Пример расчета бочки барабана на статическую прочность
Принятые обозначения и исходные параметры при расчете барабана лебедки ЛБУ 1100 представлены в табл. 14.31, а расчетная схема барабана – на рис. 14.89.
Рис. 14.89. Расчетная схема барабана
Эквивалентные напряжения в стенке барабана, в середине и у лобовины определяются по теории прочности энергии формоизменения в плоско-напряженном состоянии, при этом
, (14.177)
где
; 
. (14.178)
Принятые обозначения и исходные параметры при расчете барабана лебедки ЛБУ 1100
Таблица 14.31
| № п/п | Наименование параметров | Ед. изм. | Обозначение, расчетная зависимость | Значение параметров |
| Предел текучести обечайки | МПа |  | ||
| Предел текучести диска | МПа | | ||
| Модуль упругости материала барабана | МПа | Еб |  | |
| Максимальная грузоподъемность | кН | Qкр | ||
| Диаметр каната | см | dк | 3,2 | |
| Площадь сечения проволок каната | см2 | Fк | 4,65 | |
| Шаг навивки каната | см | t | 3,4 | |
| Количество слоев навивки каната | см | n | ||
| Толщина стенки барабана | см |  | ||
| Длина бочки барабана | см | L | ||
| Наружный радиус бочки барабана | см | rн | ||
| Внутренний радиус бочки барабана | см | rв | ||
| Средний радиус стенки барабана | см |  | 34,5 | |
| Толщина стенки лобовины | см |  | 3,0 | |
| Высота ребра лобовины | см | Hр | ||
| Толщина ребра лобовины | см | В | 3,5 | |
| Радиус ступицы | см | rc | ||
| Количество радиальных ребер | - | кр | ||
| Натяжение каната | кН | Т | ||
| Модуль упругости каната | МПа | Ек | 1,14∙105 | |
| Среднее номинальное напряжение растяжения проволок каната | МПа |  | ||
| Модуль упругости каната при поперечном сжатии | МПа |  | ||
| Коэффициент нагрузки при многослойной навивке каната на барабан | - |  | ||
| Радиальное давление на стенку барабана | МПа |  | ||
| Нагрузка на лобовину | кН |  | ||
| Жесткость лобовины | кН/м | Dл | ||
| Приведенная толщина стенки лобовины | - | Sл | ||
| Угол поворота края лобовины | - |  | ||
Соотношение жесткостей каната на растяжение  и стенки барабана на сжатие  | - |  |
Если учесть только сжимающие окружные напряжения, то будем иметь
где 
- определяется в первом приближении по табл. 14.32.
Толщина стенки барабана будет равна
.
Коэффициент зависит от соотношения жесткости каната на растяжение ( 
) и стенки барабана на сжатие ( ) и определяется через параметры 
, а также параметра Ф, учитывающего количество слоев при навивке каната на барабан и соотношения диаметров каната и барабана ( 
). Для нашего случая
.
.
.
Коэффициент (в первом приближении)
Таблица 14.32
| n | ||||
 | 1,8 | 2,3 | 2,5 | 2,7 |
| 1,7 | 2,1 | 2,2 | 2,3 | |
| 1,6 |
Согласно табл. 14.33 определяем коэффициент 
.
Следовательно, 
.
Второе приближение 
.
.
Принимаем 
.
Коэффициент (второе приближение)
Таблица 14.33