Проектирование мостового крана

п. = 1,6 * Мн = 1,6*19,1 = 30,56 Н*мгде iм – передаточное число механизмагде nк – частота вращения приводного колеса.Ускорение при разгоне3.5. Выбор редуктора для механизма передвиженияМеханизм передвижения состоит из двухступенчатого цилиндрического редуктора и открытой цилиндрической зубчатой передачи.Принимаем передаточное число открытой зубчатой передачиiз.п. = 2,8Тогда передаточное число редуктора определим по формулеПринимаем iред = 16Расчетный эквивалентный крутящий момент на тихоходном валу редуктора определим по формулеМэ = Кд * Мст.т = 0,45 * 44 = 19,8 Н*мгде Мст.т. – статический крутящий момент на тихоходном валу редукторагде з.п. = 0,96 – к.п.д. открытой зубчатой передачи. Подбираем двухступенчатый цилиндрический редуктор Ц2У-125-. [2]Передаточное число редуктора - iред. = 16.Крутящий момент на тихоходном валу редуктора - Мт = Мн*Кд = 500*1,6 = 800 Н*мгде Кд = 1,6 – повышающий коэффициент для режима работы С;Мн = 500 Н*м – номинальный крутящий момент на тихоходном валу редуктора.УсловиеМэ = 19,8 Н*м ≤ Мт = 800 Н*мвыполняется.3.6. Выбор тормоза для механизма передвижения кранаОпределим максимальное сопротивление передвижению крана при трогании с места без учета массы груза.Wмакс = Wтр + Wу+ Wин = 0,87 + 0,77 + 0,34 = 1,98 кНгдеWу = α*Qкр * g = 0,005*15,84 * 9,81 = 0,77кНОпределим силу сцепления колес с рельсамиWсц = Gсц * сц = 77,7 * 0,12 = 9,32 кНгде сц = 0,12 – коэффициент сцепления колес с рельсами;Gсц – сцепной вес крана.где Zв = 4 – число ведущих колес;Z = 8 – общее число колес.Определим запас сцепления приводных колес с рельсамиЗапас сцепления достаточен.Определим необходимый тормозной момент.Мт = Мизб – Мсопр.дв = 32 – 2,65 = 29,35 Н*мгде Мизб – избыточный момент создаваемый тормозом одного механизма передвижения.где tт – время торможения.где jср = 0,45 м/с2 – среднее ускорение при торможении.Мсопр.дв – момент сопротивления на валу электродвигателя при торможении.Подбираем тормоз для механизма передвижения из условияМт.н. МтПодбираем тормоз ТКТ-200.Диаметр тормозного шкива- 200 мм.Номинальный тормозной момент- Мт.н. = 40 Н*м.3.7. Размеры открытой зубчатой передачиРазмеры открытой зубчатой передачи механизма передвижения определяем из условия геометрической компоновки.Числа зубьев колес:- шестерня- z1 = 11;- колесо- z2 = 31;- паразитное колесо- z3 = 21.Модуль передачи- m = 10 мм;Делительные диаметры колес:- шестерня- d1 = m * z1 = 10 * 11 = 110 мм;- колесо- d2 = m * z2 = 10 * 31 = 310 мм;- паразитное колесо- d3 = m * z3 = 10 * 21 = 210 мм.4. Расчет механизма передвижения тележкиМеханизм передвижения тележки предполагается выполнить по кинематической схеме, показанной на рис.5.Рис.5. Кинематическая схема механизма передвижения тележкиДля передачи крутящего момента от двигателя к приводным колесам использован вертикальный редуктор типа ВКН. Вал двигателя соединен с быстроходным валом редуктора втулочно-пальцевой муфтой, на одной половине которой установлен колодочный тормоз с электрогидротолкателем.Сопротивление, кгс, передвижения тележки с номинальным грузом, при установившемся режиме работы определяем по формуле ,где Q=2500 0кгс – номинальный вес поднимаемого груза;GT – собственный вес крановой тележки;принимаем GT=10000 кгс; Dк – диаметр ходового колеса тележки.Для данной грузоподъемности предварительно можно выбрать диаметр колеса, пользуясь рекомендациями табл. 25 /1/. Принимаем двух реберное колесо с цилиндрическим профилем обода, диаметром Dк=250 мм (прил. LIX, LVI /1/);d = (0,25…0,30) Dк – диаметр цапфы, мм;f = 0,015 – коэффициент трения в подшипниках колес; подшипники выбираем сферические двухрядные (табл. 26 /1/);μ = 0,03 см – коэффициент трения качения колеса по плоскому рельсу (табл.27 /1/). Изготовляем колесо из стали 65Г (ГОСТ 1050-74), твердость поверхности катания НВ 320…350;kp = 2,5 – коэффициент, учитывающий сопротивление от трения реборд колес о рельсы и от трения токосъемников о троллеи (табл. 28 /1/); Wцк – сопротивление, кгс, передвижению от уклона. Уклон ненагруженной главной балки принимаем равным нулю;WB – сопротивление передвижению от действия ветровой нагрузки, определяемое по формуле /1/. При расчете мостовых кранов, работающих в закрытых помещениях, принимают WB=0.Наибольшее сопротивление передвижению тележки с номинальным грузом при установившемся режимекгс.Двигатель механизма передвижения тележки выбираем по пусковому моменту. Значение пускового момента должно быть таким, при котором отсутствует пробуксовка ведущих колес незагруженной тележки по рельсам, а коэффициент запаса сцепления должен быть не меньше 1,2.Для предварительного выбора двигателя определяем сопротивление передвижению загруженной тележки в пусковой период кгс,Мощность предварительно выбираемого двигателякВт,где ψср – средняя кратность пускового момента,;ψmax, ψmin – соответственно максимальная и минимальная кратность пускового момента.Расчетная мощность двигателей механизма передвижения, определенная с учетом инерционных нагрузок, должна удовлетворять условию , где кВт;- условие удовлетворяется. По каталогу (прил. XXXIV /1/) предварительно принимаем электродвигатель с фазным ротором МТF 211-6 мощностью N= 1,5 кВт n=915хв-1 (ω=95.77рад/с), Jp=0,0117кгс·м·с2, Mn.max=19.5кгс*м. Mн=9.59кгс*м, Mс= (2.03* Мн. +1.1* Мн. )/2=15.02кгс*м.ЗаключениеВ данном курсовом проекте изложены:1) общие расчеты механизмов крана;2) методика выбора и проверки электродвигателей, редукторов, муфт и тормозов механизмов подъема груза и передвижения тележки;Литература1. Черкасов А.Н. Грузоподъемные машины. Учебное пособие. М.: РГОТУПС, 2001.2.Подъемно-транспортные машины. Атлас конструкций /Под ред. М.П. Александрова и Д.Н. Решетова. – М.: Машиностроение, 1987.3.Вансон А.А. Строительные краны. М.: Машиностроение, 1969.4.Невзоров Л.А. и др. Башенные краны. Учебник для профтехучилищ. М.: Высшая школа.1976.