2) грейферные, включающие в конструкцию поддерживающий и замыкающий
барабаны;
3) тяговые, обеспечивающие перемещение грузовой тележки вдоль несущего
каната.
Методика общего расчета лебедок кабельных кранов принципиально не отличается
от применяемой для расчета аналогичных механизмов кранов мостового и
стрелового типов.
При расчете последовательно определяют:
наибольшее усилие в ветви каната и соответствующий типоразмер каната;
размеры и угловые скорости барабана или канатоведущего шкива;
статическую мощность двигателя и соответствующий его тип;
общее передаточное число лебедки и состав ее трансмиссионной части - типовые
или специальные редукторы, открытые передачи, муфты;
необходимый тормозной момент и типоразмер тормоза.
По результатам общего расчета могут быть разработаны конструктивная схема
или чертеж общего вида лебедки, позволяющие оценить компоновку последней, ее
габариты, массу и др.
При всей общности подходов к расчетам лебедок разных типов кранов расчет
лебедок кабельных кранов имеет свои особенности, вызванные необходимостью
учета ряда специальных норм и требований.
Рассмотрим особенности расчета, а также отметим некоторую специфику
конструкций подъемных, грейферных и тяговых лебедок кабельных кранов.
Заметим, что при одинаковых типоразмерах канатов диаметры барабанов
кабельных кранов примерно вдвое превышают диаметры барабанов других типов
кранов, поскольку для последних h = 11,2-25. При увеличении диаметра
барабана значительно возрастают масса и габариты лебедки, но также
существенно повышается и долговечность каната. Последнее очень важно именно
для кабельных кранов, у которых длины отрезков канатов измеряются сотнями
метров, и частая смена канатов требует больших затрат.
Принимаемый диаметр D барабана должен удовлетворять условию D>Dmin и
выбираться из ряда: 500; 630; 800; 1000; 1250; 2000; 2500 мм.
Под длиной L будем понимать расстояние между крайними рабочими витками
навиваемого каната. Эту длину для наиболее применяемых нарезных барабанов с
однослойной навивкой находят по известному выражению:
где Q - сила тяжести груза и грузозахватного устройства, кН; v - скорость
подъема, м/с; - общий КПД канатно-блочной системы и лебедки.
Расчетные статические мощности поддерживающего и замыкающего двигателей
могут несколько отличаться (например, при наличии полиспастной тележки),
однако их целесообразно выбирать одинаковыми, что обеспечивает унификацию
механизмов. Последнее замечание относится также к редукторам, тормозам и
другим составным частям лебедки.
Тяговые лебедки. Усилие в тяговом канате слагается из монтажного натяжения S0,
сопротивления движения тележки WT и
сопротивления блоков Wт, расположенных на тележке и опорах крана.
Монтажное натяжение определяется из условий ограничения пролеса тягового
каната между соседними поддержками по следующему выражению:
представляющих собой условие равновесия подвески, получим выражение для
определения силы сопротивления блоков
где n - КПД лебедки.
Тяговая лебедка должна быть двухскоростной, т. е. обеспечивать перемещение
тележки как с рабочей скоростью, так и с пониженной (так называемой
ревизионной) - не более 0,5 м/с.
Конструкции крановых двухскоростных лебедок достаточно разнообразны.
Сведения о них можно получить из специальной литературы (например, [2.5]).