Выбор основных элементов механизма подъема.

Исходные данные для расчета:

F_Q– грузоподъемная сила, Н;

G_зах– вес грузозахватного устройства, Н;

v - скорость вертикального перемещения груза, м/мин;

H– высота подъема груза, м;

m, a, t – параметры полиспаста;

группа режима работы механизма подъема (1М, … ,6М);

t_S – время работы механизма подъема за весь срок службы ГПМ, ч;

- коэффициент эквивалентности (при известных t_S и группе режима работы);

ПВ - относительная продолжительность включения.

Электродвигатель.

Статическая мощность электродвигателя - мощность при подъеме номинального груза с установившейся скоростью, кВт:

,

где - КПД всего механизма подъема.

Здесь h_м – КПД муфты;

n – число муфт в механизме;

h_ред – КПД редуктора;

h_б – КПД канатного барабана;

h_п – КПД полиспаста.

В предварительных расчетах можно принимать для механизмов с зубчатым редуктором h @ 0,9, для механизмов с червячным глобоидным редуктором -h @ 0,7.

По каталогу выбирают двигатель с номинальной мощностью P_н ³ P_ст в соответствии с ПВ.

Для механизма подъема время пуска обычно не определяют по следующим причинам.

1. Вертикальное ускорение не может вызвать раскачивание груза.

2. Распределение избыточного момента Т_изб между звеньями кинематической цепи таково (рис.6.20), что через редуктор проходит около 5% Т_изб.

Рис.6.20.

Поэтому не возникает больших динамических перегрузок элементов редуктора и полиспаста.

3. Время разгона механизма близко к времени разгона электродвигателя и составляет не более одной секунды. Время пуска мало по сравнению с продолжительностью цикла и потому практически не влияет на производительность.

Редуктор.

Тип редуктора.

При группах режима работы 5М и 6М применяют редукторы с цилиндрическими зубчатыми колесами.

При группах режима работы 1М , … , 4М допускают зубчатые коническо-цилиндрические и червячные глобоидные редукторы.

Предварительная частота вращения канатного барабана (ниже предварительные значения помечены штрихами)

.

Предварительное передаточное отношение редуктора

,

где - номинальная частота вращения вала электродвигателя.

i’_ред округляют до ближайшего стандартного значения в меньшую сторону, если двигатель недогружен, и в большую сторону, если двигатель загружен полностью.

Передаточное отношение редуктора должно удовлетворять условию .

Для цилиндрических двухступенчатых

и коническо–цилиндрических редукторов - = 40,

для червячных глобоидных редукторов - = 63,

для червячных редукторов - = 80,

для планетарных двухступенчатых редукторов - = 125,

для цилиндрических трехступенчатых редукторов - = 200,

для волновых редукторов - =315.

Фактическая скорость вертикального перемещения груза

не должна отличаться от заданной более, чем на 10%. В противном случае изменяют i_ред или (что нежелательно) D_б.

По каталогу выбирают редуктор с номинальным вращающим моментом на тихоходном валу

,

где - эквивалентный момент;

– коэффициент долговечности, учитывающий одновременно переменность нагрузки и число циклов нагружения N_S;

T_max – наибольший вращающий момент на тихоходном валу редуктора при нормально протекающем технологическом процессе (т.е. при работе без перегрузок).