Đang tải... (xem toàn văn)
THiết bị nâng chuyển Việc tính toán quy dổi ở trạng tháỉ ứng suất phức tạp được thực hiện dựa vào tiền để móc là một díìm thẳng (trong thực tế thì móc là một dầm cong). Việc tính toán tiết diện thẳng đứng của móc được tiến hành theo phương pháp đặt tải bất lợi nhất, khi đó vật nặng được treo vào hai dây xiên dưới góc 45 so với phương thẳng đứng, và trọng lượng của vật được truyền dưới dạng hai lực: Q = , kG; 2cos45 ứng suất tổng cộng: 6ơ l.c = ơ u + JTC kGcm; Trong đó, ứng suất uốn ở tiết diện thắng đứng: QCe+a) kG cm 2 ơ u = w ứng suất cắt ở tiết diện thẳng đứng: Tc = ậ , kGcm2; 2F V V T Á V Trong đó: W ’ mômen kháng uốn của tiết diện thẳng đứne hình thang của móc, cm3; F diện tích của tiết diện trên, crtr. ứng suất pháp cho phép ở móc rèn có truyền động máy khi tiết diện ngang và tiết diện thẳng đứng giống nhau là 1500kGcnr còn khi những tiết diện này khác nhau, là 1200 kGcnr. Với phuơng pháp tính toán trên, ứng suất cho phép giảm 2,0 30%.
PHẠM HUY CHÍNH TÍNH TỐN sử DỤNG CÁC THIẾT BỊm NÂNG CHUYỂN NHÀ XUẤT BẢN XẢY DựNG HÀ NÔI - 0 LỜI NĨI ĐẨU Cuốn "Tính to n sử d u n g th iế t bi n ã n g c h u y ê n " trinh bày tính tốn đơn giản thường gặp trình k h a i thác chúng đê phục vụ thi cơng cơng trìn h xây dựng sán xuất công nghiệp N ội dung cụ th ế sách chương sau: Chương Tính tốn thiết bị m ang tải - Chương - Tính tốn thiết bị nâng tải đơn giản Chương - Tính tốn cần trục Chương - Tính tốn sơ'chi tiết m áy tải Chương - Tính tốn cơng suất su ấ t m y vận chuyến liên tục Chương - Tính tốn kết cấu kim loại cần trục Vì trình độ kinh nghiệm có hạn, nên qu trin h biên soạn khó tránh khỏi có thiếu sót R ấ t m ong nhận ý kiến đóng góp qu ý báu quý độc giả Mọi góp ý xin gửi phịng Biên tập sách K hoa học kỹ th u ậ t N h xuất bán Xảy dựng 37 Lê Đại H ành, H Nội Điện thoại; 04 9741954 T ác giả Chương T ÍN H TỐN CÁC THIẾT BỊ M A NG TẢI 1.1 M Ĩ C CẨU 1.1.1 Tính tốn kiêm tra móc đơn Móc đơn (hình 1.1) gồm phần thẳng hình trụ có cắt ren, phần cong có tiết diện ngang hình thang Việc tính tốn, kiểm tra IIIÓC thực sau: Phần ren móc kiếm tra từ điều kiện cường độ chịu kéo: Trong đó: d, - đường kính ren, cm; | | k - ứng suất chịu kéo cho phép, kG/cm : Ở phần cong móc, ứng suất phát sinh tiết diên nguy hiểin tác dụng uốn kéo đồng thời Tiết diện móc chịu tác dụng ngẫu lực lực Q Lực Q gây nên ứng suất kéo, ngẫu lực gây nên ứng Hình 1.1: Móc dơn suất uốn, phân bơ' toàn tiết diện nguy hiểm ứ i g suất lớn phát sinh điểm thớ xa mép móc: ơ, = k + u ơị = Q _M , kG/cm F ứng suất nhỏ phát sinh điểm nằm thớ xa mép móc: - k ơu Q M F w7 kG/cm2 Trong đó: Q - trọng tải móc kG; F - diện tích tiết diện ngang móc, crrr; M - m