Để tính lực trung bình bình phương lên palăng nâng cần trong quá trình thay đổi tầm với từ Lmax đến Lmin.. Ở đây ta trình bày cách tính cho vị trí tương ứng với góc 1 = 150, đối với các
Trang 1Chương 10: Kích thước cơ bản của tang và
ròng rọc
Đường kính nhỏ nhất cho phép đối với tang và ròng rọc xác định theo công thức:
Dt de (e-1) = 15 (18-1) = 255
mm
Chọn Dt = Drr = 300mm, tang
trơn không cắt rãnh hình
(2-11)
Chiều dài làm việc của dây cáp là:
1 = (l1 + ln) ac = (13,1 – 4,28).4 = 35m
Với: l1 ln – chiều dài của palăng ứng với tầm với xa nhất và tầm với gần nhất, xác định từ sơ đồ hình học của cần trục (bảng 2-10)
Chiều dài đoạn dây cáp trên một bước cuốn 1 lớp là:
lt = (Dt + dc) = 3,14 (0,3 + 0,015) = 0,989m
Số bước cuốn cáp:
35 35 0,989
t
l
Z
l
Chiều dài cần thiết của tang
L = Z.dc = 35.15= 525 mm
Bề dày của tang theo công thức kinh nghiệm:
= 0,02.D + (6 10) = 0,02 300 + 6 = 12mm
Trang 2Ứng suất nén theo công thức
n dm n
t
S
.
.
Với: Sđm– lực căng cáp lớn nhất
- bề dày thành tang
t - bước cuốn cáp
- hệ số giảm ứng suất, tăng bằng gang = 0.8
k – hệ số phụ thuộc số lớp cuốn cáp trên tang, k=1
2
/ 62 5 , 11 12
10611 8 , 0
.
1
mm N
Tang được đúc bằng gang CБ 15-32 là vật liệu phổ biến nhất có giới hạn bền nén là: bn = 565N/mm2
2
/ 113 5
565 5
]
[ bn N mm
Vật tang có bề dày = 12mm, tang làm việc đủ bền
2.3.3 Động Cơ Điện
Ta phân thành 10 vị trí của cần tương ứng với các góc nghiêng, 1, 1 1 Ứng với 150, 200, 300, 730 Để tính lực trung bình bình phương lên palăng nâng cần trong quá trình thay đổi tầm với từ Lmax đến Lmin Ở đây ta trình bày cách tính cho vị trí tương ứng với góc 1 = 150, đối với các vị trí khác cũng tính tương tự Kết quả cho ta như sau:
Vận tốc thay đổi chiều dài palăng nâng cần
s m t
l l
2 , 16
28 , 4 01 , 13
Trang 3Với: l1, ln – chiều dài palăng cần ở vị trí đầu và vị trí cuối của cần
t- thời gian thay đổi từ Lmax đến Lmin
s phut
V
L L
t
n
2 , 16 27
, 0 30
5 , 3 6 , 11
min
Thời gian thay đổi tầm với từ vị trí 1 đến vị trí 2
s V
l l
t
p
36 , 1 538 , 0
28 , 12 01 , 13
2 1
Đối với các vị trí khác tính tương tự có được số liệu theo bảng (2-10)
Trang 4Bảng 2-10 Các số liệu để tính động cơ và các chi tiết cơ cấu thay đổi tầm với
Vị trí của cần tương ứng với góc nghiêng -1
Các thông số tính toán
I(150) II(200) III(250) IV(300) V(350) VI(450) VII(550) VIII(600) IX(650) X(730)
Chiều dài palăng lP, m 13,01 12,28 11,57 10,8 10,06 8,79 6,8 6,15 5,39 4,28 Thời gian thay đổi tầm
với t,s
Lực trong palăng nâng
cần Sc, KN
a) Q = 25KN và q =
400N/m2
40,01 38,93 36,77 35,06 33,0 28,28 24,03 22,03 19,78 17,25
b) Q = 0KN và q =
400N/m2
c) Q = 20KN và q =
400 N/m2
Trang 5d) Q = 15 KN và q =
400N/m2
19,03 18,42 17,6 16,96 16,15 14,23 12,56 11,77 10,87 10,15
Lực trung bình STB KN
ứng với tải trọng
Khoảng thời gian của
lực STB tác dụng ti, s
Trang 6Lực trung bình bình phương tác dụng palăng nâng cần trong chu kỳ làm việc nâng có tải và hạ không tải theo công thức:
t
t S t
S
S tb TB . TB2.2
2 1
1
2
KN
21
2 , 16 2
06 , 2 19 , 2 41 , 1 32 , 2 2 , 1 62 , 2 14 , 3 95 , 2 91 , 2 29 , 3 37
,
1
.
