Грузовой лебедки стрелового крана»
для студентов специальностей ТМ, ПГС
и других.
Тюмень 2018
Б.19
Бакшеев В.Н. Методические указания по теме №3 «Устройство и общий расчет грузовой лебедки стрелового крана». – Тюмень, ТИУ, 2018. – 25 с.
Рецензент: профессор, д-р т.н. О.Ф. Данилов
Учебно-методический материал утвержден на заседании каф. АТС и ДМ:
протокол №____от «_____»____________ 2018 г.
Учебно-методический материал утвержден УМС университета:
протокол №_______от «____»__________2018 г.
© Бакшеев В.Н.
Цель работы:
Изучение устройства, технических параметров и методики общего расчета грузовой лебедки стрелового крана.
Содержание работы:
1. Изучение схем грузовых полиспастов, крюковых подвесок и механизмов подъема груза кранов общего назначения по плакатам и макетам.
2. Общийрасчет грузовой лебедки
стрелового крана (рис. 1).
Исходные данные для расчета по варианту №____
Грузоподъемность крана Q =________т,
Скорость подъема груза Vr =________м/мин.,
Высота подъема груза Н =________м,
Режим работы механизма РР_____
 |
Рис. 1. Схема лебедки:
1 – барабан, 2 – колодочный тормоз, 3 – муфта с тормозным шкивом на быстроходном валу, 4 – электродвигатель, 5 – редуктор, 6 – предохранительная муфта, 7 – выносная опора с подшипниками, Б – быстроходный вал редуктора,
Т – тихоходный вал редуктора.
Рис. 2. Схемы одинарных полиспастов
Последовательность расчета
Расчет разрывного усилия в канате
, (3.1)
где Smax – максимальное натяжение каната, кг;
nk – коэффициент запаса прочности каната
в зависимости от режима работы механизма
(табл. 1).
, (3.2)
где Q – грузоподъемность крана, кг;
|
|
q = 0,01Q – вес крюковой подвески, кг;
- кратность полиспаста в зависимости
от грузоподъемности крана (рис. 2);
- КПД полиспаста в зависимости от
его кратности (рис. 2).
По разрывному усилию выбирается марка и диаметр каната dк, мм (табл. 2).
Расчет диаметров блоков и барабана
, (3.3)
где 
-диаметр каната, мм;
к – коэффициент жесткости каната в зависимости
от режима работы механизма (табл.1).
Полученный размер округляем до кратного 10.
Расчет длины барабана
, (3.4)
где Z – количество витков каната на барабане, шт.;
t = 1,1∙dк – шаг витков каната, мм.
, (3.5)
где Lk – длина каната в зависимости от кратности
полиспаста α и высоты подъема груза Н, м.
, (3.6)
Dб – длина барабана, м.
Расчет частоты вращения вала барабана
, (3.7)
где Vk = Vг∙ - скорость навивки каната на барабан, м/мин.;
Vг – скорость подъема груза, м/мин.;
- кратность полиспаста;
Dб – диаметр барабана, м.
Расчет мощности эл/двигателя лебедки
, (3.8)
где Q – грузоподъемность крана, кг;
q = 0,01 Q – вес крюковой подвески, кг;
VГ – скорость подъема груза, м/мин.
=0,8 – общий КПД лебедки.
По расчетному значению мощности выбирается эл/двигатель в зависимости от ПВ % (табл. 3).
Расчет передаточного отношения редуктора
, (3.9)
где 
- частота вращения вала эл/двигателя, об/мин.;
- частота вращения вала барабана, об/мин.
По передаточному отношению редуктора iР, мощности эл/двигателя Nд и диаметру вала эл/двигателя dэ/д выбирается стандартный цилиндрический двухступенчатый редуктор типоразмера Ц2У (табл. 4)
Расчет крутящих моментов на валах э/двигателя и барабана
|
|
, (3.10)
, (3.11)
где NД – мощность э/двигателя, кВт;
- мощность на валу барабана, кВт;
=0,8 – общий КПД лебедки;
nд – частота вращения вала двигателя, об/мин.;
nб – частота вращения валов барабанов, об/мин.
По крутящим моментам и конструктивным размерам валов dэ/д и dр выбираются муфты (табл. 5).