Выбор двигателя.
Исходя из задания скорость передвижения крана Vкр = 65 м/мин = 1,083 м/с, масса моста с механизмом передвижения равна Gм = 157000 кг, ранее принятая масса тележки Gт = 42000 кг.
Общая масса крана :
Gо = Gт + Gм = 42000 + 157000 = 199000 кг.
По табличным значениям определяем диаметры ходовых колес Dк = 1000 мм ( Тип К2Р ГОСТ 3569 – 74 ), диаметром цапф d = 200 мм.
Усилие необходимое для передвижения крана с грузом по формуле :
Py = [2( Q + Go ) / Dк] * [ f + *( d/ 2)] * kp = [2(160000 + 199000)/ 100] * *[0,07 + 0,015 *(20/2)]*1,5 = 7180*0,33 = 2369 кгс.
где f и - коэффициенты трения качения и трения в цапфах, принятые по таблицам. kp – коэффициент, учитывающий дополнительные потери в ребордах колес, токосъемниках и т. п.
Двигатель выбираем исходя из заданного времени пуска tп, принятого равным 6 с – для механизмов передвижения кранов. Дополнительные усилия от сил инерции при этом времени по формуле, при tн = tп и G = =Q + Go :
Ри = (Q + Go)*v / 60*g*tп = ( 160000 + 199000 )*65 / 60*9,81*6 = 6607 кгс.
Усилие необходимое для передвижения моста при пуске, по формуле :
Р1 = Ру + ( 1,11,3 ) Ри = 2369 + 1,2*6607 = 10297,4 кгс.
Коэффициент 1,2 учитывает влияние вращающихся масс ( ротор двигателя, тормозная муфта и т. п. ), непосредственно не вводимых в расчет.
Необходимая пусковая мощность двигателя по формуле, при Р = Р1 :
Nп = P1 v / 6120 о = 10297,4*65 / 6120*0,85 = 128,6 кВт,
где о – к.п.д. механизма, принимаемый по таблицам, в зависимости от вида механизма.
Необходимая мощность двигателя при среднем коэффициенте пусковой перегрузке ср = 1,5 по формуле :
Nк = Nп / ср = 128,6 / 1,5 = 85,7 кВт.
Мощность двигателя при установившемся движении :
Nу = Ру *v / 6120 = 2369*65 / 6120*0,85 = 29,6 кВт.
Как видно из сравнений мощностей Nк и Nу, двигатель должен быть выбран из условий пуска по мощности Nк = 85,7 кВт.
Исходя из заданных данных : Режим работы – легкий ( ПВ = 15 % ), выбираем двигатель типа МТН 613 – 10 мощностью Nд = 90 кВт с частотой вращения nд = 570 об/мин. Маховый момент ротора двигателя GDp2 = 25,0 кгс*м2; предельный момент Мпр = 420,0 кгс*м.
Номинальный момент двигателя :
Мн = 975 Nд / nд = 975*90 / 570 = 153 кгс*м.