Методика расчета

1. Чертим схему запасовки каната подъемника (рис. 1). Эта схема нужна для определения общего коэффициента полезного действия блоков

, (1)

где - к. п. д. одного блока;

- количество блоков.

2. Подбираем стальной канат. Стальные канаты подби­рают по разрывному усилию с учетом требуемого коэффициента запаса прочности .

Аналитическое выражение этого условия:

, (2)

где максимальное рабочее усилие в канате подъемника, вычисляемое по формуле

, (3)

где - вес груза и грузовой платформы, .

 

Рисунок 1 - Схема запасовки каната подъемника

 

По нормам Госгортехнадзора запас прочности канатов строительных подъемников с машинным приводом должен быть не менее 5.

Требуемый диаметр каната и все его данные выбираем на основании подсчитанного разрывного усилия каната (табл. 3).

Диаметр выбранного каната , должен быть не более диаметра барабана лебедки.

3. Вычисляем канатоемкость барабана лебедки (рис. 2) по формуле

, (4)

где - длина барабана, м;

- возможное количество слоев навив­ки каната на барабан;

- диаметр барабана лебедки, м;

- диаметр каната, м.

Рисунок 2 - Схема к определению канатоемкости барабана лебедки

 

Возможное количество слоев навивки каната на барабан определяем по диаметрам реборды барабана и каната с учетом запаса выступа реборды для предотвращения схода каната:

(5)

где - диаметр барабана лебедки по ребордам.

При выборе лебедки исходим из того, что на ее барабан надо вместить канат длиной Т:

(6)

где - максимальная высота подъема груза (см. табл. 1 и 2);

Таблица 1 – Варианты 1-15 к задаче 1. Лебедка электрореверсивная, ее паспортное тяговое усилие 3000 дан (кгс). Размеры барабана: диаметр – 273 мм, диаметр по ребордам – 450 мм; длина 500 мм. Тип подъемника – мачтовый. Вес грузовой площадки 300 дан (кгс)		Таблица 2 – Варианты 16-30 к задаче 1. Лебедка фрикционная, ее паспортное тяговое усилие 1250 дан (кгс). Размеры барабана: диаметр – 230 мм, диаметр по ребордам – 370 мм; длина 460 мм. Тип подъемника – мачтовый. Вес грузовой площадки 150 дан (кгс)
Вариант	Вес груза, дан (кгс)	Скорость подъема, м/сек	Высота подъема, м	Вариант	Вес груза, дан (кгс)	Скорость подъема, м/сек	Высота подъема, м
		1,2 0,75 0,5 0,5 0,8 1,1 0,9 0,6 0,7 0,85 0,65 0,95 0,65 0,82				1,5 1,2 1,4 1,4 1,4 1,3 1,1 0,9 1,2 1,3 1,6 1,2
Примечание. Коэффициенты полезного действия: передач лебедки – 0,75; блока – 0,96.	Примечание. Коэффициенты полезного действия те же, что и в табл. 1

- несматываемые витки на барабане.

Пригодность лебедки по канатоемкости определяем, из условия .

4. Определяем требуемую мощность двигателя по наи­большему усилию в канате , скорости подъема и коэффициенту полезного действия лебедки :

, (7)

 

 

Таблица 3 – Характеристика стальных канатов (канат типа ЛК- Р6 × 19 + 1)

 

Диаметр каната, мм	Расчетный вес 100 м смазанного каната, дан (кгс)	Предел прочности проволоки при растяжении, дан / мм 2 (кгс / мм 2)
Разрывное усилие каната в целом, дан (кгс)
8,3 9,1 9,9 16,5 19,5 22,5	358,6 461,6 596,6	- - - - -

 

Таблица 4 - Технические данные асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором общего применения в защищенном исполнении

 

Тип электродвигателя	Номинальная мощность на валу, кВт	Скорость вращения, об / мин		Тип электродвигателя	Номинальная мощность на валу, кВт	Скорость вращения, об / мин
А-41-6 А-42-6 А-51-6 А-52-6 А-61-6 А-62-6 А-71-6 А-72-6 А-81-6	1,7 2,8 4,5			А-61-8 А-62-8 А-71-8 А-72-8 А-81-8 А-82-8 А-91-8 А-92-8	4,5

 

где - наибольшее усилие в канате, дан (кгс);

- скорость подъема груза, м/сек;

- к.п.д. лебедки.

По вычисленной мощности выбираем в каталоге подходящий двигатель (табл. 4).

5. Проверяем общее передаточное число редуктора лебедки по формуле:

(8)

 

где - число оборотов двигателя (см. табл. 4).