Вибір розміру блоків, барабана та гака
Діаметр блоку визначають з умов довговічності в залежності від діаметру каната, типу механізму і режиму роботи.
Dбл>edк – діаметр блоку по центру каната;
D1бл (e-1)dк – діаметр по низу жолоба,
де е – коефіцієнт регламентований Держгортехнагляом, вибирається з табл. 1.4. [4, с. 65]
Діаметр блоку, що урівнює, не впливає на довговічність канату, тому приймають:
Dу = (0,6 ÷0,8)Dбл
Таблиця 1.4.
Тип вантажопідйомної машини | Привод механізму | Режим роботи | е |
Вантажопідйомні машини всіх типів за виключенням стрілкових кранів, електроталей та лебідок | ручний машинний | - легкий середній важкий дуже важкий |
Розміри блоків наведені у додатку 3. Діаметр вісі блоків уточнюється подальшим розрахунком
Барабани (рис. 1.3) для легкого та середнього режимів виконуються, як правило, відлитими з чавуну не нижче СЧ 15-32, а для важкого і дуже важкого зі сталі (не нижче 25ЛШ) та зварними зі сталі (не нижче ВСт3 сп).
Діаметр барабану по центру каната
Dб = еdк.
Діаметр барабану по низу жолоба
D1 = (e - 1)dк.
Дозволяється збільшення діаметру барабана на 15% по зрівнянню з розрахунковим.
Число робочих обертів на одній половині барабана
де 1,5 ÷ 2 - запасні оберти, які рекомендує Держгортехнагляд;
Н – висота підйому вантажу.
Довжина нарізки на одній половині барабана
lр = Ztб,
де tб – шаг нарізки канавок на барабані.
tб = dк + (2 ÷ 3) мм.
Глибина канавки
с = (0,25 ÷ 0,4) dк..
Радіус канавки
R = (0,6 ÷ 0,7) dк.
Довжина дільниці барабана для кріплення каната
l2 4tб.
Довжина гладкого участку посередині барабана між двома нарізками
l1 = в ± 2hmintд,
де в –ширина гакової підвіски;
hmin – мінімальна відстань між віссю барабана та віссю гакової підвіски;
– кут між площиною блоку і звинутим канатом в верхньому положенні гакової підвіски.
Звичайно l1 приймають порядку 100-180 мм в залежності від ширини гакової підвіски.
Довжина барабану
Lб = а · lр + l1 + а · l2,
де а – кількість ниток , які намотують на барабан
Рис. 1.3. Схема до розрахунку геометричних розмірів барабану
Товщина стінки барабану визначається з розрахунку на стиснення:
де – допустиме напруження на стиснення відповідно для чавунних і сталевих барабанів;
S = 4 ÷ 4,25; S = 1,4 ÷ 1,5 – запас міцності відповідно для чавунних і сталевих барабанів.
Значення межі текучості ви та в ст наведені у таб. 1.5 [1, с.126]
Таблиця 1.5 – Значення межі текучості для матеріалів
Матеріал | Т, МПа | ви, МПа | в ст, МПа |
Сталь: 35Л | |||
55Л | |||
Чавун: 15-32 | |||
18-36 |
З умов технології виготовлення литого барабана товщина стінки може бути визначена по емпіричним формулам:
б = 0,02 Дб + (6÷10) мм – для чавунних;
б = 0,01 Дб + 3 мм або б 1,2 dк – для сталевих барабанів.
По технології виготовлення литих барабанів б 12 мм.