,6 ÷ 0,8 м/с² – допустиме прискорення для кранів, які працюють на перевантажних роботах.

Середньоквадратичній момент, еквівалентний по нагріву дійсному перемінному навантаженню

Середньоквадратична міцність двигуна

Таким чином, прийнятий двигун з номінальною міцністю 22кВт і редуктор є цілком придатні.

Визначимо фактичну швидкості підйому вантажу. Швидкість обертання барабана

Швидкість каната на барабані

Швидкість підйому вантажу

Ця швидкість відрізняється від заданої швидкості підйому вантажу, яка дорівнює 10 м/хв., на 2,4%, що є допустимим.

 

Вибір гальма

Гальма обираються по гальмівному моменту

Т_г = КТ^Т_ст = 1,75·201,58 = 353 Нм,

де К = 1,75 – коефіцієнт запасу гальмування, приймається згідно Правилам Держтехнагляду в залежності від режиму роботи:

Т^Т_ст – статичний момент на гальмівному валу при гальмуванні

По каталогу вибираємо гальма (додаток 15).

Найбільш близький гальмівний момент до розрахункового у гальма ТКТГ-200 м, який має при ПВ = 25% Т_г = 300 Нм. При його застосуванні необхідно збільшити зусилля пружини гальма. Перевантаження складає ∆ = (353-300)·100/300 = 17,7%, що допустимо для гальма з електрогідравлічним штовхачем, який розвиває зусилля на 15-30% більше номінального. (Привести ескіз гальма).