Наименьшее допускаемое значение коэффициента

ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ -   ПО НОРМАМ ГОСТЕХНАДЗОРА

Наименование канатов K3
Грузовые и стреловые для приводов Ручного……………………………………………………………………….……. машинного при режиме работ: легком…………………………………………………………………………... среднем………………………………………………………………………….    тяжелом………………………………………………………………… ……... Стреловые, выполняющие функции растяжек…………………………………. Грейферные, для грейферов с раздельным приводом от двух двигателей (принимая, что масса грейфера с грузом равномерно распределена на все канаты)…………………………………………………………………................... Грейферные для грейферов с приводом от одного двигателя, а также грейферов одноканатных и моторных…………………………………………... Оттяжки мачт и опор: постоянно действующих кранов………………………………………............ временно действующих кранов (со сроком до одного года)……………….. Канаты лебедок, предназначенных для подъема людей……………………….       4,5   5,0 5,5 6,0 3,5     6,0   5,0   3,5 3,0 9,0

  ИНСТРУКЦИЯ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ №2

1.Тема: Расчёт и выбор барабана и полиспаста

2.Цель работы: научиться производить расчет и проверку барабана по заданным условиям и выполнять схемы выбранных полиспастов.

3. Порядок выполнения

3.1 Прочитать общие сведения

3.2 На формате А4, оформленном рамкой и основной надписью, записать тему, цель работы, задание с исходными данными (по указанному варианту)

3.3 Рассчитать основные размеры барабана и произвести его проверку (см. методику расчета)

3.4 Выполнить схему выбранного полиспаста


Общие сведения

БАРАБАНЫ

Применяют для однослойной и, реже, многослойной навивок канатов или сварных цепей.

Барабаны выполняют литыми из чугуна или стали и сварными из стали.

Барабаны могут иметь гладкую поверхность или поверхность с винтовой канавкой (нарезные). В большинстве случаев в грузоподъемных машинах применяют нарезные барабаны для однослойной навивки каната. Канавки, нарезанные на поверхности барабана (по винтовой линии), увеличивают поверхность соприкосновения, чем уменьшают напряжения смятия, устраняют трение между соседними витками и износ каната.

По правилам Ростехнадзора длина нарезного барабана должна быть такой, чтобы при низшем рабочем положении грузозахватного приспособления на барабане оставалось не менее 1,5 витка каната, не считая витков, находящихся под зажимным устройством.

Канатные барабаны крепятся шпонками на валах и осях, вращающихся в подшипниках качения.

При расчете барабана определяют его диаметр, толщину стенки, шаг нарезки, радиус канавки, длину барабана и проводят его проверку на сжатие, а также совместное действие изгиба и кручения.

 

ПОЛИСПАСТЫ

Полиспастом называют систему подвижных и неподвижных блоков, соединенных гибкой связью (канатом или цепью).

Они бывают силовые – для увеличения силы и скоростные – для увеличения скорости. Обычно в грузоподъемных машинах применяют силовые полиспасты, позволяющие уменьшить натяжение гибкого грузового органа, момент от веса груза на барабане и передаточное число механизма.

Полиспасты бывают одинарные и сдвоенные. В одинарных один конец закреплен на барабане, второй – на неподвижном элементе или крюковой обойме. В сдвоенных на барабане закрепляют оба конца каната.

Основной характеристикой полиспаста является его кратность. Кратность полиспаста вычисляют как отношение числа канатов, на которых подвешен груз, к числу канатов, набегающих на барабан.

На рисунке 4 выполнена схема сдвоенного полиспаста

 

Рис. 4

5.Задание:

Определить и проверить размеры канатного барабана механизма подъема мостового крана с заданной грузоподъемностью – Q, т; масса подвески – G, кг; диаметр каната – dк, мм и материал барабана (по варианту). Высота подъёма – Н, м. Число блоков крюковой подвески – Zбл. Режим работы – средний. Привод механизма – машинный.

Выполнить схему выбранного полиспаста.


ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

№ вар. Грузоподъемность крана – Q,т Масса подвески – G, кг Высота подъёма – Н, м Диаметр каната – dк, мм Число блоков крюковой подвески – Zбл материал барабана
1 15 300 6 16,5 3 Сталь
2 15 300 8 16,5 3 Чугун
3 15 300 10 16,5 3 Сталь
4 15 300 12 16,5 3 Чугун
5 15 300 18 16,5 3 Сталь
6 20 300 6 17 4 Чугун
7 20 300 8 17 4 Сталь
8 20 300 10 17 4 Чугун
9 20 300 12 17 4 Сталь
10 20 300 18 17 4 Чугун

 

Методика расчета

1 Диаметр барабана – Dб, мм

                                             

(мм),           (1)

где – диаметр каната, мм;

  e– коэффициент, зависящий от типа грузоподъёмной машины и режима её эксплуатации (Таблица 2.1).

Диаметр барабана округляем до целого значения, кратного10.

Таблица 2.1

НАИМЕНЬШЕЕ ДОПУСКАЕМОЕ ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА е ПО НОРМАМ РОСТЕХНАДЗОРА

Тип грузоподъемной машины Тип привода Режим работы e
Грузоподъемные машины всех типов, кроме стреловых кранов, электрических талей и лебедок Ручной Машинный – Легкий Средний Тяжелый 18 20 25 30
Краны стреловые Ручной Машинный – Легкий Средний Тяжелый 16 16 18 20
Тали электрические - - 20
Грейферные лебедки ГПМ, кроме стреловых кранов и электрических талей - - 30
Грейферные лебедки стреловых кранов - - 20
Лебедки для подъема грузов или людей - - 16

 

2 Толщина стенки барабана – δ, мм

2.1Для чугунного барабана:

δ= 0,02 Dб+ (8…10) (мм)                  (2)

Должна быть не менее 12 мм.

2.2 Для стального барабана:

δ= (1…1,2) dк  (мм)                           (3)

Толщину стенки барабана округляем до значения, кратного 0,5.

 

3 Шаг нарезки – t, мм

t= dк+ (2…3) (мм)                            (4)

4 Радиус канавки – r, мм

r = (0,53…0,54) dк (мм)                      (5)

Радиус канавки округляем до целого значения.

 

5 Длина барабана – l, м

l= (м),             (6)

где Кп – кратность полиспаста (Приложение Б,табл.Б.2, табл.Б.3)

Dб – диаметр барабана, м

t – шаг нарезки, м;

Н – высота подъёма, м;

Zбл  – число блоков крюковой подвески (по варианту)

l с– длина ступицы колеса, м; l с=0,07 м.

Длину барабана округляем c точностью до 0,1 м.

 

6 Проверка стенок барабана на сжатие – σсж, Н/м2

σсж =  (Н/м2),                  (7)

где F1- максимальное усилие на одну ветвь каната, Н:

                          ()

где Q – грузоподъемность крана, кг;

G – масса подвески, кг;

Zk – число несущих ветвей (Приложение Б, таблица Б.2);

–КПД полиспаста (Приложение Б, таблица Б.3).

δ – толщина стенки барабана, м;

t – шаг нарезки, м;

Проверим условие: σсж ≤ [σ] сж

[σ] сж= 800·105 Н/м2 (для чугуна)

[σ] сж= 1100·105 Н/м2 (для сталей)

Если условие σсж не выполнено, то надо увеличить толщину стенок барабана

 

7 Выполнить эскиз используемого полиспаста (пример на рис.4)

 




Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: