ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ УСИЛИЙ НА ОПОРНЫЕ ДЕТАЛИ КРАНА
Для расчета ходовых колёс мостовых и портальных кранов, а также тележек на контактное напряжение необходимо определить эквивалентную нагрузку на ходовое колесо Рэк, учитывающую изменение нагрузки от Рk mах до Pk min.
Эквивалентная нагрузка определяется по формуле:
, (2.174)
где G2 max— наибольшая нагрузка ходового колеса на рельс, определяемая при невыгодном положении тележки или стрелы с грузом относительно рассчитываемого колеса, кг;
kXK — коэффициент, учитывающий режим работы механизма (частоту вращения вала ходового колеса, частоту приложения нагрузки, толчки и т. д.);
γ — коэффициент учитывающий переменность нагрузок, определяется:
, (2.175)
где Q — вес поднимаемого груза, кг;
G0—.общий вес крана (с учетом веса грузозахватных устройств), кг.
Значения коэффициента γ для некоторых отношений даны в (табл. 2.14).
Таблица 2.14
Значения коэффициента y
| 0,05
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 1,0 и более
|
| 0,98
| 0,90
| 0,88
| 0,86
| 0,8
|
Величина коэффициента принимается по данным (табл. 2.15).
При определении расчетной нагрузки на подшипники качения букс ходовых колес следует радиальную нагрузку на одну буксу:
, (2.176)
где Рэк — эквивалентная нагрузка, определенная по формуле при kXK = 1;
Рдоп — дополнительная нагрузка на подшипники букс от осевой нагрузки Рос, возникающей на реборде ходового колеса при передвижении крана.
Таблица 2.15
Коэффициенты режимов работы kхл
Группа кранов в режиме работы
| kхл
| краны с ручным приводом
| 1,0
| краны с машинным приводом:
| легкий режим (Л)
| 1,1
| средний режим (С)
| 1,2
| тяжелый режим (Т)
| 1,4
| весьма тяжелый режим (ВТ) например, металлургические технологические краны
| 1,6
|
Расчет опорных элементов (осей и т.д.) кранов и тележек следует производить на вертикальные нагрузки с учетом kXK.
Величину осевой нагрузки можно принимать равной (при kXK = 1):
Рос = 0,1Рэк. (2.177)
Величина поперечной силы при расчете оси ходового колеса на выносливость принимается равной ,
где kд— коэффициент долговечности.
Максимальное горизонтальное усилие на узел крепления ходового колеса, крана, имеющего раздельный привод при заклинивании на путях (расчетный случай В), определяется из зависимости:
, (2.178)
где Smax= 2fPmln;
LK — пролет крана, м;,
К — база крана, м;
Pmln — минимальное давление ходового колеса на рельс, кг.
Конструкция узла горизонтальных роликов кранов с безребордными ходовыми колесами рассчитывается на прочность при условном горизонтальном усилии Рр, принимаемом: для четырехколесных кранов Рр =0,1 (Q + .G)
для многоколесных кранов , с балансирными тележками Рр = 0,04 (Q+G),
где Q и G — соответственно вес номинального груза и вес крана, кг.
2. 11. определение величины тормозного момента
Для выбора тормозного момента независимо от конструкции тормоза должны быть известны:
характер работы, выполняемой данным механизмом;
момент, действующий на тормозном валу Мд ,, кг ∙см;
частота вращения тормозного вала п, об/мин;
режим работы механизма ПВ%, число включений в час,
загрузка механизма по величине транспортируемых грузов;
конструктивные и расчетные данные механизма (веса, маховые массы, скорости движения).
Определение тормозного момента механизма передвижения кранов и тележек, перемещающихся по рельсовым путям, выполняется при условии исключения буксования ходовых колес по рельсам в период торможения и с учетом специальных технологических требований, ограничивающих величину замедления.
Расчет ведется при работе механизма без груза, когда сцепной вес меньше и возможность буксования больше.
Предварительно общий затормаживающий момент механизма передвижения может быть определен по формуле (без учета энергии вращающихся масс):
, (2.179)
где G0 — вес крана с грузозахватными приспособлениями без груза, кг;
DXK — диаметр ходового колеса, м;
η и i — соответственно КПД и передаточное число механизма от
ходового колеса до тормозного вала (принимается по
наибольшему значению);
j — замедление, создаваемое при торможении, м/с2
рекомендуемые значения (см. в табл. 2.12).
Затормаживающий момент с учетом энергии вращающихся масс определяется по формуле:
, (2.180)
где — суммарный маховой момент вращающихся масс
механизма, приведенный к тормозному валу, кг ∙м2,
п — частота вращения тормозного вала, об/мин;
v — скорость передвижения, м/с.
Для расчета механизмов передвижения кранов можно принимать приведенный момент вращающихся масс равным 15% для кранов, перемещающихся со скоростью v >60 м/мин, и 25% при v <60 м/мин от момента поступательно движущихся масс крана.
Максимальные значения величины замедления для определения максимального значения механических тормозов при различных коэффициентах сцепления f1 (f1 принимается при работе на открытом воздухе равным 0,12 и при работе в закрытом помещении равным 0,2) в зависимости от отношения суммарного давления ведущих (тормозных) ходовых колес (G) к общему весу крана или тележки (G0) приводятся в (табл. 2.16).
Таблица 2.16
Максимально допускаемые
Величины замедленияj,м/с2
Отношение
| При коэффициенте сцепления f1
| 0,12
| 0,20
| при
| 0,90
| 1,50
| при
| 0,45
| 0,75
| при
| 0,25
| 0,40
|
Таблица 2.17.
Минимальные тормозные пути, м
Отношение
| При коэффициенте сцепления f1
| 0,12
| 0,20
| при
|
|
| при
|
|
| при
|
|
|
Для кранов пролетом более 20 м, а также монтажных и транспортирующих расплавленный металл указанные величины следует уменьшать на 1/3. При этом проверки на запас сцепления не требуется.
Для различных замедлений, принятых по (табл. 2.16; табл. 2.17) определяем соответственно допускаемые минимальные величины тормозного пути Sm.
При работе с грузом величина замедления уменьшается (при постоянном тормозном моменте) и определяется в зависимости
, (2.181)
Путь торможения:
, (2.182)
где — скорость движения крана или тележки, м/с.
Приведенные выше формулы даны для крайнего верхнего положения груза, т.е. для наиболее тяжелого случая работы тормоза.
Величина тормозного момента определяется как разность между общим затормаживаемым моментом (М зат) и моментом статического сопротивления (Мст):
, (2.183)
Определение момента статического сопротивления Мст производится по формуле, приведенной выше, но для определения тормозного момента сопротивление передвижению W1 определяется при kp=1. Для кранов или тележек, работающих на открытом воздухе и не имеющих специальных противоугонных., устройств, тормозной момент должен быть проверен на удерживание крана в неподвижном состоянии и в этом случае:
, (2.184)
где k — коэффициент запаса, равный 1,2;
Wв — ветровая нагрузка, кг;
Wук — усилие от уклона подкрановых путей, кг;
W1 — сопротивление передвижению при (kp = 1 и отсутствии груза), кг.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|