– общая
– общее
сопротивление;
– скорость передвижения;
– КПД.
,
кВт – для механизмов.
– номинальная
г/п;
– скорость подъема и опускания груза
Общее
передаточное число грузоподъемного
механизма определяется:
– передаточное
число барабана;
— передаточное число полиспаста (система
из 2-х обоим: подвижной и неподвижной,
каждая из которых состоит из 1 или
нескольких блоков, огибаемых канатом).
передаточное
число барабана
– число
оборотов двигателя;
– число оборотов барабана за 1 мин
Частота
вращения барабана
– скорость
барабана;
– диаметр барабана
Передаточное
число барабана
;
;
11.Расчёт мощности привода механизмов передвижения кранов
N=кр*w*v/1000*ƞ,
кВт
кр
– коэф. уч. трения реворда колеса; D
– диаметр колеса; d
– диаметр вала; F2
– коэф. трения качения
Мобщ=М1+М2=W*D/2;
М1=(Gn+Gm)*f1*d/2;
W*d/2=(Gn+Gm)*(f1*d/2+f2);
W=(Gn+Gm)*(f1*d+2*f2)/D;
N=кр*(Gn+Gm)*(f1*d+2*f2)*v/1000*D*ƞ,
кВт
12.
Козловые краны
– представляют собой разновидность
мостовых, их отличие заключается в том,
что мост крана устанавливается на
высоких опорах присоединяемых жёстко
или шарнирно.
На
ж/д транспорте к/к получили широкое
применение на перегрузке контейнеров,
тяжеловесных грузов, металла, лесных
и строительных грузов а так же различных
других навалочных грузов.
В
зависимости от взаимного расположения
моста и опор различают бесконсольные,
одноконсольные,
и двухконсольные к/к.
На
грузовых ст. используются самомонтирующие
к/к, преимущества:
удобства перевозки, монтажа, ремонта.
К/к
реализуют 3 операции:
на требуемую высоту; передвижение
грузов по мосту; перемещения вдоль
обслуж. площади.
На
грузовых ст. распространены двухконсольные
самомонтирующиеся к/к, позволяющие
наиб. Эффективно использовать складские
помещения за счёт возможности подавать
консоли и автомобили.
К/к
различаются в пролётах, бывают 11,3; 16;
20; 24; 25; 30.
Грузоподъёмность
3,6; 7,5; 8; 10; 12,5; 15,5
КК
– 6 – к/к, г/п 6 т
ККС
– 32 – к/к, г/п 32 т – самомонтирующийся
13.
Расчет устойчивости козловых кранов.
Кгруст=ƩМуд/ƩМопр≥1,15
W
– ветровая нагрузка; Lб – база крана;
в – половина балки крана; hw – плечо
действия ветровой нагрузки
Кгрусил=(Gn+Gm)*в/Рин*hин*w*hw
Рин=(Gm+Gn)*в/q*v/τ
q
– ускорение свободного падения
W=Kспл*р*F=Kгрспл*ргр
*Fгр
+ркр
* Fкр
Р
– подветренная площадь груза крана;F
– удельная ветровая нагрузка
Ксобуст=
(Gn+Gm)*в/ W*hw
14. Расчёт max допустимой скорости движения крана
Рсц≥Рин+W
Рин≤Рсц-W
Рсц=Ксц*б*(Gn+Gm)=Ксц*Mпр/Моб*(Gn+Gm)
Рин=(Gn+Gm)/q*v/τ
б
– коэффициент показывающий какая часть
массы приходится на проводные колёса
Тц=t0+2ϕ*(2H/V0+Lкр/Vкр*Lтел/Vтел),
с
t0
– время на захват и освобождение груза,
t0
= tзастропки+tотстропки
ϕ
– коэф. совмещения операций цикла; Н –
средняя высота подъёма груза; Lкр,Lтел
– среднее расстояние перемещения
тележки; V0
– средняя скорость подъёма и опускания
груза или крюка, м/с
Vкр,Vтел
– средняя скорость перемещения
крана/тележки, м/с
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Приведенная методика и формулы по расчёту крановых двигателей могут понадобиться при расчёте грузоподъёмных механизмов, а также механизмов для горизонтального перемещения.
Мощность двигателя подъёма крана при подъёме груза:
Где G – вес поднимаемого груза, кГ;
G0 – вес захватывающего приспособления, кГ;
v – скорость подъёма, м/сек;
η – КПД подъёмного механизма
Мощность двигателя подъёма крана при опускании груза:
При η > 0,5 – тормозной спуск груза (генераторный режим двигателя).
При η < 0,5 – силовой спуск груза (двигательный режим двигателя).
Мощность двигателя горизонтального перемещения крана
Где G – вес перемещаемого груза, кГ;
G0 – собственный вес механизма, кГ;
r – радиус шейки колеса, см;
R – радиус шейки колес, см;
v – скорость передвижения моста, м/сек;
ƒ – коэффициент трения качения;
µ – коэффициент трения скольжения;
η – КПД механизма перемещения;
k – 1,2 – 3,0 – коэффициент учитывающий трение реборд о рельсы при перекосах.
