Get Adobe Flash player

Расчет кантовального устройства

Тема: «Расчет кантовального устройства»

Ход работы:

  1. Выбрать исходные данные по своему варианту;
  2. Изучить теоретическую часть;
  3. Выполнить расчетную схему усилий в канатах кантовального устройства;
  4. Произвести расчет Рдв, по полученному значению мощности привода электродвигатель, выписать его параметры: тип, мощность, частоту вращения вала.

 

Наименование параметров

Обозначение

Едини

ца изм

Варианты

1

2

3

4

5

6

7

Плечо приложения силы

hi­

м

0,25

0,30

0,33

0,40

0,35

0,27

0,40

Угол отклонения оси грузового полиспаста от вертикали

βi

град

12

11

9

9,5

10

10

10,5

Коэффициент трения в подшипниках

f

-

0, 27

0,28

0,3

0,25

0,27

0,20

0,20

Радиус опорной цапфы

r

мм

300

365

325

345

290

250

230

Вес тележки

Gт

кН

20,5

23,0

26,0

26,0

27,0

27,5

65,0

Вес ковша

Gк

кН

177

127

200

165

125

145

190

Вес металла

Gм

кН

140

100

90

95

98

105

11

Момент от веса ковша и жидкого металла

Mi

кНм

30

40

55

58

10

50

60

Угловая скорость барабана лебедки

ωб

м/сˉ1

3,8

3,05

3,1

3,6

4,3

4,5

3,7

Коэф.увеличения скорости по отношению у номинальной

k1

-

1,8 ÷ 2,5

Коэф. подъемного блока полиспаста

kn

-

1,95

2,0

2,1

1,8

2,0

1,95

1,8

Коэеф. полиспаста

kp

-

3,0 – 4,0

Радиус барабана лебедки

rк

м

1,076

1,076

1,271

1,271

1,271

1,315

1,30

К.П.Д полиспаста

ηp

-

0,85

Общий к.п.д.

ηоб

м

0,96

Динамический момент

Мдин

кНм

7

9

10

8

12

11

13

                           

 

Теоретическая часть

Для выполнения кинематических и силовых расчетов необходимо знать положение перемещающихся элементов устройства при разных углах поворота ковша.

Последовательно перемещая тележку на заданные расстояния и повторяя описанные построения, находят положения осей зева крюка и нижних блоков при кантовании ковша. При выполнении построений необходимо учитывать, что кантование начинается с опрокидывания ковша относительно оси одной пары его нижних цапф, а затем продолжается вокруг оси опорных валиков стенда разливочной машины. Кроме того, в начальный период кантования обойма крюка упирается в корпус ковша и ось нижних блоков Движется вместе с ковшом по окружности до того момента, когда оси верхних и нижних блоков, а также ось зева крюка окажутся расположенными на одной прямой.

Методика расчета усилия в канатах

1.    Для определения усилия Рi, действующего на ось блоков грузового полиспаста, с учетом момента сил трения Мтрi в опоре ковша О составим следующие уравнения:

Рi = (Мi + Gifr) / (hi + frcosβj)

гдеGi = Gк + Gм  - суммарный вес ковша и металла в нем;

Равновесия всех сил

GiPicosβjQi= 0;

Момент сил трения в опоре О

Мтрi= Qifr,

2. Для определения усилий в канатах лебедки Рл напишем уравнение равновесия сил:

2Pлi - ∑PпiFi - Pisinβi = 0,

где Pпiсумма усилий в канатах полиспаста передвижения тележки;

Fi= ω( Gт + Picosβj) – сила сопротивления движению тележки;

3. Определяем угловую скорость барабана

ω = k1 * ωб

4. Определяем усилия в канатах лебедки:

Рпi = Pi( kp + ωcosβj+ sinβj) + ωG­т / 2(1+kpkп­­)

Если обозначить Pп2 усилие в канатах полиспаста передвижения тележки в точке присоединения их к крюковой подвеске, то

Pп1 = Pпi / ηp;

Pп2 = Pпi / ηp2;

Из схемы полиспаста тележки получим:

Pпi = 2(Pп1 + Pп2)

Следовательно, усилие в канатах лебедки равен: Pлi =___.

1.    Определяем скорость оси нижних блоков:

 v = ω * rк

6. Мощность электродвигателя Рдв, кВт равна:

Рдв = Мдин * ω/ ηобщ

Выбираем электродвигатель, у которого Рдв = ___кВт.