ơm en uốn, kG.cm M ôm en kháng uốn: W |= — , cm ; W2 = — , cm 3; e, e2 b + b, h ei - — — ■ > b2 +b, Trong đó: e, - khoảng cách từ trục qua trọng tâm tiết diện móc đến thớ xa mép nó, cm; e2 - khoảng cách từ trục qua trọng tâm tiết diện đến thớ xa m ép (e, = h - e,); Mơmen qn tính tiết diện hình thang: h b ỉ + b 2b |+ b ? J=— - — 36 b +b, , cm Việc tính tốn quy dổi trạng tháỉ ứng suất phức tạp thực dựa vào tiền để móc díìm thẳng (trong thực tế móc dầm cong) Việc tính tốn tiết diện thẳng đứng móc tiến hành theo phương pháp đặt tải bất lợi nhất, vật nặng treo vào hai dây xiên góc 45" so với phương thẳng đứng, trọng lượng vật truyền dạng hai lực: Q ' = -, kG; 2cos45 ứng suất tổng cộng: kG /cm ; u + JTC l.c = Trong đó, ứng suất uốn tiết diện thắng đứng: ơu = kG /cm QCe^+a) w ứng suất cắt tiết diện thẳng đứng: Tc = - ậ - , 2F' kG/cm2; Trong đó: W ’ - mơmen kháng uốn tiết diện thẳng đứne hình thang móc, cm3; F' - diện tích tiết diện trên, crtr ứng suất pháp cho phép móc rèn có truyền động máy tiết diện ngang tiết diện thẳng đứng giống 1500kG/cnr tiết diện khác nhau, 1200 kG/cnr Với phuơng pháp tính tốn trên, ứng suất cho phép giảm 2,0 - 30% 1.1.2 Kiểm toán dầm ngang treo móc Trên hình 1.2 chi rõ sơ đồ nguyên V tắc hệ thống treo móc Sơ đổ thứ V V làm tăng kích thước giới hạn (kích thước phủ bì) nút treo theo chiều cao, làm giám chiều cao giới hạn nâng tải Việc áp dụng sơ đồ thứ hai với palăng kép có tỉ số truyền làm giám kích thước phủ bì A Á ỏ T nút treo Những dầm ngang đế treo móc dược chế tạo từ thép CT-4, 15 20 ỏ Iỉìn h 1.2: Sơ đồ treo móc xứ lý nhiệt Khi tính tốn, ứng suất cho phép lấy 700 - 800 kG /crrr xét đến có khoét lỗ dầm ngang Bề rộng b dầm ngang (hình 1.3) xác định phụ thuộc vào kích thước ố chặn / le| , ị Q Ilìn h 1.3: Sơ đồ tính dầm ngang treo mốc Đường kính dị lỗ dầm ngang lấy lớn dường kính d; phần chi móc, nhờ loại trừ dược khả biến dạng uốn d4 = d; + (5 -ỉ- lOmm) Chiều cao h dầm ngang xác định từ phương trình dộ bền uốn: Đường kính ngõng trục dầm ngang xác định từ phương trình: — = lđ3 [ ct]u , kG.cm ; 1.1.3 Tính tốn móc đơn dạng Những móc đơn dạng chế tạo từ thép riêng biệt thép CT-3 thép 20, có chiều dày > 20mm, cắt theo dưỡng tán đinh liên kết chúng với Khi tính tốn móc đơn dạng (hình 1.4), phải xác định ứng suất mép thớ trạng thái chịu lực phức tạp kéo uốn (mặt cắt A-A): ơ, = _Q_ , kG /cnr; KF Trong đó: Q - trọng tải móc, kG; F - diện tích tiết diện ngang, cnr; e, - khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến mép thớ trong, cm; a - bán kính miệng móc treo, cm; K - hộ số, phụ thuộc vào hình dạng tiết diện ngang đường cong trục trung hồ móc Đối với tiết diện chữ nhật: K= — vr ÍM — 80 \ r ) Trong đó: h - chiều cao tiết diện, cm; r - bán kính cong trục qua H ình 1.4: Móc đơn dạng trọng tâm tiết diện, cm h r = —+ a , cin ứng suất cắt tiết diện thẳng đứng B-B: Tc = Q k G /c m 2F, Trong đó: Ọ - trọng tải móc, kG; F, - diện tích tiết diện thẳng đứng, cirr Tiết diện mặt cắt qua lỗ cần phải kiểm tra vể chịu kéo ú h g suất cho phép móc dạng tám Ịơ| = 1000 kCi/cnr 1.1.4 Tính tốn móc kép Khi tính tốn IT1ĨC kép dươc tăng lực kéo dây cáp 1/3, bời vật nặng treo khơng đối xứng Lúc đó, lực tác dụng mị móc (hình 1.5) bằng: V +3/ Hình 1.5: Móc kép Lực kéo dây cáp: Ĩ cosa 10 Lực vng góc với tiết diện A-A: Tiếp theo, xác định ứng suất tiết diện A-A theo cơng thức tính tốn móc đơn, thay lực Q lực P| 1.2 TÍNH TỐN Lực TÁC DỰNG VÀO GÀU NGOẠM tư xúc (hình 1.6, a), gàu ngoạm chịu tác dựng lực: lực kéo dây cáp đóng gàu lực cản đưa hàm gàu vào vật liệu Lực kéo cá hai cáp p, p2 trọng lượng gàu chất tải: P, + P: = Q Trên hình 1.6, b rõ tất lực đặt vào gàu ngoạm chứa đầy vật liệu đóng kín Những kí hiệu hình vẽ: D - lực kéo; H V - thành phần phản lực nằm ngang thẳng đứng; s - lực đóng gàu ngoạm; Hình 1.6: Sư đổ tính tốn gàu ngoạm a) Klii xúc; b) Khi kéo lên; c) Sơ đổ lực tác dụng vào hàm bên phải phanh đai hỗn hợp, hai đầu đai nối với tay địn phanh từ phía trục xoay (hình 4.3, c) N hững lực kéo T nhánh dẫn vào lực kéo t nhánh dẫn tác d ụng vào đại phanh đơn giản Trị số lực xác định theo công thức: t =— , kG e^a - Trong đó: p - lực theo đường chu vi (đường vịng), kG; e - số logarit tự nhiên; |U - hệ số ma sát trượt; a - góc ơm đĩa phanh đai (đối với phanh đai đơn lấy góc bất lợi 270°) Tìm lực phanh xoay theo chiểu khác Khi quay dĩa phanh theo chiều kim đồng hồ mơmen hai lực tác dụng vào tay địn phanh Tổng m ơm en lực Lập phương trình mơmen đổi với điểm A, tính trị số K: K./ - t.a = ; K = — , k C r ; Khi quay đĩa phanh ngược chiều kim đồng hồ, lực căng thay đổi vài chỗ, trị số K tăng lên: K /-T a = ; K=— / , kG ; Bằng cách tương tự, tính lực hãm phanh đai ba loại: phanh đai đơn giản, phanh đai vi sai phanh đai hỗn hợp (bảng 4.3) 71 Báng 4.3 Giá trị cua lực hàm Lực hãm (kG) quay đĩa: Loại phanh đai Thuận chiều kim đồng hổ Ngược chiều kim đồng hồ K =— l K = T' a / Đơn giản Vi sai K tb -T a K = T 'b - * 'a / — / Hỏn hợp Y Y _ (T + t )a / ( T ’+ t')a / 4.1.3 Tính nam châm điện phanh Xác định lực nâng nam châm điện phanh từ điều kiện cân tay đòn phanh M uốn vậy, lập phương trình mómen khớp c (hình 4.1): G/, - K/ = ; Nếu kê đến hệ số hiệu dụng tay địn phanh, thì: K ụ x k Trong đó: G - lực nâng nam châm điện, kG; lị, In - chiều dài cánh tay đòn lực khớp, cm Biết loại dịng điện, lực nâng hành trình phẩn ứng, dựa vào lý lịch, chọn kích thước nam châm điện Để chọn nam châm điện phanh, người ta lập bảng cân đối số lượng cơng việc hồn thành lực (mômen) nam châm với trị số hành trình (góc quay) Đối với nam châm điện có chuvển động tịnh tiên phần ứng, cân vậy, có: G.hK, = “M jl8 I , uD Đối với nam châm điện kiểu van: MIa 72 = I1U1.X - nD 11 c — ’• n Trong đó: Kị - hệ số sử dụng hành trình phần ứng nam châm điện, 0,8 - 0,85 phanh có hành trình ngắn 0,6 - 0,7 nam châm điện hành trình dài (trung bình 20 % hành trình nam châm điện dự trữ cho mài m òn phanh biến dạng tay đòn) M, - m ôm en nam chàm điện phanh kiểu van, kG.cm ; a m;lx - góc xoay cho phép lớn phần ứng nam châm điện, độ; r| - hệ số hiệu dụng hệ thống tay đòn, 0,9 - 0,95; s - trị số độ m má phanh, bánh đai hãm, chọn sau: Đường kính bánh đai, m.m 100-200 300 400-500 600-800 Độ mở má phanh,m.m 0,8 1,0 1,25-1,5 1,5 4.1.4 Tính tốn chê độ nhiệt phanh Khi phanh làm việc, động khối lượng cấu vật chất chuyển động biến thành nãng lượng nhiệt Sự tăng nhiệt làm giảm hệ số m a sát phanh, tăng độ mài mịn giảm độ chắn phanh làm việc Sự đốt nóng phận phanh phá hoại độ chi tiết chỉnh sửa phá hoại độ bền chi tiết dẫn động ổ bi trục phanh Do chế độ nhiệt ảnh hưởng đến làm việc phanh, nên mức độ phải xác định độ tin cậy làm việc tất máy nâng chuyển Công thực phanh yếu tố tăng nhiệt, phụ thuộc vào kết cấu máy, chất tải tỉ lệ mơmen hãm mơmen kháng Sự làm việc phanh tính theo giây (sự làm việc không đổi phanh thời gian < 30 phút) trị số đặc trưng cho đốt nóng phanh Khi kiểm tra phanh nhiệt người ta so sánh cơng trung bình (cơng suất) lực m a sát A[11S phanh sử dụng với công giới hạn A^Ị kích thước cho phanh (bảng 4.4) Khi cần phải: A lb < A gh ms ms 73 Bảng 4.4 Cóng suất ma sát phanh Phanh đai Phanh guốc Đường kính A & kW Đường kính bánh đai phanh A & k W 100 0,50 200 1,25 200 0,85 300 1,50 300 1,75 400 2,00 500 3,5 500 2,40 bánh đai phanh Đối với phanh đai phanh guốc tiêu chuẩn nhiệt độ ốp điều chỉnh tdc = 200°c, thời nhiệt độ xung quanh t gian đóng mạch điện tương đối TĐ = 40%, = 25°c, thi công suất ma sát bằng: A J s = ^ L _ M h> , ms 60.102 h tc kW Trong đó: M h - m ơm en hãm, kG.m; n - số vòng quay đĩa phanh phút; th - thời gian hãm tính tốn, phút; tc - thời gian tính tốn chu trình, phút Cơng hãm quy ước đơn vị: A = plb.v = (15 ■*- 30) kG m /sec.cm Ví dụ: Chọn tiến hành tính tốn kiểm tra phanh (xem hình 4.2) cấu nâng xe phụ cần trục đúc Phanh đặt trục động điện M n 0 có cơng suất 9kW với n = 750 v/ph, chế độ làm việc nặng, hệ số hiệu dụng động điện 0,95 Xác định m òm en xoắn: M„ = — = - - = 11,7 kG.m n 750 Xác định m ôm en hãm, hệ số an toàn hãm K = 1,75: M h = K.M X= 1,75.11,7 « 20kG.m 