Пример расчёта из: «Справочник энергетика» под редакцией ГФ Чохонелидзе.
При модернизации крана случается ситуация, когда необходимо проверить соответствие статической расчётной мощности двигателя мощности уже установленного двигателя. Так, существующие крановые асинхронные двигатели с фазным ротором серии МТ имеют ПВ=40%, и в случае если кран по паспорту имеет лёгкий режим работы и расчётная нагрузка двигателя составит, например 25%, то мощность двигателя по существующей методике выбирается исходя из равенства:
Согласно этой формулы, если статическая расчётная мощность составила 45кВт, то двигатель будет выбран из существующей номенклатуры двигателей с ПВ=40% на 37кВт исходя из ПВ=25%, т.е. с понижением мощности.
Расчёт совершенно верный и полностью соответствует режиму работу крана с ПВ=25%. Однако, здесь необходимо учесть другой важный момент: если модернизация крана предполагает замену существующего двигателя на более современный короткозамкнутый для работы в составе частотно-регулируемого привода, то необходимо обратить внимание на перегрузочную способность двигателя, т.е. отношение максимального момента к номинальному. Тут дело в том, что у двигателей серии МТ перегрузочная способность в среднем равна 3, в то время как двигателя общепромышленного исполнения имеют Mmax/Mн=1,7-2. Здесь надо учитывать, чтобы полный момент перегруженного подъёма крана (сумма его статического момента с перегрузкой 25% плюс динамический момент) не превысил Mmax двигателя. Поэтому общепромышленные двигателя лучше выбирать по мощности равными статической мощности подъёма крана, без понижения с учётом ПВ, тем более что ПВ современных общепромышленных двигателей равно 100%, т.е. продолжительный режим S1. Исходя из этого, приведённая выше формула даст понижение мощности в два раза при ПВ=25% после извлечения квадратного корня, хотя такой двигатель по максимальному моменту не будет соответствовать требованиям механизма подъёма. Далее я приведу методику расчёта механизма подъёма и выбора двигателя общепромышленной серии по статической мощности крана.
Исходными данными для расчёта являются паспортные данные крана, паспортные данные на двигатель.
Статический момент двигателя (Н*м) подъёма рассчитывает по формуле:
Где Qп – грузоподъёмность крана в кг, Dб – диаметр барабана в м, i – общий передаточный коэффициент (произведение передаточного числа редуктора на кратность полиспаста), N – число двигателей подъёма, η – общий КПД механизма.
Статическая мощность двигателя (кВт) рассчитывается по формуле:
Где Мст – статическая мощность двигателя в Н*м, nдв – обороты двигателя в об/мин, 9549 – коэффициент привидения оборотов двигателя к величине рад/c и мощности к кВт.
Линейная скорость движения груза (м/мин) вычисляется:
Где Dб – диаметр барабана в м, nдв – обороты двигателя в об/мин, iр – передаточное число редуктора.
Грузоподъёмность крана (кг) при известной мощности двигателя, рассчитывается:
Где Мст – статическая мощность двигателя в Н*м, N – число двигателей подъёма, i – общий передаточный коэффициент (произведение передаточного числа редуктора на кратность полиспаста), η – общий КПД механизма, Dб — диаметр барабана в м.
Расчёт динамических процессов осуществляется исходя из уравнения Даламбера:
Момент инерции вращающихся частей, приведённый к валу двигателя находится по формуле:
Где J – общий коэффициент, равный Jдв + Jторм + Jм, Jдв – момент инерции двигателя в Н * м, Jторм – момент инерции тормоза в Н*м (если явно не задан, то принимается равным 0,3*Jдв), Jм – момент инерции муфты и быстроходного вала редуктора (если явно не задан, то принимается равным 0,15*Jдв), k – коэффициент влияния масс (для упрощения расчёта вместо приведения моментов инерций барабана и редуктора к валу двигателя), принимается равным 0,15 если не задан иной, N – число двигателей.
Момент инерции поступательно движущихся частей крана (Н * м), приведённый к валу двигателя находится по формуле:
Где Qп – грузоподъёмность крана в кг, mз – масса грузозахватного приспособления в кг, mк – масса каната в кг, V – линейная скорость движения груза в м/мин, nдв – скорость вращения двигателя в об/мин, 91,19 – коэффициент привидения оборотов двигателя к величине рад/с, 3600 – привидения скорости груза к м/c.
Величина динамического момента (Н * м) вычисляется:
Jвр – момент инерции вращающихся частей механизма, приведённый к валу двигателя в Н*м, Jпд – момент инерции поступательно движущихся частей крана, приведённый к валу двигателя в Н*м, nдв – обороты двигателя в об/мин, t – время разгона/торможения привода в с, N — число двигателей, η – общий КПД механизма.
Мощность двигателя находится исходя из условия:
Kпер – коэффициент перегрузки двигателя. Обычно выбирается равным 1,7 – 2.
Если статический момент на валу двигателя меньше (условие выполняется, если динамическая составляющая полного момента больше статической составляющей на некоторую величину, в зависимости от K), тогда мощность двигателя (кВт) находим, как:
Если условие не выполняется, тогда мощность (кВт) равна:
