Расчетное число обводных блоков

(2.2)

где: - число ветвей каната, наматывающихся на барабан, =1 ;

m - число обводных блоков, m=2.

Кратность полиспаста

(2.3)

где n - число ветвей каната, на которых подвешен груз, n=4.

Максимальное натяжение каната, возникающее в ветви,

Набегающей на барабан

(2.4)

где 1,03 - коэффициент учитывающий вес подвески с крюком;

- КПД блока на подшипниках качения, = 0,985.

=5,3 кН

КПД полипласта

(2.5)

Расчетное разрывное усилие каната

(2.6)

где: К - коэффициент запаса, определяемый по режиму работы, принимаем

К - при среднем условиях работы, К = 5,5.

кН

Выбор каната

Выбираем канат двойной свивки с линейным контактом в прядях проволок разногого диаметра ЛС-Р ГОСТ 2688-80. По разрывному усилию выбираем канат диаметром d=6,9 мм с разрывным усилием 29 кН с временным сопротивлением разрыву в проволочках = 200 Мпа.

Расчет и подбор крюка

По грузоподъемности и режиму работы, согласно приложению 2 для машинного привода при группе режима работы 4М- средней выбираем крюк однорогий ГОСТ 6627-74 № 9 с наибольшее грузоподъемностью 1,6 т, тип А - короткий. Основные размеры (мм): Н= 216, I = 128, D = 50, b = 30, h = 45, d, = 30, d₂ = M27, l₂ = 40, L=145, r₅ = 62, l = 36. Рисуем эскиз крюка:

I

Рис. 2 Крюк однорогий

Конструктивный расчет

3.1 Расчет размеров блока

Диаметр блока по центрам каната

(3.1)

где: k – коэффициент режима работы, для среднего режима работы

мм.

Диаметр блока по дну канавки или ручья

D = D₀-d (3.2)

D=172,5-6,9=165,6 мм

округляем согласно нормальному ряду: 160, 200» 250, 320 и т.д. Принимаем

D =160 мм, тогда :

D₀= D + d (3.3)

D₀= 160+6,9=166,9 мм

Наружный диаметр и ширина ручья блока

D_H = D + 2h (3.4)

По приложению 3 принимаем = 36 мм – ширина ручья,h=16 мм – высота ручья.

D_H = 160 + 2 16=192 мм

Ширина ступицы блока

В_бд = (1,2 .. 1,4) В (3.4)

В_бд = (1,2 .. 1,4) 36 = 43…..50 мм.

Ширина ступицы уточняется расчетом подшипников, которые, устанав-ливаются по два под ступицу блока. Радиальное усилие, действующее на подшипник блока.

(3.5)

кН

где 1,1 - коэффициент неравномерности нагрузки.

Выбор подшипника

Подшипник выбираем по статической грузоподъемности С₀ из условий

Выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники особо легкой серии № 80106 имеющей статическую грузоподъемность С₀ - 6,8 кН и размеры (мм): d_r = 30, =55, B_n = 13 . Ширина ступицы должна быть больше 1,2 =26 мм. Выбираем ⁼ 40мм.

Рис.3 Эскиз блока

Расчет размеров барабана

Основные диаметры барабана и D также, как и у блоков: =166,9 мм, D=160 мм.

Внутренний диаметр барабана

(3.6)

где: толщина стенок.

(3.7)

мм

мм

Наружный диаметр барабана

(3.8)

где =0,3 6,9=2,07 мм

мм

Принимаем =150 мм и мм

Шаг винтовой нарезки

t = d + (1….3) (3.9)

t = 6,9 + 2,1 =9 мм

3.2.4 Длина нарезной части барабана

(3.10)

Где 2, 3 – число рабочих витков;

мм

Рис.4 Разрез барабана

Рис.5 Эскиз барабана

Отношение . Поэтому расчет на прочность ведем только на сжатие:

(3.11)

Для стали 20 допускаемые напряжения в зависимости от режима работы

составляют МПа для среднего режима работы; Тогда :

МПа

Что меньше, чем МПа , т.е. условия прочности удовлетворяются.