Расчет передаточного отношения редуктора

,                                                          (3.9)

где  - частота вращения вала эл/двигателя, об/мин.;

  - частота вращения вала барабана, об/мин.

По передаточному отношению редуктора i_Р, мощности эл/двигателя N_д и диаметру вала эл/двигателя d_э/д выбирается стандартный цилиндрический двухступенчатый редуктор типа Ц2У (табл. 4)

Расчет крутящих моментов на валах э/двигателя и барабана

,                                            (3.10)

,                                                (3.11)

где N_Д – мощность э/двигателя, кВт;

 - мощность на валу барабана, кВт;

=0,8 – общий КПД лебедки;

n_д – частота вращения вала двигателя, об/мин.;

n_б – частота вращения валов барабанов, об/мин.

По крутящим моментам и конструктивным размерам валов d_э/д и d_р выбираются муфты (табл. 5).

Расчет тормозного момента на 1-ом быстроходном валу редуктора

,                                                 (3.12)

где М₁ – номинальный тормозной момент на 1-ом

          валу редуктора, кг ·м;

,                                            (3.13)

Q – грузоподъемность крана, кг;

q = 0,01Q – вес крюковой подвески, кг;

D_б – диаметр барабана, м;

 - кратность полиспаста;

i _Р – передаточное отношение редуктора;

 = 0,8 – общий КПД лебедки;

n_T – коэффициент запаса торможения (табл. 1).

По тормозному моменту М_Т выбирается тормоз (табл. 6).

Оформление отчета

      Отчет должен содержать следующие разделы:

1. Исходные данные для расчета по заданному варианту, включая рисунки и схемы.

2. Расчеты всех параметров лебедки по пунктам 1-8.

3. Сводная таблица результатов расчета.

              Сводная таблица результатов расчета

№ варианта	Q, Т	dк, мм	Серия эл. Двигателя	Типоразмер Редуктора	Типоразмер муфт		Типо-размер тормоза	Dш, мм
					быстро- ходный вал	тихо- ходный вал
			Nд=	Np=	D=
			dэ/д =	dp=

 

 

Таблица 1. Режимы работы механизма

Режим работы механизма (РР)	Л	С	Т
Продолжительность включений механизма ПВ%	15	25	40
Коэффициент запаса прочности каната nк	5,0	5,5	6,0
Коэффициент жесткости каната, к	20	25	30
Коэффициент запаса торможения, nT	2,0	2,5	3,0

 

Таблица 2. Стальные проволочные канаты марки

       ЛК-Р-6х19+1 о.с.(ГОСТ 3070-74)

Диаметр каната   dк, мм	Разрывное усилие каната
	Предел прочности проволок при растяжении [σ]р, кг/мм2
	140	160	180	200	220
3,3	-	-	553	615	676
3,6	-	-	669	744	818
3,9	-	-	795	884	969
4,2	-	-	930	1035	1135
4,5	-	-	1075	1195	1285
4,8	-	-	1240	1375	1475
5,5	-	1415	1590	1720	1860
5,8	-	1585	1785	1925	2080
6,5	-	1970	2220	2400	2595
8,1	-	3075	3370	3675	-
9,7	-	4420	4840	5280	-
13,0	6860	7845	8560	9340	-
14,5	8670	9900	10800	11800	-
16,0	10700	12200	13400	14600	-
17,5	12900	14750	16150	17650	-
19,5	15450	17650	19350	21100	-
21,0	18100	20700	22700	24750	-
22,5	21000	24000	26300	28700	-
24,0	24100	27550	30200	32900	-
25,5	27450	31350	34300	37450	-
27,0	30950	35400	38750	42250	-

 

Таблица 3. Электродвигатели крановые 3-х фазные

                  асинхронные с фазным ротором серии

                   MTF (ГОСТ 185-70)