74 Dựa vào lý lịch, chọn phanh TKri-300/200 có m ơm en hãm 20 kGm TĐ = 25% Trị số độ mở má phanh dôi với đĩa phanh phạm vi 0,5 = 0,8mm Nam châm điện phanh có hành trình cua phần ứng h = 3mm; p = 180kG; đường kính đĩa phanh 300m m ; cánh tay đòn a = 190mm; / = 420mm; = 0,35; bề rộng má phanh b = 140mm; góc ơm bánh đai má phanh a = 70° = 2^ c a = 2 i ^ Ọ ^ 180kG Dịi.rị / 0,3.0,35.0,95 420 Chọn lực lò xo phụ p, = 3,5 kG Xác định hợp lực lị xo lò xo phụ: p = pc + p f = 180 + 3,5 = 183,5 kG Đ ộ cứng lò xo nén: Ac = Af = 2.S.—= , ^ ^ = 3,5m m a 190 R = 180 = k G / m m Ac 3,5 Z|- = Ĩ—L = = h—l = kG/mm Ar 3,5 Xác định tốc độ vòng đĩa phanh: V = 7iDn — 60 3,14.0,3.750 ,, , 1,8 m / s = — - = 60 Áp lực đơn vị tám ma sát vành đai đĩa: q= N M h.360 2.20.360° e i ~ = ——2-— = -— -— F ịiD nD ba 0,35.0,3.3,14.30.14.70° = 1,5 kG/cm Tiến hành kiểm tra tăng nhiệt: A = q.v =1,5.11,8 = 77,8 k^ m- < kG m cm sec cm sec Kết kiểm tra đạt yêu cầu 4.2 TÍNH TỐN c CÂU DỪNG Cơ cấu dừng (hãm) kiểu bánh cóc áp dụng rộng rãi m áy nâng tải 75 Hình dạng bánh cóc tiêu chuẩn hố Bước tính theo chu vi phần lồi chúng Bánh cóc thực hiệ ăn khớp ngồi hay với số - 30 Đường kính ngồi bánh cóc D = mZ, đường kính D = m Z - 2h, đó: m - mơđun, m.m; h - chiều cao răng, mm; Mơđun bánh cóc xác định từ điều kiện: - Ép nén: hoăc: m = p , cm - Uốn: m = l,75 , cm - ăn khớp m = 1,1 , cm - ăn khớp Trong đó: p - lực vịng (lực theo đường chu vi), kG, tìm theo m ôm en xoắn, tác dụng trục bánh cóc, kG.cm; p A , k0, D q - áp lực riêng đơn vị dài cho phép, kG/cm; V|/ - hệ số bề rộng tương đối bánh cóc; Vị/= — = 1,5-5-3,0 m Việc tính tốn lẫy tiến hành với tồn lực p khơng phụ thuộc vào số lẫy cấu Úng suất tiết diện nguy hiểm xác định theo công thức nêu dưới, khơng vượt q ứng suất uốn cho phép = u + n ^[ơ ]u; 76 M p r1 = —- + -T < [ơ ]u , kG/cm w F Trong đó: M - m ơm en uốn; M = p.h, kG.cm; w - m ôm en kháng uốn tiết diện nguy hiểm iy _ â]h| w = —1 , cm Trong đó: a,, h, - kích thước tiết diện ngang lẫy, cm; F = a, h, - diện tích tiết diện ngang lẫy, crrr; Thường lấy: a, = m ; h| = 0,75m [ơ ]u = 600 -í- 700 kG/crrr thép 40, 45 Trục cua lẫy chế tạo từ thép Cy-4, CT-5 thép số 35, 45 Chúng tính tốn dầm công xôn, đặt tải đầu tự lực tập trung p (lực vòng): p.c ơ„ = u < [ ] u , k G /c n r 0,l d Tliường lấy [ơ ]u < 500 kG/cm2 Kiểm tra bề rộng lẫy với áp lực đơn vị chiều dài q = - ^ < [ q ] , kG/cm b 4.3 TÍNH TỐN TRUYỂN đ ộ n g 4.3.1 Tính tốn truyền động cấu nâng Xác định công suất tĩnh động điện: V N =— , kW 102.71 Trong đó: Q sức nâng tải, kG; V - tốc độ nâng tải, m/s; h - hệ số hiệu dụng máy 77 Dựa vào lý lịch, chọn động điện phù hợp với chế độ làm việc, loại dòng điện điện áp