Длина каната, наматываемого на одну половину барабана:
Число витков нарезки на одной половине барабана:
+ 2 витка запасных. Принимаем Z= 22 витка.
Длина нарезки на одной половине барабана:
где tн – шаг нарезки барабана tн=16 мм [1 прил.14 ].
Полная длина барабана
,
где lз=4tн – длина участка закрепления каната,
lг= b-2hmintgα,
где b – расстояние между ручьями крайних блоков крюковой подвески b = 200 мм;
hmin – расстояние между осью барабана и осью блоков в крайнем верхнем положении принимаем hmin = 650 мм – учитывая то, что между барабаном и подвеской находятся уравнительные блоки диаметром 260 мм.
lг= 200-2· 650 ·tg4˚= 110 мм,
α – допустимый угол отклонения набегающей на барабан ветви каната от вертикального положения; a=4.
Lб= 2(352+64)+110=942мм.
Число оборотов барабана:
Vк – скорость каната; Vк= i·Vгр= 0,2.2=4м/с
Vгр= скорость подъема груза; Vгр=0,2м/с
i= 2 кратность принятого полиспаста.
Барабан отлит из серого чугуна марки СЧ15 с пределом прочности σв= 700МПа.
Толщина стенки барабана определяется из расчета на сжатие:
где [σсж] – допускаемое напряжение сжатия; для чугуна СЧ15:
;
где К – коэффициент запаса прочности; для крюковых кранов К=4,25,
σв – предел прочности чугуна СЧ15.
[σсж] = 700/4,25=165 МПа
δ= 14939/16.165= 5,7 мм
По условиям технологии изготовления литых барабанов толщина их стенки должна быть не менее 15 мм и может быть определена по формуле:
δ=0,02D+10мм= 0,02.325+10=16,5 мм,
Принимаем толщину стенки δ= 18 мм.
Кроме сжатия, барабан испытывает деформацию изгиба и кручения.
Изгибающий момент будет максимальным, когда крюковая подвеска находится в самом верхнем положении: lг= 110 мм.
Крутящий момент, передаваемый барабаном:
Изгибающий момент от действия номинального груза:
Mu=Smax·lн= 14939. 0, 352= 5258,5 Нм.
lн – плечо действия сил от каната, навиваемого на барабан.
Для определения изгибающих нагрузок составляем расчетную схему нагружения барабана (рис. 4).
Рис. 4 - Схема нагружения барабана
Суммарное напряжение от изгиба и кручения:
где φ – коэффициент приведения напряжения: φ=0,75, Wp - полярный момент сопротивления поперечного сечения барабана при кручении:
Прочность стенки барабана достаточна.
Барабан соединяется с валом редуктора с помощью зубчатой муфты, а вращается на двухрядных сферических подшипниках, так как опоры его расположены в разных корпусах (рис. 5).
Рис. 5 - Эскиз барабана
Таблица 2 - Основные размеры барабана
L.мм |
Lбар.мм |
D,мм |
B,мм |
b,мм |
H,мм |
R,мм |
l1,мм |
l2,мм |
1200 |
942 |
260 |
280 |
240 |
150 |
150 |
100 |
150 |
Еще по теме:
Сущность и свойства активной безопасности транспортного
средства
Сущность активной безопасности автомобиля заключается в отсутствии внезапных отказов в конструктивных системах автомобиля, особенно связанных с возможностью маневра, а также в возможности водителя уверенно и с комфортом управлять механической системой автомобиль - дорога. Если внимательно проанализ ...
Устройства облегчения пуска
Электрические свечи накаливания У дизелей с разделенными камерами сгорания температура в конце такта сжатия при реально возможной частоте прокручивания коленчатого вала двигателя электростартерной системой оказывается недостаточной (до 300–350оС) для обеспечения воспламенения впрыскиваемого в цилин ...
Расчет основных технико-экономических показателей работы транспорта
В данном разделе студент должен научиться определять потребность в подвижном составе (количество эксплуатационных и списочных транспортных единиц); капитальные вложения на их приобретение и экономические показатели работы транспорта, в.т.ч.: - эксплуатационные затраты по каждому варианту перевозок; ...