Thiết kế cầu trục 1 tấn phục vụ cho việc di chuyển tôn tấm, chương 5

Chọn phương án cho cơ cấu nâng Theo yêu cầu công nghệ, cơ cấu nâng là một bộ phận của cầu trục. Việc chọn phương án cho cơ cấu nâng để thiết kế cần phải đảm bảo các thông làm việc như công suất, tốc độ, đặc tính động lực học, phương pháp điều khiển, môi trường sinh thái, khả năng quá tải, khả năng tiêu chuẩn hóa, khả năng lắp đặt, vận hành, an toàn. Các chỉ tiêu kinh tế như giá thành, chi phí sản xuất, khấu hao, chi phí bảo dưỡng sửa chữa v.v.. Đối với cầu...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế cầu trục 1 tấn phục vụ cho việc di chuyển tôn tấm, chương 5 CHƯƠNG 5 TÍNH CÁC CƠ CẤU CHÍNH2.1. CHỌN PHƯƠNG ÁN VÀ TÍNH TOÁN CƠ CẤU NÂNG2.1.1. Chọn phương án cho cơ cấu nâng Theo yêu cầu công nghệ, cơ cấu nâng là một bộ phận của cầutrục. Việc chọn phương án cho cơ cấu nâng để thiết kế cần phảiđảm bảo các thông làm việc như công suất, tốc độ, đặc tính độnglực học, phương pháp điều khiển, môi trường sinh thái, khả năngquá tải, khả năng tiêu chuẩn hóa, khả năng lắp đặt, vận hành, antoàn. Các chỉ tiêu kinh tế như giá thành, chi phí sản xuất, khấu hao,chi phí bảo dưỡng sửa chữa v.v.. Đối với cầu trục thiết kế phương án bố trí cho cơ cấu nângđược chọn có sơ đồ như hình 2.1. Với phương án này cơ cấu cókích thước tương đối gọn nhẹ cho phép chế tạo từng cụm cơ cấuriêng biệt nên thuận tiện cho việc lắp đặt và đơn giản trong việcchế tạo. 4 3 1 2 1. Động cơ điện. 2. Khớp nối vòng đàn hồi. 3. Phanh. 4. Hộp giảm tốc. 5. Khớp nối. 6. Tang. 6 5 Hình 2.1. Sơ đồcơ cấu nâng. Đây là loại cơ cấu nâng dây mềm, có một tang, truyền độngcủa cơ cấu là truyền động riêng, năng lượng sử dụng là năng lượngđiện. Kết cấu cơ bản gồm động cơ điện 1, khớp nối vòng đàn hồi 2,phanh 3, hộp giảm tốc 4, khớp nối 5, tang cuốn cáp 6, ngoài ra còncó các bộ phạn khác như dây cáp, cặp lệch tâm và ròng rọc đỡ cáp(hình 2.2). Các thông số ban đầu: - Tải trọng nâng: Q = 1T = 10000N. - Chiều cao nâng: H = 5 m. - Tốc độ nâng vật: Vn =10 m/ph. - Chế độ làm việc của cơ cấu: Nhẹ. - Trọng lượng bộ phận mang vật: Cặp lệch tâm và palăngthuận, cặp lệch tâm và palăng thuận được chọn theo tiêu chuẩn củaLiên Xô, (atlat) có khối lượng: Qm  0,25%Q  25 kg = 250 N2.1.2. Tính cơ cấu nâng2.1.2.1. Chọn loại dây Cơ cấu nâng làm việc với động cơ điện, vận tốc cao, nên tachọn cáp để làm dây cho cơ cấu, vì cáp là loại dây có nhiều ưuđiểm hơn so với các loại dây khác như xích hàn, xích tấm và là loạidây thông dụng nhất trong ngành máy trục hiện nay. Trong các kiểu kết cấu của dây cáp thì kết cấu kiểu  K-3 theotiêu chuẩn của Liên Xô có tiếp xúc đường giữa các sợi thép ở cáclớp kề nhau, làm việc lâu hỏng và được sử dụng rộng rãi. Vật liệuchế tạo là các sợi thép có giới hạn bền 1200  2100 N/ mm 2 . Vậy tachọn cáp  K-3 kết cấu 6 x 25 (1+6; 6+12) + 1 lõi, giới hạn bềncác sợi thép trong khoảng 1500  1700 N/ mm 2 , để dễ dàng trongviệc thay cáp sau này khi bị mòn, đứt.2.1.2.2. palăng giảm lực Trên các cầu lăn dây cáp được cuốn trực tiếp lên tang; cầu lănphục vụ trong phân xưởng khi cần nâng hạ vật theo chiều thẳngđứng, để tiện lợi trong khi làm việc; do đó ta chọn palăng đơn cómột nhánh dây chạy lên tang. Tương ứng với tải trọng cầu trục,theo bảng 2-6, [2- tr.25]. Chọn bội suất palăng a = 2. Palăng gồm một ròng rọc dichuyển, sơ đồ (hình 2.2) Lực căng lớn nhất xuất hiện ở nhánh dây cáp cuốn lên tang khinâng vật được xác định theo công thức [2- tr.24]. Q0 S max  k m.a p Trong đó: a = 2 – bội suất palăng. m = 1 – số nhánh cáp cuốn lên tang. k = 1,5 – hệ số tải trọng động. Q0  Q  Qm  10000 + 250 = 10250 N p- hiệu suất palăng. p  (1  a ).t    1  0,98 2 .0,98  0,98 a(1   ) 21  0,98 Với: t – Số ròng rọc đổi hướng, t = 0 = 0,98 – hiệu suất của ròng rọc đặt trên ổ lăn bôi trơn bình thường. Hình 2.2.sơ đồ palăng. 10250  S max  .1,5  7844 N 1.2.0,982.1.2.3. Kích thước dây Kích thước dây cáp dược chọn dựa vào công thức (2-10) –[tr.18] S đ  S max .k  7844.5  39220 N Trong đó: Sđ - lực kéo đứt cáp. k = 5 - hệ số an toàn bền của cáp, lấy theo bảng (2-2) – [tr.19] ứng với chế độ làm việc nhẹ. Xuất phát từ điều kiện bền theo công thức (2-10), với loại dâyđã chọn trên, với giới hạn bền của sợi  b  1600 N/ mm 2 =160 kg/ mm 2 .Theo tiêu chuẩn của Liên Xô, chọn đường kính cáp d c  8,1 mm cósức kéo đứt S đ  40350 N xấp xỉ với lực đứt cáp yêu cầu ...