Файл: 3. Механизм поворота крана.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.11.2023

Просмотров: 11

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




3. Механизм поворота крана
Конструкция поворотной колонны: к трубе приварены швеллеры, используемые в качестве стрелы. С противоположной стороны на колонне расположена площадка, на которой установлен механизм передвижения. Механизм поворота расположен на площадке.

Фундаментная рама сварена из восьми крестообразно расположенных швеллеров №30 и усилена верхним горизонтальным листом и диафрагмами.

Механизм поворота расположен на поворотной части крана и состоит из червячного редуктора, соединенного с электродвигателем втулочно-пальцевой муфтой, и колодочного тормоза. На выходном валу редуктора закреплена шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом, жестко скрепленным с фундаментной рамой.

В редукторе крутящий момент от электродвигателя через червяк передается на червячное колесо, которое свободно вращается на вертикальном валу. К колесу на шлицах прикреплены ведущие диски фрикционной предохранительной муфты, а ее ведомые диски при помощи шлицев соединены с втулкой. Эта втулка на шлицах сидит на валу. Прижатие дисков осуществляется пружинами, усилие которых можно регулировать при помощи гаек.

3.1 Расчет усилий в опорах крана

Вес вращающихся частей крана: Gc=250кГ, механизма передвижения тележки Gм=200кГ, механизма поворота Gпов= 200 кГ, поворотной колонны крана Gкол= 400 кГ

Вертикальная нагрузка на опорный подпятник (упорный шарикоподшипник) равна
(3.1.1)



Горизонтальное усилие в опорах

(3.1.2)



Момент сил трения в опорах равен:

(3.1.3)



где f=0,1– коэффициент трения стали по бронзе в подшипнике скольжения нижней опоры;

f1=0,03– приведенный коэффициент трения в подшипниках качения;


d=0,27м– диаметр подшипников скольжения;

d1=0,12м– диаметр цапфы вала под сферический шарикоподшипник;

d2=0,065м– диаметр цапфы под упорный шарикоподшипник.

3.2 Выбор электродвигателя

Ориентировочно принимаем электродвигатель серии АОП2 с числом оборотов nдв=930 об/мин. При этом общее передаточное число механизма поворота будет равно:

(3.2.1)

Передаточное число открытой пары принимается равным i1=6 а передаточное число редуктора iр=52

Тогда общее действительное передаточное число будет равно:
(3.2.2)

Момент от сил трения, приведенный к валу двигателя, равен:

(3.2.3)



где, η0= 0,72– КПД механизма поворота
Окончательно принимаем электродвигатель АО42-6

Nдв.ном.=1,7кВт, nдв.=930 об/мин,

, , ,

Номинальный момент двигателя равен:

(3.2.4)

3.3 Время разгона

Средний пусковой момент двигателя равен:

(3.3.1)

Избыточный момент двигателя равен:

(3.3.2)

3.4 Выбор тормоза

Допустимый путь торможения (угол торможения) для кранов с ПВ=25% не должен превышать

Время торможения равно:

(3.4.1)

Момент от сил инерции равен:

(3.4.2)
Необходимый тормозной момент равен:

(3.4.3)

По данному тормозному моменту принимаем тормоз ТКТ-200 с одноштоковым электрогидравлическом толкателем.



Расчет гайки крюка

Высота гайки должна быть не менее

(3.4.4)


где, t=0,6– шаг резьбы;

р– допускаемое напряжение на смятие; сталь по стали

р=300….350 кгс/см2 (материал гайки сталь 45)

Для метрической резьбы высота гайки

(3.4.5)

Высота гайки с учетом установки стопорной планки Н=185мм

(3.4.6)

Траверса крюка. Она изготовлена из стали 45, имеющей предел прочности σв=6100 кгс/см2 , предел текучести σт=4300 кгс/см2, предел выносливости σ-1=2500 кгс/см3.

Траверсу рассчитывают на изгиб при допущении, что действующие на нее силы сосредоточенные; кроме того, считают, что перерезывающие силы незначительно влияют на изгибающий момент.

Максимальный изгибающий момент


где b=16,5см – расстояние между осями крайних блоков

Момент сопротивления среднего сечения траверсы
(3.4.7)
Момент сопротивления среднего сечения траверсы, ослабленного отверстием

(3.4.8)

где,

b1– ширина траверсы; назначается с учетом наружного диаметра D1 посадочного гнезда для упорного подшипника,



Высота траверсы
(3.4.9)