Расчёт настенного поворотного крана с переменным вылетом

где Dn - наружный диаметр подшипника, мм.

.

Траверса испытывает напряжение изгиба от усилия Fg , которая при наличии упорного подшипника равномерно распределяется по площади.

; (7)

где Lp - расчетная длина тела траверсы ,мм

=24 src="images/referats/13266/image025.png">;

х – величина зазора между телом траверсы и планкой, принимаемая для упрощения расчёта х = 1 мм

- толщина планки, конструктивно = 6….10 мм

Lp = 84 + 2∙1 + 10 = 96 мм

Fg - грузоподъемная сила, Н;

Dn - наружный диаметр подшипника, мм;

.

Высота траверсы определяется:

; (8)

где Мизг - изгибающий момент, Н·мм;

Вт - ширина тела траверсы, мм;

dт - диаметр отверстия под ненарезную часть хвостовика, мм;

;

где d1 - внутренний диаметр подшипника, (d1 =35 мм).

;

.

Диаметр цапфы траверсы определяется конструктивно:

; (9)

где Нт - расчетная высота траверсы, мм;

.

Рис. 4 Траверса.

Цапфа траверсы проверяется:

на изгиб ; (10)

где Fg - грузоподъемная сила, Н;

dц - диаметр цапфы траверсы, мм;

lц - расчетная длина цапфы, мм;

;

δn - толщина планки, мм;

x - величина зазора между планкой и траверсой, мм (x = 1);

[σ]из - допускаемое напряжение изгиба, [σ]из = 60…100 МПа,

;

на смятие

; (11)

где Fg - грузоподъемная сила, Н;

δn - толщина планки, мм;

dц - диаметр цапфы траверсы, мм;

[σ]см - допускаемое напряжение смятия, [σ]см = 80…150 МПа,

.

2.3 Расчет блока

Наименьший допустимый диаметр блока по дну канавки определяется:

; (12)

где dк - диаметр каната, dк = 8,1 мм;

e - коэффициент, зависящий от типа крана и режима работы, (для тяжёлого режима работы e = 20).

.

Ширина блока выбирается по нормали ПТМ 12-62/5.с.41/ в зависимости от диаметра каната. Вб = 28 мм.

Из расчета на изгиб определяем диаметр оси блока.

; (13)

где Мизг - изгибающий момент, принимаемый ;

l - плечо действия силы, мм;

x - величина зазора между планкой и траверсой (x = 1мм);

δn - толщина планки 6…16 мм (принимаем δn = 10 мм);

;

[σ] - допускаемое напряжение, [σ] = 80 МПа;

,

Полученный диаметр оси блока округляем под подшипник качения. dв = 60 мм.

Выполняем эскиз блока

Рис. 5 Блок.

2.4 Подбор радиальных подшипников

Скорость скольжения каната определяется:

; (14)

где Vср - скорость подъема груза, м/мин;

U - кратность полиспаста;

.

; (15)

где Vк - скорость скольжения каната, м/мин;

Dб - допустимый диаметр блока по дну канавки, мм;

dк - диаметр каната,мм;

.

Приведенная нагрузка для однорядного подшипника:

(16)

где

Х – коэффициент для радиальной нагрузки (для подшипника = 1),

V – коэффициент, учитывающий влияние вращающего колеса, т.к. вращается внутреннее колесо, V = 1.

радиальная нагрузка, кН,

грузоподъемная сила, кН ,

к – количество блоков на оси,

температурный коэффициент

коэффициент безопасности,

(принимаем

По размеру оси блока (dб = 60 мм) подбираем 2 шариковых однорядных

подшипника № 311, записываем динамическую нагрузку С = 71,5 кН.

Определяем ресурс в миллионах оборотов:

; (17)

где Р - приведенная нагрузка для однорядного подшипника;

.

Определяем расчетную долговечность в часах:

; (18)

где L - ресурс в миллионах оборотов;

n - частота вращения блока;

.

2.5 Расчет планки

Минимальная ширина планки первоначально определяется из расчета на разрыв:

; (19)

где Fg - грузоподъемная сила, кН;

[σ] - допускаемое напряжение разрыва, [σ] = 80 МПа;

dmax - подставляется больший диаметр dб и dп, (dб = 60 мм);

δп - толщина планки, мм;

.

 Скачать реферат