Файл: Введение 2 Общие схемы крана, описание устройства, конструкция, работа 3.docx
Добавлен: 19.03.2024
Просмотров: 109
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
-
Проверка запаса сцепления колес с рельсами
Проверка производится для случая, когда кран не нагружен и горизонтальные ролики не задевают за направляющие рельсы.
Условие проверки (см. форм. 4.25 [8])
kсц≥[kсц]; (2.7.3.1)
где kсц коэффициент запаса сцепления колеса с рельсом; [kсц] допускаемый коэффициент запаса сцепления; [kсц]=1,2 при работе крана в помещении;
Значение запаса сцепления может быть определено по выражению (см. форм. 4.26 [8])
k = Тсц.0
, (2.7.3.2)
Т
сц
дв
-
Ту.о.к
-
Ттр.о.к
где Тсц.о момент силы сцепления (трения скольжения) колеса с рельсом, когда кран не нагружен;
Тдв среднепусковой момент двигателя, уменьшенный на момент сил инерции;
Ту.о.к, Ттр.о.к соответственно моменты сил: уклона и трения, действующих относительно оси приводных колес, когда кран не нагружен (см. форм. 4.27 [8]):
Тсц.0=Fсц.0·Dк/2, (2.7.3.3)
где Fсц.0 сила сцепления приводных колес с рельсом, когда кран не нагружен (см. форм. 4.28 [8]):
Fсц.0=fсц·Pк.пр, (2.7.3.4)
где fсц коэффициент сцепления колес с рельсами; при работе крана в помещении fсц=0,2; Pк.пр нагрузка на приводные колеса, кН.
Нагрузка на приводное колесо (см. форм. 2.3.1.9)
Pк.пр
=Nmin
= Gвт
n
-
2M
Dк. р
, (2.7.3.5)
Вес верхней тележки без груза (см. форм. 2.3.1.1) Gвт=Gшт+Gтр + Gмп+Gму+GМК, Gвт=49,05+68,67+52,6+12,27+50=232,59 (кН).
Мвт= Gму ·e4+ Gлап·e2 - Gмп·e3. e2, e3, e4 см. рис. 2.3.1.1
Mвт=12,27·1,25+19,62·0,35-52,6·0,5=-4,1 (кН·м).
Привод механизма поворота располагаем на наиболее нагруженном колесе. Это колесо будет меньше всего нагружено при расположении лап под углом к мосту. И суммарный опрокидывающий момент будет равен
М=Мвт- ; (2.7.3.6)По формулам 2.3.1.7 и 2.3.1.8 Мх=1/6·(11,71·1,086+5·7,425+7·11,582)=20,75 (кН·м); Мy=2,18/10·(11,71·1,086+5·7,425+7·11,582)=27,14 (кН·м);
По формуле 2.7.3.6 М=4,1-=-30,06 (кН·м).
По формуле 2.7.3.5
P = 232,59 2 30,06 =64,17 (кН);
к.пр 3
4,5
По формуле 2.7.3.4 Fсц.0=0,2·66,17=12,85 (кН);
По формуле 2.7.3.3 Тсц.0=12,85·0,5/2≈3,21 (кН·м);
Среднепусковой момент двигателя, уменьшенный на момент сил инерции (см. форм. 4.30 [8]) Тдв=(Тп.ср-Тин.вр)·iмех·ηмех, (2.7.3.7)
где Тп.ср см. разд. 2.7.1;
Тин.вр момент сил инерции при разгоне вращающихся частей механизма, приведенный к валу двигателя,Н·м (см. форм. 4.31 [8]);
Тин.вр=Jвр·εр.о; (2.7.3.8)
где Jвр момент инерции вращающихся масс механизма, приведенный к валу двигателя, т·м2 (см. разд. 2.7.1);
εр.о угловое ускорение вала двигателя при трогании с места ненагруженной тележки, с-2 (см. форм. 4.32 [8]);
ε ≈ Тп.ср Тст. р.о, (2.7.3.9)
р.о
Jмех. р.о
где Тст.р.о статический момент при разгоне ненагруженной тележки, приведенный к валу двигателя (см. форм. 4.33 [8]):
Тст.р.о=Мтр.о-Му.о, (2.7.3.10)
где Мтр.о, Му.о моменты сил трения и уклона, приведенные к валу двигателя.