Xác định số vòng quay tang quấn theo công Ihức: 60.V, nt = — v /p h n.D Trong đó: D - đường kính tang quấn, m; vc - tốc độ quấn cáp tang, m/s vc = m.v, Trong đó: m - tỉ số truyền động palăng; V- tốc độ nâng tải, m/ph Tỉ số truyền động cấu nâng xác định theo công thức: : _ n d.c 111 Ti số số vỏng quay động điên với số vòng quay tang quấn gọi tỉ số truyền dộng cấu nâng tải Dựa vào ti số truyền động, người ta chọn hộp giảm tốc Việc tính tốn xác tiến hành có xét đến tượng xung kích thực sau: Xác định m ôm en tĩnh trục động điện M, = Q D , kG.m 2.m.i.T) Trong đó: i - tí số truyền dộng hộp giảm tốc; Q - sức nâng tải, kG; Xác định m ôm en động để táng tốc độ chuyển động tịnh tiến: Q.D2.n M đ, = — ? , kG.rn 375t.m i TỊ Trong đó: n - sơ' vịng quay động điện phút; t - thời gian tăng tốc (1,2 -ỉ- 1,5) giây Xác định m ôm en động để tăng tốc độ quay: 78 I V2 M đ, = (1,1 -ỉ- 1,15)— -í— 375t , kG.m Trong đó: 'ỉd - m ỏm en bánh đà rôto động điện (nêu lí lịch), khớp nối, đĩa phanh, kG.rrr; (1,1 -í- 1,15) - hộ số, xét đến quán tính quay khối bánh răng, tang quấn puly G.DỈa = [ ( GD2 + (G D 2) ^ + (G D )di, k G m Xác định m ôm en khởi động trục động điện: M k.d = Mms + Mđl + M j2 Công suất động điện chọn theo tải trọng tĩnh kiểm tra vượt tải cho phép khởi động theo công thức: M < [K ] Cồng suất chọn theo lý lịch động điện, xác định thời gian đóng mạch tương đối TĐ = 25%, cần phải lớn hay cơng suất tính tốn Khi thiết k ế cấu nâng máy trục rót, đổ có hai cấu nâng làm việc đồng hai động điện, công suất hai động khoảng 70% công suất tổng cộng N ,c = 0,7 n L Trong đó: N, c - cơng suất tổng cộng tính tốn hai động điện Khi thiết k ế cấu nâng cần trục ngoạm, có hai cấu giống đê nâng xúc vật liệu, công suất động điện lấy m ột nửa cơng suất tổng cộng tính tốn, thain gia vào q trình nâng tải gàu ngoạm có hai động điện: N = (0 ± v 10 2.Ĩ1 Trong đó: Q - trọng lượng vật liệu; kG; G - trọng lượng gàu ngoạm, kG; V - tốc độ nâng gàu, m/s 79 4.3.2 Tính tốn truyền động cấu di chuyên xe Trọng tải, trọng lượng xe con, tốc độ di chuyển nó, thời gian tăng tốc điều kiện bên ngồi cơng việc số liệu gốc để xác định công suất động điện cấu di chuyên xe Trọng ỉượng xe xác định theo thiết kế, phụ thuộc vào trọng tải, số cấu nâng, đặc điểm thiết bị mang tải Dùng sơ đồ lực tác dụng vào bánh dẫn xe (hình 4.4) xác định công suất động điện cấu di chuyển M uốn vậy, xác định m ôm en ngăn cản chuyển động xe con: - Do lực ma sát trượt ngõng trục: Mị = (Q + G) |4 r , kG.m - Do lực ma sát lăn bánh xe theo đường ray: M = (Q + G) f, kG.m M ôm en tổng cộng M ngãn cản chuyến động xe có tính đến H ỉnh 4.4: Sơ dồ lực tác dụng vào bánh dẫn ma sát gờ bánh xe với ray, bằng: M tm = a ( M , + M 2), M tm = a ( Q + G )(f + |i.r), kG.m Trong đó: a - hệ số, tính đến ma sát gờ bánh xe ( a = 2,5 + 3,5 dùng ổ lăn; a = 1,5 dùng ổ trượt); Q - trọng tải, kG; G - trọng lượng xe con, kG; |i - hệ số cản trở xoay ma sát ổ đỡ bánh xe; r - bán kính ngõng trục, m; f - hệ số m a sát lăn, m Bán kính ngõng trục, chọn phụ thuộc vào bánh kính bánh xe theo cơng thức: 80 r = - U - IR 1.5 J Sau đó, xác định lực w , ngăn cản chuyển động xe con: M w, = ^ kG R Từ số liệu nhận dược, công suất tĩnh động điện bằng: w V N , — — kW 102r| Trong đó: V - tốc độ di chuyển xe con, m/s; T| - hệ số hiệu dụng cứa cấu Những tính toán đưa vào đê xác định tỉ số truyền chọn hợp giám tốc cấu di chuyến xe con; xác định số vịng quay bánh dẫn xe _ 60.V n b = ^7tDb T ’ v /p h Trong đó: nh - số vòng quay bánh xe phút; V - tố c đ ộ v ò n g c ủ a b ánh xe, m/s; Db - đường kính bánh xe, m Tí số truyền động cấu: i _ n d.c nb Đê tính tốn xác hơn, cơng suất động điện di chuyển xe tính đến yếu tố xung kích: M ơmen động đế tăng tốc chuyến động tịnh tiến: _ ( Q + G)D ẳ.ndc Mdl = - — — -—— , kG.m 375i t.TỊ M ôm en động, cần thiết đê’ tăng vận tốc quay: _ ( l ,U L ) G D 2.ndc M đ2 = - ± -— ,kG.m 375t 81 Mômen đầy đủ tác dụng vào trục dộng điện chu trình tăng tốc chuyển động: Md = M đI + MJ2 + M lm , kG.m Mômen đầy đu tác dụng vào trục động điện chu trình làm chậm chuyên động (m ômen hãm) M h = M 'đl + M 'd2 - M'lm , kG.in M ơm en qn phương Tăng tốc Hãm Hành trình Xe M, kG.m t, sec M, kG.m t, sec M, kG.m t, sec M, t| m2 t2 m3 tj m4 u m5 t5 m6 Xe mang tải Xe khống tái M„ = I M f ti + M Ỉ l i + Ì Ể h M ÌLi ± M Ỉ h M Ễ k cp tc.TĐ k G m Trong đó: TĐ - thời gian đóng điện tương đối, tính số phần đơn vị; tc - độ dài thời gian tổng cộng chu trình, scc Cơng suất qn phương: XT — ^ cP'n dc ^ XỊ N = — —— 975 < N tr , 1/1 ku.m 4.3.3 Xác định công suất động điện cấu di chuyên xe Xe cần trục làm việc kho bãi chứa thỏi đúc (thép, gang), thành phẩm sân chứa liệu, chịu tác dụng tải trọng gió Khi xác định động điện loại xe này, người ta tính mơmen cán tải trọng gió trục bánh xe dẫn MAV Trong đó: w 82 D kG.m ■ - áp lực gió tác dụng vào xe con, kG; w xác định cách nhân áp lực gió q (kG /m 2) với bề mặt F ( n r ) xe con, chịu tác dụng tải trọng gió W g = q.F , kG Biết m ơm en cản chuyển động xe tải trọng tĩnh, xác định m ôm en cán tống cộng: M t, = M,m + M g, kg m M , = a (Q + G) (j.ir + + w p kG.m M ơm en tính trục cùa động điện: M M = —^ , kG.m ; i-n Công suất động điện: kw 975.11 4.3.4 C c ví dụ Ví d ụ i: Tính tốn truyền động cấu nâng tái xe cầu trục điện có sức nâng 10T, tốc độ nâng tải 20m/ph, đường kính tang quấn 420mm, ti số truyền động palãng 2, hệ số hiệu dụng 0,85, thời gian tăng tốc động 1,5 giây Xác định công suất động điện: N = Dựa vào 102.6011 102.60.0,85 =38,4 kw lý lịch, chon đòng diên MT-62-10, có cơng suất N = 45kW , nư, = 577v/ph TĐ = 25%, G D :,r)lll = 17,5 kG /nr Tốc độ quấn cáp tang: m.v Sơ vịng quay tang quấn: V, = = 2.20 = 40in/ph vt _ 40 „ n, = — = —— - = 30,3 v/ph TtD 3.14.0.42 Ti số truyền động cấu: i = I Ỉ * = iZZ_ = 19 n, 30.3 83 Dựa vào cơng suất ti số truyền đ ó n 2, chọn hộp ciáin tốc hình trụ hai cấp nằm ngang Mômen tĩnh: Mt _ Q.D 10000.0,42 = —^— = - — = 65 kG.m 2.m.i.r| 2.2.19.0,85 Mômen động khối chuyển động tịnh tiến: Mj| = 375.t.m i ,T| = ^ g g ^ Z L = ,,48kG m 375.1,5.2 19 0,85 M ơmen bánh đà tính đổi: (G D 2)ld= l,2(GD: )lồlo = 1,2.17,5 = 21 k G n r M ômen động khối quay: M Ị 15 (G D ),a-nđc = I 15 -57_7 = 24.8 kG.m 375t 375.1.5 Hệ sỏ tái cua động điện: M [m + M t11 + M J2 K _ M kJ 65 + 1,48 + 24,8 M ,m M,n, 65 = 1,4 < |K | = 2,5 Ví dụ Tính tốn truyền động cấu di chuyển xe có sức nâng tải 10T, trọng lượng G = 5,6T, tốc độ di chuyến V = 40m/ph; đường kính bánh xe 350mm; đường kính cổ ngỗng 90mm, hệ số ma sát hộp trục truyền bánh dẫn Ịd = 0,01 (khi ổ lăn); hệ số ma sát bánh dẫn với đường ray f = 0,1 cm; a = 2,5; hệ số hiệu dung TỊ = 0,9 Xác định inômen cản chuyên động xe tải trọng tĩnh: M,m = cx(Q + G) (px + = = 2,5 (10000 + 5600) (0,01.0,045 + 0,001) = = 56,5 kG.m Số vòng quay bánh dẫn: V 40 If/ n h = — = — = 36.5 v/ph nD 3,14.0,35 Công suất tĩnh động điện: 84 N = Mimi-Ịì = 56,5.36,5 = 35 kW 975.il 975.0.9 Chọn động điện MT-12-6 có cơng suất N = 3,5kW với nđc = 910v/ph, TĐ = 25%, cóm ơm en bánh đà G D : = 0,27 k G n r hộp giảm tốc có tí số truyền động: nb 36.5 M ôm en đ ô n s~ đế tãnsC/ tốc khối chuyến dộnuo tinh tiến: J M„,= (Q + G)Dj;nllc _ (10000 + 0 )0 ,3 2.9 10 _ 375.i2.t.n ~ 375.252.0,5.0,9 = 16kG.ni Xác định m ơm en động đê’ tăng tốc khối quay: Níf U G D \ n dc _ 1,1.0,27.910 M p = -— -— = — —— -= l.okG m 751 375.0,5 Hệ số tải động điện khởi động: K - M kd _ M d l + M d2 + M tm _ ± L L Ẻ Í ẻ i = < [ k ] = 2,5 56,5 85 ... loại thiết bị nâng chế độ sử dụng, đây, e = 25 (xem bảng 4.2 sách "Máy thiết bị nâng chuyển? ?? - Phạm Huy Chính - NXBXD-2007) D = 17 ,5.25 = 440mm - Tính chiều dày thành tang: a = ,0 2D + (6+ 10 )... Điện thoại; 04 97 419 54 T ác giả Chương T ÍN H TOÁN CÁC THIẾT BỊ M A NG TẢI 1. 1 M Ĩ C CẨU 1. 1 .1 Tính tốn kiêm tra móc đơn Móc đơn (hình 1. 1) gồm phần thẳng hình trụ có cắt ren, phần cong có tiết... 1, 3 ^ 1- 5 - hệ số an toàn 13 Chương TÍNH TỐN CÁC THIẾT BỊ NÂNG TẢI ĐƠN GIẢN 2 .1 TANG QUẤN 2 .1. 1 Tính chiều dày thành tang Với kết cấu tang quấn, người ta xác định sơ chiều dày thành (hình 2 .1)