Серия эл. двигателя	Мощность на валу NД, кВт при ПВ %			Частота вращения вала nд,об/мин	Диаметр цапфы выходного вала dэ/д , мм
	15	25	40
MTF 011	2,0	1,7	1,4	800	28
				850
				885
MTF 012	3,1	2,1	2,2	785	28
				840
				890
MTF 111	4,5	4,1	3,5	850	35
				870
				895
MTF 112	6,5	5,8	5,0	895	35
				915
				930
MTF 211	10,5	9,0	7,5	895	40
				915
				930
MTF 311	14,0	13,0	11,0	925	50
				935
				945
MTF 312	19,5	17,5	15,0	945	50
				950
				955
MTF 411	30,0	27,0	22,0	945	65
				955
				965
MTF 412	40,0	36,0	30,0	960	65
				965
				970

 

 

 

 

Таблица 4. Редукторы цилиндрические двухступенчатые

              типа Ц2У (ГОСТ 20758-75)

Типоразмер	Передаточное отношение i	Номинальный крутящий момент на тихоходном валу МТ, кг∙м	Диаметр цапфы быстроходного вала   dр , мм
Ц2У – 100	8; 10; 12,5; 16	25	20
Ц2У – 125	8; 10; 12,5; 16	50	20
Ц2У – 160	18; 20; 22,4; 25	100	25
Ц2У – 200	28; 31,5; 35,5; 40	200	30
Ц2У – 250	28; 31,5; 35,5; 40	400	40

Таблица 5. Муфты универсальные фланцевые 

                втулочно-пальцевые типа МУВП

                 (ГОСТ 21424-75)

Типоразмер	Диаметры посадочных отверстий d, мм	Номинальный передающий крутящий момент М, кг∙м
МУВП–1	10, 11, 12, 14	0,63
МУВП-2	16, 18	1,6
МУВП-3	16, 18, 20, 22	3,15
МУВП-4	20, 22	6,3
МУВП-5	25, 28	12,5
МУВП-6	32, 36, 40, 45	25,0
МУВП-7	40, 45, 50, 56	50,0
МУВП-8	50, 56, 63	100,0
МУВП-9	63, 71, 80, 90	200,0
МУВП-10	80, 90, 100, 110	400,0

 

Таблица 6. Тормоза колодочные с

                 электромагнитными толкателями

                  переменного тока типа ТКТ

       (ГОСТ 17412-72)

Типоразмер	Тормозной момент MT, кг∙м при ПВ%			Диаметр тормозного шкива Dш, мм
	15	25	40
ТКТ-100	2,0	2,0	1,1	100
ТКТ-200/100	4,0	4,0	2,2	200
ТКТ-200	16,0	16,0	8,0	200
ТКТ-300/200	24,0	24,0	12,0	300
ТКТ-300	50,0	50,0	17,0	300
ТКТ-400	110,0	110,0	30,0	400
ТКТ-500	200,0	200,0	50,0	500

 

                                    Список литературы

1. Бакшеев В.Н. Методические указания по теме №3 «Изучение устройства и общий расчет грузовой лебедки стрелового крана». - Тюмень, ТюмГАСУ, 2011. – 25 с.

2. Бакшеев В.Н. «Строительные машины».Учебник

для строительных вузов. – Тюмень: Издательство

«Вектор Бук», 2003. - 360 с.

 

 

                                                                      Таблица 7

     Исходные данные для расчетов по вариантам

№ варианта	Q, т	V, м/мин	Н,м	Режим работы
1	6,3	26	33	Т
2	10	15	20	Л
3	20	18	25	С
4	6,3	25	19	Т
5	3,2	20	30	Л
6	5	15	28	С
7	6,3	10	16	Л
8	3,2	20	30	С
9	5	22	25	Т
10	6,3	15	20	Л
11	10	17	15	С
12	20	15	16	Л
13	3,2	14	18	С
14	5	10	12	Л
15	6,3	10	12	Л
16	10	8	10	Л
17	3,2	20	40	Т
18	5	18	30	С
19	6,3	15	20	Л
20	10	12	12	Л
21	20	10	8	Т
22	3,2	10	10	Л
23	5	8	10	С
24	6,3	10	12	Л
25	10	8	8	Л
26	20	8	6	Л
27	10	10	8	С
28	6,3	10	8	Т
29	3,2	12	10	С
30	5	10	10	Л

 

Федеральное агентство по науке и образованию Российской Федерации

ГОУ ВПО Тюменский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра СПОФ

Лабораторно-практическая работа по теме №3:

«Устройство и общий расчет