Выбор муфты с тормозным шкивом

Учитывая требуемый диаметр тормозного шкива, ширину колодок и диаметр быстроходного вала редуктора, выбираем муфту, имеющую параметры:

 

РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ТЕЛЕЖКИ

Выбор кинематической схемы привода

 

Рисунок 3.1 – Кинематическая схема механизма передвижения тележки:

1-электродвигатель; 2-тормоз; 3-муфта; 4-редуктор; 5-колесо

 

Её достоинством является отсутствие перекоса колес при работе двигателя и тормоза во время пусков и торможений.

 

Статические нагрузки на колеса

Вес тележки

 

Грузоподъемность крана , число ходовых колёс крана равно 4.

С учетом коэффициента неравномерности нагружения колёс максимально статическая нагрузка на одно колесо:

Минимальная статическая нагрузка на одно колесо:

 

Выбор колес

Используя значение , выбираем колесо диаметром:

Типоразмер рельса с выпуклой головкой – Р24 ГОСТ 6368-82.

По диаметру колеса выбираем стандартные колесные установки; приводную колесную установку К2Р (рисунок 3.2): D = 320 мм; d_ц =70 мм; B = 80 мм; z_реб =2. Форма поверхности катания – цилиндрическая. Тип подшипника – роликовый радиальный сферический двухрядный с симметричными роликами.

 

 

Рисунок 3.2 – Колеса крановые типа К2Р (ГОСТ 3569)

 

Таблица 3.1 Размеры крановых колес на угловых буксах

Размеры, мм
D	D1	B	B1	d	d1	d2	L	S
320	360	80	120	70	120	275	120	20

 

Выбор подтележечного рельса

Выбираем рельс RH-70 ГОСТ 4121-76 с выпуклой головкой. Значение b=70 мм.

Проверим соотношение ширины дорожки катания колеса В и головки рельса b:

В- b=80-70=10 мм, что не меньше нормы, определенной для тележечного двухребордного колеса.

 

Определение сопротивлений передвижению тележки

Сопротивление, создаваемое силами трения:

где:  коэффициент трения качения колеса по рельсу, мм ();  приведенный коэффициент трения скольжения в подшипниках колес ();  коэффициент дополнительных сопротивлений, определяемых в основном трением реборд о головку рельса и трением элементов токосъемного устройства (при гибком токопроводе );  вес тележки, кН;  вес номинального груза, кН;  диаметр колеса, мм; диаметр цапфы вала колеса, мм.

Сопротивление, создаваемое уклоном:

где:  уклон рельсового пути (для тележки ).

Сопротивление  создаваемое силами инерции:

где:  коэффициент, учитывающий инерцию вращающихся частей механизма (при скорости передвижения меньше 1 м/с можно принимать );  масса поступательно движущейся тележки;    ускорение при разгоне, м/с: где:  при ручной строповке

Сопротивление, создаваемое раскачиванием груза на гибкой подвеске:

Полное сопротивление W передвижению тележки в период разгона равно:

 

Выбор двигателя

Необходимую мощность определяют по формуле:

где: предварительное значение КПД механизма;  кратность средне пускового момента двигателя по отношению к номинальному (принимаем );

 скорость передвижения тележки, м/с.

Выбираем двигатель МТF 112– 6 (рисунок.3.3).

Рисунок 3.3. Электродвигатель МТF 112– 6

Таблица 3.2 Технические характеристики кранового электродвигателя МТF 112– 6

Тип двигателя	Напряжение статора, В	Ток статора, А	Номинальная мощность, кВт	Номинальная частота вращения вала, об/мин	КПД, %	Коэффициент мощности Cosφ	Отношение пускового момента к номинальному
MTF 112-6	210	14,7	5,0	925	75	0,65	2,6

 

Таблица 3.3 Габаритные размеры кранового электродвигателя МТF 112–6

Тип двигателя	Исполнение по способу монтажа	l10, мм	l11, мм	l30, мм	l31, мм	l33, мм	Масса, кг
MTF 112-6	IM1001	235	285	623,5	135	-	99,5
	IM1001-1	235	285	623,5	135	-	99,5
	IM1002	235	285	623,5	135	713	100
	IM2001	235	285	623,5	135	-	100,5
	IM2002	235	285	623,5	135	713	101

 

Электродвигатель имеет следующие параметры:

 

Выбор передачи

Частота вращения колеса равна:

где:  диаметр колеса, м;  скорость передвижения тележки, м/с.

Требуемое передаточное число механизма равно:

Выбираем редуктор ВКУ-500М с параметрами: передаточное число u =14, Номинальный крутящий момент на тихоходном валу, 3320 Н.м (ПВ=40%) суммарное межосевое расстояние a = 500 мм, диаметр конца входного вала d =40 мм, d2 =65мм (рисунок 3.4).

 

Рисунок 3.4 Редуктор ВКУ - 500

Таблица 3.4 Основные размеры редуктора ВКУ-500

Редуктор	Awт	Awп	Awб	A	A1	B	B1	H	H1	H2	L	L1	L2	L3	L4	L5	d	h
Редуктор крановый ВКУ-500М	200	160	140	240	70	360	320	475	160	40	840	505	85	200	305	310	17	30

 

 

 

Рисунок 3.5 Присоединительные размеры редуктора ВКУ - 500

Таблица 3.5 Присоединительные размеры редуктора ВКУ-500

Редуктор	быстроходный вал (конический)						тихоходный вал (цилиндрический)
	d	d1	l	l1	b	t	d2	l2	b1	t1
Редуктор крановый ВКУ-500М	40	М24х2,0	110	82	10	20,95	65	105	18	69

Определяем эквивалентный момент на тихоходном валу редуктора Тр.э. Аналогично механизму главного подъема примем для группы режима6 принимаем класс нагружения В4 и класс использования А4. При этом .

Коэффициент переменной нагрузки находим по формуле:

Частота вращения тихоходного вала редуктора равна частоте вращения колеса

Число циклов нагружения на тихоходном валу редуктора находим по формуле:

Передаточное число тихоходной ступени  

Суммарное число циклов контактных напряжений зуба шестерни тихоходной ступени:

Базовое число циклов контактных напряжений:

Коэффициент срока службы находим по формуле:

Коэффициент долговечности равен:

Угловая скорость вала двигателя:

Номинальный крутящий момент на валу электродвигателя равен:

где:  мощность двигателя, Вт.

Максимальный момент двигателя:

где:  кратность максимального момента .

Расчетный крутящий момент на тихоходном валу редуктора:

Расчетный эквивалентный момент:

Т_{р.э =}1370 Нм  Т = 3320 Нм, следовательно, редуктор ВКУ-500 соответствует требованиям прочности и кинематики механизма