«Детали машин.Расчёт механизма подъёма груза.» - Курсовая работа

Содержание

1. Определение натяжения и выбор каната 2

2. Расчет барабана 2

3. Крепление каната на барабане 4

4. Определение требуемой мощности электродвигателя 5

5. Выбор редуктора 6

6. Выбор муфт 7

7. Проверка электродвигателя по условиям пуска 7

8. Выбор и проверка тормоза 9

9. Выбор крюка 11

Введение

Наибольшее усилие в ветви каната, набегающей на барабан, при подъеме груза определяется по формуле:

F_max= Q/a∙〖1- η〗_бл/(1- η_бл^(u_п ) ), (1)

где Q – грузоподъемность, кН;

a – количество ветвей, навиваемых на барабан. При данной схеме полиспаста: а = 1;

η_бл – КПД блока с учетом жесткости каната = 0,98;

u_п – кратность полиспаста = 2.

F_max= 10/1∙(1-0,98)/(1- 〖0,98〗^2 ) = 5,05 кН

Разрывное усилие каната:

F_разр ≥ F_max S, (2)

где F_max - наибольшее усилие каната, кН;

S – коэффициент запаса прочности каната. Принимаем по таблице 2 = 5.

F_разр ≥ 5,05•5 = 25,25 кН

Выдержка из текста работы

Исходными данными для выбора редуктора являются следующие параметры:

- вращающий момент на тихоходном валу редуктора;

- передаточное число;

- режим работы;

- частота вращения быстроходного вала редуктора.

Передаточное отношение определяется как отношение частоты вращения вала электродвигателя к частоте вращения барабана:

u_p= n_эл/n_б , (12)

n_б= 〖60vu〗_п/πD; (13)

n_б= (60∙0,2∙2)/(3,14∙0,138) = 55,4 мин-1,

u_p= 785/55,4 = 14,2.

По полученному результату подберем типоразмер редуктора – редуктор Ц2У1-100.

Запишем параметры редуктора:

- вращающий момент на тихоходном валу, Нм = 250;

- допустимая радиальная консольная нагрузка на выходном валу – 4,0 кН;

- КПД – 0,97;

- масса – 35 кг.

6. Выбор муфт.

По справочным таблицам выберем упругую втулочно-пальцевую муфту. Запишем характеристики и размеры муфты:

- расчетный момент инерции муфты – 0,152 кг•м2.

Размеры:

Dт = 200 мм; диаметр тормозного шкива d = 30 мм; диаметр полумуфты d = 25 мм; Bт = 95 мм; B = 42 мм; L = 145 мм; масса – 11 кг.

При выборе муфты должно учитываться условие: [T_м ]≥ T_p.

[T_м ] - допустимый вращающий момент, который способна передавать муфта, Нм = 130.

Расчетный вращающий момент T_p:

T_p= K_1 K_2 K_3 T_н, (14)

где T_н - номинальный передаваемый момент на валу электродвигателя, Нм = 57;

K_1 – коэффициент, учитывающий степень ответственности соединения = 1,3;

K_2 - коэффициент, учитывающий режим работы механизма = 1,1;

K_3 - коэффициент углового смещения, учитывающий перекос вала электродвигателя относительно быстроходного вала редуктора = 1.

T_p= 1,3•1,1•1•57 = 81,5 Нм

Условие [T_м ]=130 Нм≥ T_p = 81,5 Нм выполняется. Следовательно, муфта подобрана правильно.

Заключение

Момент, обеспечиваемый тормозом, затрачивается на преодоление статического момента груза Тст и моментов инерции поступательного движущегося груза Тпт и вращающихся масс механизма Твт.

[Т_т ]≥ Т_ст+ Т_пт+ Т_вт, (22)

[Т_т ]≥ 17,2 + 2,66 + 5,24 = 25,1 Нм

Время торможения, обеспечиваемое выбранным тормозом при максимальном моменте, определится:

t_т= 1/(〖[T〗_т]- T_ст ) ((〖GD〗^2 n_дв η_0)/(〖38,2u〗_п^2 u_p^2 )+ C (([〖GD〗_p^2]+ 〖[GD〗_м^2])n_дв η_0)/38,2)= 1/(25,1-17,2)((1000∙〖0,13〗^2∙785∙0,85)/(38,2∙2^2∙〖16〗^2 )+ 1,2((〖0,12〗^2+ 〖0,608〗^2 )∙785∙0,85)/38,2) = 1,1 с.

Замедление aт определяется из выражения:

a_т= v/t_т ≤[a_т], (23)

a_т= 0,2/1,1=0,18 с ≤[a_т ]= 0,2 с.

Тормозной путь при равномерно замедленном движении:

S=0,5vt_т, (24)

S= 0,5•0,2•1,1 = 0,11 м.

Наибольшая допускаемая длина пути торможения для механизма подъема составит:

s= v/2= 0,2/2 = 0,1 м.

Список литературы

список литературы в курсовой контрольно-расчётного характера не предоставляется.

Примечания

чертёж, спецификация