Мтр.0=Мтр/(25∙η); (2.7.3.11)
Му.0=Му/(25∙η). (2.7.3.12)
Момент сил трения (см. форм. 2.3.3.2) Мтр=Gвт·w1=232,59·0,035=8,14 (кН·м);
Момент от уклона Gук=Gвт·α=232,59·0,003=0,7 (кН). Мук=0,7·4,5/2=1,58 (кН·м).
Сопротивление движению (см. форм. 2.3.3.10)
W=2(Мтр-Мук)/Dк.р; (2.7.3.13)
Момент сопротивления на колесе
Т=W·Dк/2=М·Dк/Dк.р; (2.7.3.14)
По формуле 2.7.3.13 W=2·(8,14-1,58)/4,5=2,9 (кН);
Расчет второго приближения (см. форм. 2.3.3.11) X=W-Gук;
X=2,9-0,7=2,2 (кН);
По формуле 2.3.3.2 Мтр=232,59·0,035+2,2·0,039=8,23 (кН·м);
По формуле 2.7.3.14 Ттр=8,23·0,5/4,5=0,92 (кН·м); Ту=1,58·0,5/4,5=0,17 (кН·м);
По формуле 2.7.3.11 Мтр.о=0,92/(25·0,91)=0,04 (кН·м);
По формуле 2.7.3.12 Му.о=0,17/(25·0,92)=0,007 (кН·м);
По формуле 2.7.3.10 Тст.р.о=40-7=33 (кН·м);
Момент инерции механизма вращения, приведенный к валу двигателя Jмех.р.о=Jвр+Jм.п.ч1.0; (2.7.3.15)
Jвр=1,2∙(0,5+1,5)=2,4 (кг·м2);
Момент инерции медленно поворачивающихся частей, приведенный к валу двигателя:
Jм.п.ч1.0=
i2
Jк0 ; (2.7.3.16)
мехмех
Момент инерции медленно поворачивающихся частей тележки, приведенный к колесу: Jк0= Jм.п.ч0·Dк/Dк.р; (2.7.3.17)
По формуле 2.3.3.8 Jм.п.ч0=1,4(2·0,352+5,36·0,52+1,25·1,252+2·2,5·1,72)=25,18 (т·м2).
По формуле 2.7.3.17 Jк0=25,18·0,5/4,5=2,8 (т·м2);
По формуле 2.7.3.16
Jм.п.ч.1.0=
2,8
252 0,92
=0,00487 (т·м2);
По формуле 2.7.3.15 Jмех.р.о=2,4+4,87=7,27 (кг·м2);
По формуле 2.7.3.9
εр.о≈ 267 33 =32,19 (с-2);
7,27
По формуле 2.7.3.8 Тин.вр=2,4·32,19=77,26 (Н·м);
По формуле 2.7.3.7
Тдв=(267-77,26)·25·0,91/1000=4,32 (кН·м);
По формуле 2.7.3.2
kсц=
3,21
4,32 0,17 0,92
=0,9;
kсц<[k].
(кг);
Непосредственно над колесом расположим привод. В этом случае нагрузка на колесо Pк.пр.1=Pк.пр+mпр·9,81;
mпр=mдв+mмувп+mмз+mр+mт+mкол+mрамы;
mкол масса колесной буксы, по аналогии с существующими конструкциями mкол=320
mрамы масса рамы, кг; mрамы=300 (кг) mпр=280+43+62,5+820+70+320+404=2000 (кг); Pк.пр.1=64,17+2∙9,81≈83,8 (кН·м);
По формуле 2.7.3.4 Fсц.0=0,2·83,8=16,8 (кН); Тсц.0=16,8·0,5/2≈4,3 (кН·м);
kсц=
4,3
4,32 0,17 0,92
≈1,2;
kсц=[k].
Разгон ведущего колеса механизма поворота будет без пробуксовки.
-
Проверка на отсутствие ―юза‖
Движение ―юзом‖ может возникнуть при торможении верхней тележки без груза. Момент от тормоза, приведенный к алу колеса, будет равет (см. форм. 49 [11]): Ттк=Тт∙i