2.8.3. Общий расчет лебедок кабельных кранов

  Главная     Краны     Козловые краны и мостовые перегружатели. Краны кабельного типа. Книга 4

 поиск по сайту           правообладателям

    

 

 

 

 

содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37 

 

 

 

2.8.3. Общий расчет лебедок кабельных кранов

В кабельных кранах используются три типа лебедок:

1) подъемные, устанавливаемые на крюковых кранах;

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:

 

 

 

 

Горизонтальная составляющая натяжения несущего каната
 

 

 

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]).