к=
D2=96, k=0,9
Расчет проушины на растяжение:
Ккр=0,92К=0,83
Расчет проушины в зоне отверстия на смятие:
Ксм=0,83 для подвижных соединений.
Механизм передвижения тележки
Выбираем кинематическую схему с центральным приводом. Ее достоинством является отсутствие перекоса колес при работе двигателя и тормоза во время пусков и торможения.
Статические нагрузки на колеса.
Вес номинального груза равен : Gгр = 1569,6 кН.
Вес тележки определяем по соотношению Gт = ( 0,25…0,35 ) Gгр = 0,3* 1569,6 = 470,8 кН.
С учетом коэффициента неравномерности распределения нагрузки на колеса, максимальная статическая нагрузка на одно колесо будет равна :
Pст.max = ( Gгр + Gт ) 1,1 / 8 = 286 кН.
Pст.min= Gт 0,9 / 8 = 54 кН.
Выбор колес.
Используя значение Pст.max, выбираем колесо диаметром D = 710 мм;[Pk.max ] = 320 кН.
Выбор колесных установок.
По диаметру колеса выбираем стандартные колесные установки : - приводную колесную установку К2РП – 710 и не приводную колесную установку К2РН – 710. Имеющие размеры :
D = 710 мм; d =125 мм; dy =130 мм; B =115 мм; mк.у.пр = 548,87 кг; mк.у.непр = 527,48 кг; zреб = 2.
Форма поверхности катания - цилиндрическая. Тип подшипника роликовой радиальный сферический двухрядный с симметричными роликами.
Выбор подтележечного рельса.
Выбираем рельс КР – 100, ГОСТ 4121 – 76 с выпуклой головкой. Значение b = 100 мм. Проверим соотношение ширины дорожки катания колеса В и головки рельса b : В – b = 115 – 100 = 15 ( соответствует норме 15…20 – для колес двухребордных, тележечных ).
Другие параметры рельса : R = 450 мм, bосн = 150 мм, y = 7,6 см, F = 113,32 см2, Jx = 2864,73 см4; mпог = 88,96 кг, материал : Сталь М62.
Сопротивление передвижению тележки.
Определяем значение сопротивления, создаваемое трением. По табличным значениям определяем :0,80, f = 0,015.
При гибком токопроводе тележки kдоп = 2,0.
Wтр = ( Gтр + Gт ) (2 + f*dy) kдоп / D = 2080 (2*0,8 + 0,015*130 ) 2 / 710 = 20,8 кН.
Сопротивление создаваемое уклоном = 0,002.
Wy = (Gт +Gгр ) =0,002 *2080 = 4,16 кН.
Сопротивление создаваемое силами тележки :
1,25 ( т.к. скорость тележки меньше 1 м/с ).
mпост = mт + mп = 48 – 8,57 = 39,43.
[a] = 0,1 м/с2 ( Рекомендуемое значение ).
Wин = mпост*а = 1,25 * 39,43 * 0,05 = 2,46 кН.
Сопротивление от раскачивания подвески :
Wгиб = ( 160 + 8,57 ) 0,05 = 8,428 кН.
Учитывая, что кран работает в помещении :
W = 20,8 + 4,16 + 2,46 + 8,42 = 35,84 кН.
Выбор двигателя.
Предварительное значение к.п.д. механизма примем пред = 0,85.
Из табличных значений = 1,6 – кратность средне пускового момента двигателя по отклонению к номинальному.
N = W * V / пред * = 35,84 * 0,3833 / 0,85 * 1,6 = 10,1 кВт.
Выбираем двигатель : МТF – 211- 6 ( Nдв = 20,5 кВт ), ПВ = 15 %, nдв = 895 об/мин, mдв = 120 кг.
Выбор передачи.
Частота вращения колес nк = V / D = 23/ 3,1415*710 = 10,31 об/мин,
- где V – скорость передвижения тележки.
Требуемое передаточное число механизма равно u = nдв / nк = 895 / 10,31 = 84,81. Выбираем тип редуктора ВКУ – 965М, с передаточным числом, равным 85,39. Вертикальный крановый редуктор модернизированный.
Определяем эквивалентный момент на тихоходном валу редуктора Тр.э
Для режима работы 3М, класс нагружения В1 и класс использования А4.
К = 0,25; КQ= 0,63; tмаш = 12500 ч.
Частота вращения тихоходного вала редуктора равна 10,31 об/мин.
Число циклов нагружения на тихоходном валу редуктора по формуле:
ZT = 30*nT*tмаш = 30*10,31*12500 = 3,86 * 106
Передаточное число тихоходной ступени uT = 5.
Суммарное число циклов контактных напряжений зуба шестерни тихоходной ступени.
Zp = ZT * uT = 3,86*106*5 = 19,3*106
Базовое число циклов контактных напряжений Z0 = 125*106
Коэффициент срока службы.
Кt = 3√(Zp/Z0) = 3√(19,3*106)/(125*106) = 0,536
Kд = КQ*Кt = 0,63*0,536 = 0,337
Принимаю Kд = 0,63
Определяем расчетный крутящий момент Тр на тихоходном валу редуктора.
Ориентировочно ВКУ – 965М.
up = 80.
(84,81 – 80)/84,81 = 5,67 % - значеня передаточных чисел расходятся на допустимую величину.