58
,
3
43 , 1 61 3 32 , 1 73 , 3 36 , 1 85 , 3 06 , 2 54 , 18 41 , 1 82 , 20 2 ,
1
.
07
,
23
14 , 3 23 , 26 91 , 2 58 , 30 37 , 1 06 , 34 43 , 1 92 , 35 32 , 1 85 , 37 35
,
1
.
52
,
39
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
2 2
Hiệu suất chung của cơ cấu nâng cần:
c = pc tc oc bl = 0,92 0,96 0,83 0,95 = 0,7
Trong đó: pc = 0,913- hiệu suất palăng nâng cần
tc oc – hiệu suất tang và bộ truyền cơ cấu
bl – hiệu suất bản lề
Công suất trung bình bình phương yêu cầu đối với động cơ điện trong chu kỳ làm việc nâng có tải và hạ không tải
KW V
S N
c
p TB
7 , 0 1000
538 , 0 21000
1000
.
Thời gian một chù kỳ với số chu kỳ trung bình trong một giờ là, ack = 30
s
30
3600
Trang 7Cường độ làm việc thực tế tối đa của động cơ điện khi hạ cần trục làm việc với các tầm với từ lớn nhất đến nhỏ nhất
% 27 120
2 , 16 2 100
ck
lv t
t
CĐth
tlv = 2.16,2: thời gian thay đổi tầm với từ Max đến Min Công suất tính toán đối với động cơ điện 25%
KW C
C N
25
27 14 ,
dn
th
Đ Đ
Ta chọn được động cơ điện có các thông số cơ bản sau:
Bảng 2-11: Các thông số của động cơ của cơ cấu nâng
cần
Kiểu
động
cơ
Công
suất
KW
Vận tốc (v/ph)
Cos
m
M
M
dm M
Mmax Mômen
bánh đà của roto (GD2
(kgm2)
Trọng lượng (kg)
ĐK
84-6
Kiểm tra khả năng quá tải tức thời, số vòng quay cần có của tang nâng cần:
60 . 60.0,538.4
131 / 3,14.0,3150
p c tg
c
V a
D
Trang 8Tỷ số truyền của bộ truyền trung gian là:
1
980 7,5 131
de
c
n
i
n
Mômen do lực tổng lớn nhất tác dụng trong palăng nâng cần (số liệu theo bảng 2-3)
max max
300
c c
c c c
a i
Mômen danh nghĩa của động cơ:
Nm n
N M
dc
dc
980
16 9550
Mômen lớn nhất động cơ có thể phát ra khi quá tải
Mđemax = gh Mdn = 3.156 = 468Nm
Vậy Mmax < Mđemax
Kiểm tra thời gian mở máy với lực Smax, mômen mở máy trung bình của động cơ, theo công thức:
Nm M
M
2
156 ).
1 , 1 2 ( 2
min
Với: Mmax 1,8 2,8Mdn – mômen máy lớn nhất, Nm
Mmin 1,1 Mdn – mômen mở máy nhỏ nhất, Nm
Mômen vô lăng trên trục I động cơ
(GD2)I = GD2
1 + GD2
kn = 65 + 103,5 = 168,5Nm2
Với: GD2
kn = 103,5Nm2mômen vô lăng của khớp nối cùng bánh phanh
Trang 9Thời gian mở máy
c c c m
c e
t m
i i n
m
i a M M
n D L
L G Q M
M
n D G t
2 2 1
1
2 2
2 1 1
1 2
) (
375
) (
) (
375
) (
2
2
1
36000 4000 0,3150 980
2 1,15.168,5.980
375(604,5 300) 375(604,5 300).4 5,05 0,7
1,75 0,040 1,79
Vậy thời gian mở máy với lực tổng lớn nhất Scmax nằm trong giới hạn cho phép (45)s, động cơ điện chọn đã hợp lý
Dựa vào công suất, tỷ số truyền ta chọn được bộ truyền dưới dạng hộp giảm tốc tương ứng
