Режимы эксплуатации

В зависимости от режима эксплуатации определяют коэффициент запаса прочности каната, коэффициент запаса торможения, отношение диаметра барабана и блока к диаметру каната, допускаемые напряжения в металлоконструкции и механизмах.

Группу режима работы механизма (1M…6M) по ГОСТ 25835-83 принимают (табл. 1) в зависимости от машинного времени работы механизма t₀ и коэффициента эквивалентности К_НЕ, который учитывает переменность нагрузки:

где T_i – текущая нагрузка(момент, сила); T_max – наибольшая нагрузка нормально протекающего технологического процесса;

t_i – время нагрузки T_i; t₀ – машинное время работы.

При заданных группе режима работы и машинном времени работы механизма t₀ K_HE находят по табл. 1.

Таблица 1

KHE	t0, ч
0,5	1M	1M	1M	2M	3M	4M	5M
0,63	1M	1M	2M	3M	4M	5M	6M
0,8	1M	2M	3M	4M	5M	6M	6M
1,0	2M	3M	4M	5M	6M	6M	6M

Машинное время работы t₀ и коэффициент эквивалентности К_НЕ различных механизмов одного и того же крана могут быть разными.

Если расчетные коэффициенты и допускаемые напряжения в зависимости от режимов даны по правилам Гостехнадзора, то для перехода к группам режима по ГОСТ 25835-83 используют табл. 2.

Таблица 2

Группа режима	1М	2М	3М	4М	5М	6М
Режим по правилам Гостехнадзора	Л	С	Т	Р
ПВ, %	16(15)

Относительная продолжительность включения (см. табл. 2)

где t_раб – время работы; t_пауз – время пауз в цикле работы.

1.2. Расчетные нагрузки подшипников качения

Подшипники опор поворотной части металлоконструкций, подъемных стрел, подпятники крюков и подшипники ручных механизмов рассчитывают на статическую грузоподъемность при действии наибольшей нагрузки.

Эквивалентную динамическую радиальную нагрузку для расчета подшипников ходовых колес определяют по формуле

где F_r и F_a – радиальная и осевая нагрузка на подшипник, найденные при действии наибольшей нагрузки на колесо: F_a=0,1F_r; КБ=1.3 – коэффициент безопасности;

– коэффициент эквивалентности, учитывающий переменность нагрузки (F_Q–вес груза; G₀–вес крана или тележки.)

Эквивалентную динамическую нагрузку для остальных подшипников рассчитывают по формуле

где F_rE=F_rmax*K_HE и F_aE=F_{a max}*K_HE – эквивалентные радиальная и осевая нагрузка на подшипник.

Коэффициенты эквивалентности К_НЕ рассчитываемых механизмов приведены ниже. Наибольшие нагрузки F_rmax и F_{a max} для механизма подъема определяют при действии веса номинального груза на максимальном вылете стрелы; для механизмов передвижения и поворота – при действии максимального вращающегося момента двигателя.

Ресурс подшипников L_k должен составлять не менее половины машинного времени работы механизма t₀.п

1.2 Коэффициенты полезного действия

В механизмах в качестве опор используют подшипники качения. КПД таких механизмов с учетом потерь в опорах следующие:

h_ц.п. = 0,93 – периодически смазываемая цепная передача;

h_о.п. = 0,95 – открытая зубчатая пара;

h_ц. = 0,99 – закрытая цилиндрическая пара;

h_к. = 0,98 – закрытая коническая пара;

h_ч. = 0,9 – (I-u/200) – закрытая червячная пара, где u – передаточное число (u>1);

h_бл. = 0,97 – канатный блок;

h_бар. = 0,98 – барабан;

h_м. = 0,99 – муфта;

В значениях КПД барабанов и блоков учтены также потери на перегиб каната.