Выбор грузового крюка и проверка его на прочность

Выбираем однорогий удлинённый крюк типа Б грузоподъёмностью 25 т для тяжёлого режима работы. Основные размеры крюка: a = 210 мм, b₁ = 160 мм, b₂ = 25 мм, h = 205 мм, резьба на стержне крюка ТР110 (d = 110 мм, d₁ = 107 мм, шаг резьбы 7, 5 мм), d₀ = 120 мм.

Шарикоподшипник для крюка выбирается по статической нагрузке:

,

где: 1, 75 – коэффициент запаса.

Устанавливаются 2 упорных однорядных шарикоподшипника тяжёлой серии 46320 ГОСТ 831 – 75. Грузоподъёмность пары подшипников 2С = 2 · 177 = 324 кН. Диаметр внутренних колец подшипников соответствует диаметру стержня крюка d = a = 100 мм.

По диаметру наружных колец подшипника D = 215 мм определяется ширина траверсы подвески:

мм.

Площадь сечения крюка:

.

Расстояние до центра тяжести сечения:

;

;

.

Коэффициент кривизны:

;

Наибольшие напряжения изгиба:

.

Расчёт траверсы подвески на прочность

Траверса работает на изгиб. Наибольшие напряжения изгиба траверсы в сечении, ослабленном отверстием.

Изгибающий момент:

.

Необходимый момент сопротивления опасного сечения траверсы:

.

Высота сечения:

.

Напряжение изгиба в цапфе траверсы:

Расчёт толщины стенки барабана и проверка его на прочность

Выбирается барабан сварной из стали Ст.3:

Толщина стенки барабана:

.

Стенки барабана находятся в сложном напряжённом состоянии – они работают на изгиб, кручение и сжатие. Основным является расчёт на сжатие.

Допускаемое напряжение сжатие для стали Ст.3:

.

где: σ _В = 300 МПа – предел прочности стали при растяжении.

Рассмотрим барабан с толщиной стенок 15 мм:

.

Толщина стенок барабана 15 мм недостаточна.

Рассмотрим барабан с толщиной стенок 20 мм:

.

Расчёт и выбор муфт

Для соединения валов двигателя и барабана с валами редуктора используются упругие втулочно-пальцевые муфты. Для соединения вала гидравлического двигателя с быстроходным валом редуктора выбирается упругая втулочно-пальцевая муфта МУВП 500 – 42 – 2 ГОСТ 21424 – 93:

- диаметр соединяемых валов: d = 42 мм;

- диаметр ступиц муфты: d₁ = 80 мм;

- диаметр фланцев муфты: D = 170 мм;

- длина муфты: L = 170 мм;

- длина полумуфт: l₁ = l₂ = 82 мм;

- диаметр пальцев: d₂ = 18 мм;

- количество пальцев: n = 6;

- номинальный крутящий момент: [М_кр] = 500 Н · м.

Момент, передаваемый муфтой, равен моменту, развиваемому двигателем:

М_кр = М_ДВ = 410 Н · м.

Для соединения тихоходного вала редуктора с валом барабана выбирается упругая втулочно-пальцевая муфта МУВП 16000 – 130 – 1 ГОСТ 21424 – 93:

- диаметр соединяемых валов: d = 120 мм;

- диаметр ступиц муфты: d₁ = 160 мм;

- диаметр фланцев муфты: D = 500 мм;

- длина муфты: L = 515 мм;

- длина полумуфт: l₁ = l₂ = 250 мм;

- диаметр пальцев: d₂ = 35 мм;

- количество пальцев: n = 6;

- номинальный крутящий момент: [М_кр] = 16 · 10³ Н · м.

Крутящий момент, развиваемый тихоходным валом редуктора:

.

8. Выбор шпонок и проверка их на смятие

Полумуфты соединяются с валами при помощи шпонок. Шпонки работают на смятие. Допускаемое напряжение смятия для шпонки, изготовленной из качественной углеродистой конструкционной стали, [σ _cм] = 100 МПа.

Валы гидравлического двигателя и быстроходного вала редуктора d_ДВ = d_В1 = 42 мм соединяются с полумуфтами при помощи призматических шпонок 12х8х75 ГОСТ 23360 – 78 со следующими характеристиками:

- ширина шпонки: b = 12 мм;

- высота шпонки: h = 8 мм;

- длина шпонки: L = 75 мм;

- глубина паза на валу: t₁ = 5 мм.

МПа < [σ ]_см = 100 МПа.

Валы тихоходного вала редуктора и барабана d₃ = d_Б = 120 ммсоединяются с полумуфтами при помощи призматических шпонок 32х18х200 ГОСТ 23360 – 78 со следующими характеристиками:

- ширина шпонки: b = 32 мм;

- высота шпонки: h = 18 мм;

- длина шпонки: L = 240 мм;

- глубина паза на валу: t₁ = 11 мм.

Напряжение смятия в шпоночном соединении:

МПа < [σ ]_см = 100 МПа.

Расчёт и выбор тормоза

Для обеспечения наибольших размеров тормоз устанавливается на валу с наименьшим крутящим моментом, т.е. на валу гидравлического двигателя. Двухколодочная конструкция тормоза обеспечивает разгрузку вала тормозного шкива от радиальной нагрузки.

Наибольший момент тормоз должен развивать при опускании груза:

.

где: k_Т = 2, 0 – коэффициент запаса тормозного момента [3].

Расчётному тормозному моменту соответствует двухколодочный тормоз с электрогидравлическим толкателем ТКТГ – 300 [3]:

- наибольший тормозной момент: М_Тmax= 1500 Н · м;

- длины рычагов: l = 525 мм; l₁ = 250 мм;

- ширина колодки: В_к = 180 мм;

- диаметр тормозного шкива: D_Т = 400 мм.

Усилие прижатие колодок к тормозному шкиву:

.

где: f = 0, 35 – коэффициент трения между контактными поверхностями шкива и колодок;

2 – число колодок.

Давление между колодкой и тормозным шкивом:

.

Расчётное давление р_см = 0, 07 МПа не превышает допускаемого [р_см] = 0, 3 МПа, надёжность работы тормоза обеспечивается.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. CEМEЙНOE КОНСУЛЬТИРОВАНИЕ, ЕГО ОСОБЕННОСТИ
2. Cистемы зажигания двигателей внутреннего сгорания, контактная сеть электротранспорта, щеточно-контактный аппарат вращающихся электрических машин и т. п..
3. Cистемы зажигания двигателей внутреннего сгорания, контактная сеть электротранспорта, щеточно–контактный аппарат вращающихся электрических машин и т. п..
4. Ex. Переведите, обратив внимание на перевод инфинитива, определите его функцию.
5. I) индивидуальная монополистическая деятельность, которая проявляется как злоупотребление со стороны хозяйствующего субъекта своим доминирующим положением на рынке.
6. I. ВЫБОР ТЕМЫ НАУЧНОГО ДОКЛАДА
7. I. Если глагол в главном предложении имеет форму настоящего или будущего времени, то в придаточном предложении может употребляться любое время, которое требуется по смыслу.
8. I. Проверка рубежного уровня знаний по вопросам раздела.
9. I. Теоретические основы экономического воспитания детей старшего дошкольного возраста посредством сюжетно-ролевой игры
10. I.3. ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЛЮДЕЙ СТАРШЕГО ВОЗРАСТА И ПУТИ ИХ ПРОФИЛАКТИКИ
11. II РАЗДЕЛ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ШЕСТИЛЕТНЕГО РЕБЕНКА
12. II семестр – срок сдачи контрольных работ до 1 апреля текущего учебного года.