Исходные данные к примеру 3

Закрепление концов канатов. Концы канатов закрепляют с помощью канатных втулок, клиновых зажимов и коушей.

Боковое давление на стенки конической канатной втулки

P=Q /(2 sinα)

где: Q — усилие, действующее вдоль каната.

Удельное давление на стенку втулки

При d2 = dк

При заливке конической втулки свинцом допускаемое удельное давление р= 11,5 МПа.

Высота втулки определяется из расчета на срез свин­цовой заливки:

h = Q / (πd_к [τ_cp]).

Для свинцовой заливки [τ_ср] = 12,5 МПа.
Толщина стенок втулки, рассчитываемой как сосуд с внутренним удельным давлением р:

Для стального литья [σ_p] = 50...70 МПа. Канатные зажимы с планками и коуши подбирают в зависимости от диаметра каната.

Лебедки.

Лебедки служат для подтягивания и для подъема грузов.

В зависимости от вида силового оборудования лебедки могут иметь привод от двигателей внутреннего сгорания, от электрических двигателей, от гидродвигателей и др. Лебедки могут быть самостоя­тельными переносными машинами, а также могут вхо­дить в состав более сложных машин и установок: экска­ваторов, кранов, подъемников и др. Грузоподъемность переносных лебедок 0,5...10 т.

Лебедка с ручным приводом (рис. 5, а, б) состоит из барабана 4,установленного на оси, закрепленной в двух ограждающих листах-щеках 5. Вращение на бара­бан передается одной или несколькими парами зубча­тых колес 3, установленных на валах. Ведущий вал при­водят во вращение одной или двумя рукоятками. Ав­томатический грузоопорный тормоз 2 обеспечивает удер­жание поднятого груза, а также постепенное его опускание. Иногда лебедки изготавливают с управляемыми ленточными тормозами.

Рис.5 Схемы лебедок

а – лебедка с ручным приводом; б – грузоупорный тормоз; в - редукторная лебедка; г – зубчато-фрикционная лебедка; д - электроталь

На ведущем валу 6 на шпонке посажен тормозной диск 7; тормозной диск 9, объединенный с приводной шестерней, может перемещаться вдоль части вала, имеющей винтовую нарезку. Между тормозными дисками на валу свободно насажено храповое колесо 5. Направление резьбы таково, что при подъеме груза крутящий момент обеспечивает сближение тормозных дисков, между которыми зажимается храповое колесо. Собачка 10 не препятствует вращению храпового колеса в сто­рону, соответствующую подъему груза. При прекраще­нии подъема или при случайном освобождении рукоят­ки собачка, упираясь в зубья храпового колеса, оста­навливает вал.

Для опускания груза вращают рукоятку в сторону, обратную подъему. Лебедки с небольшими тяговыми усилиями имеют тормоз, объединенный с рукояткой, так называемые безопасные рукоятки.

Между крутящими моментами на приводном валу M_пp и валу барабана M_б существует зависимость:

U = M_б / (M_пp · η)

где: U — передаточное число; η — КПД передачи.

Приведенная формула позволяет определять основ­ные параметры лебедок.

Пример 4. Определить тяговое усилие лебедки, ха­рактеризуемой следующими данными: диаметр бараба­на D_б = 280 мм, длина плеча приводной рукоятки l_p = 350 мм, число рабочих 2, число зубьев зубчатых колес передачи: Z₁=16. Z₂ = 80. Z₃ = 14. Z₄ = 112.

Решение. Передаточное число передачи от приводного вала до барабана

Крутящий момент на приводном валу при усилии одного рабочего Pp = 200H

М_р = 2 Р_р · l_p = 2·200·0.35 = 140 H·м

Крутящий момент на барабане при КПД лебедок η = 0,7…0,8: