Расчет статических нагрузок двигателя механизма подъема мостового крана

Целью расчета является определение статических нагрузок, приведенных к валу электродвигателя, для выбора мощности электродвигателя механизма подъема мостового крана.

4.1 Статическая мощность на валу электродвигателя подъемной лебедки при подъеме груза, в кВт определяется следующим образом:

Рст.гр.под =

где G=mg=30 10³- 9,8=294000 (Н) - вес поднимаемого груза;

m -номинальная грузоподъемность, кг;

g - ускорение свободного падения, м/сг;

Go=mo g=0,3 10³-9,8=2940 (Н) - вес пустого захватывающего приспособления;

mо - масса пустого захватывающего приспособления, кг;

v_H= 10 м/мин = 0,175 м/с - скорость подъема груза;

= 0,74 - КПД под нагрузкой

Рст.гр.под= = 69.8 (кВт)

4.2 Мощность на валу электродвигателя при подъеме пустого захватывающего приспособления, кВт:

Рст.гр.под =

где =0_.37 - КПД механизма при холостом ходе.

Рст.гр.под = = 1.39 (кВт)

4.3 Мощность на валу электродвигателя обусловленная весом груза, кВт:

Ргр. =

Где и = 0.175 м/с- скорость спуска

Ргр. = = 52 (кВт)

4.4 Мощность на валу электродвигателя, обусловленная силой трения, кВт:

Ртр. = () ∙ (1 - ) ∙ ∙

Ртр. = () ∙ (1 – 0.74) ∙ 0.175 ∙ = 16.4 (кВт)

Так как выполняется условие Ргр > Ртр, следовательно, электродвигатель работает в режиме тормозного спуска.

4.5 Мощность на валу электродвигателя при тормозном спуске, определяется следующим способом, кВт:

Рт.сп. = ∙ ∙(2 - ) ∙

Рт.сп. = ∙ ∙(2 - ) ∙ = 33.8 (кВт)

4.6 Мощность на валу электродвигателя во время спуска порожнего захватывающего приспособления, кВт:

Рс.ст.о. = ∙ ∙ ()

Рс.ст.о. = 2940 ∙ 0.175 ∙ () =0.36 (кВт)

После определения статических нагрузок рассчитаем нагрузочный график механизма подъема мостового крана для наиболее характерного цикла работы (Таблица 4.1)

4.7.1 Время подъема груза на высоту Н:

= = = 34.3 (сек)

где Н-высота подъема груза, м

4.7.2 Время перемещения груза на расстояние L:

= = = 11.4 (сек)

4.7.3 Время для спуска груза:

= = = 34.3 (сек)

4.7.4 Время на зацепление груза и его отцепления:

= = 200 (сек)

4.7.5 Время подъема порожнего крюка:

= = = 34.3 (сек)

4.7.6 Время необходимое для возврата крана к месту подъема нового груза:

= = = 11.4 (сек)

4.7.7 Время спуска порожнего крюка:

= = = 34.3 (сек)

Вычертим нагрузочный график механизма подъема для рабочего цикла: