Подбор электродвигателя
Для привода подъемных крановых механизмов, работающих при повторно-кратковременном режиме, используются электродвигатели с фазовым ротором серии МТ, АК или с короткозамкнутым ротором серии МТК, А02.
Определяем мощность электродвигателя по формуле:
(кВт),
где – тяговое усилие на барабане, Н;
– скорость навивки каната на барабан, м/сек;
– КПД механизма лебедки;
; ; ;
(м/сек),
где – скорость подъема груза, м/мин;
– кратность полиспаста.
м/сек.
кВт.
Для среднего режима работы (продолжительность включений ПВ=25%) принимаем крановый электродвигатель типа МТ-41-8 ( кВт, об./мин).
Уменьшение мощности двигателя для подъема номинального груза на против расчетной величины не вызовет перегрева двигателя.
Подбор редуктора
Определяем скорость вращения барабана по среднему диаметру навивки каната:
(об./мин),
где – скорость навивки каната на барабан, м/сек;
– средний диаметр барабана, м;
мм.
(об./мин).
Общее передаточное отношение редуктора определяем по формуле:
.
Принимаем редуктор 1ЦУ - 100. Его характеристика
aw | L | L1 | B | H | h | l | l1 | l2 | l3 | H1 | A | A1 | B1 | d |
Рис. 5. Схема редуктора
Фактическое число оборотов барабана определяем по формуле:
об./мин.
Фактическую скорость каната определяем по формуле:
м/мин.
Действительную скорость подъема груза определяем по формуле:
м/мин, что отвечает заданию.
Подбор тормоза
В электрореверсивных лебёдках устанавливаются нормально замкнутые колодочные тормоза, замыкаемые грузом и размыкаемые электромагнитом. Тормозной шкив выполняется заодно с одной половиной упругой муфты, соединяющей вал двигателя с валом редуктора.
Муфта подбирается по диаметру вала и моменту, который должен быть создан тормозом.
Крутящий момент на валу тормозного шкива определяем по формуле:
(Н м),
где – мощность двигателя, Вт;
– число оборотов двигателя в минуту.
(Н м).
Силы трения в передаче (редукторе) помогают затормаживанию, поэтому момент, подлежащий затормаживанию, определяется по формуле:
(Н м),
где – КПД пары зубчатых колес редуктора.
(Н м).
Определяем диаметр тормозного шкива (мм) в зависимости от тормозного усилия. Определяем размеры тормозных рычагов , , , , , мм.
Принимаем: мм, мм, мм, мм, мм.
Расчетное усилие на ободе тормозного шкива определяется по формуле:
Н.
Сила прижатия тормозных колодок определяется по формуле:
(Н),
где – коэффициент трения фрикционного материала (накладок ленты) о тормозной шкив.
Примем в качестве обшивок колодок тканевую асбестовую ленту с коэффициентом трения .
Н.
Находим усилие в тяге двухколодочного тормоза по формуле:
Н.
Определяем вес тормозного груза по формуле:
(Н),
где ,
, а .
мм.
Примем , тогда:
Н.
Определяем растормаживающее усилие электромагнита по формуле:
(Н).
Расстояние изменяют до значений, позволяющих более полно использовать силу электромагнита. Для крепления якоря электромагнита к горизонтальному рычагу между грузом и вертикальным рычагом обычно принимают .
мм.
Н.
Путь тяги электромагнита (максимальный ход) определяется по формуле:
(мм),
где (мм) – радиальный зазор между тормозной колодкой и шкивом;
– кратность системы рычагов.
.
мм.
Принимаем электромагнит переменного тока типа КМТ-101 с техническими данными:
Н; мм.
Рис. 6. Схема тормоза