Carichi statici sui motori dei principali meccanismi della gru
La potenza e la coppia dell'albero motore del paranco della gru nella modalità statica di sollevamento del carico possono essere calcolate dalle formule
dove P è la potenza dell'albero motore, kW; G è la forza richiesta per sollevare il carico, N; G0 — forza di sollevamento del dispositivo di presa, N; M è il momento dell'albero motore, Nm; v è la velocità di sollevamento del carico, m / s; D è il diametro del tamburo del verricello di traino, m; η — efficienza del meccanismo di sollevamento; i è il rapporto di trasmissione del cambio e del paranco a catena.
Nella modalità di discesa, il motore della gru sviluppa una potenza pari alla differenza tra la potenza di attrito Ptr e la potenza dovuta all'azione del peso del carico in discesa Pgr:
Quando si abbassano carichi medi e pesanti, l'energia viene diretta dall'albero del riduttore al motore perché Pgr >> Ptr (rilascio del freno). In questo caso, la potenza dell'albero motore, kW, sarà espressa dalla formula
Quando si abbassano carichi leggeri o un gancio vuoto, possono verificarsi casi in cui Pgr < Ptr.In questo caso il motore lavora con un momento di movimento (discesa di potenza) e sviluppa potenza, kW,
Sulla base delle formule fornite, è possibile determinare la potenza del motore della gru a qualsiasi carico sul gancio. Durante il calcolo, va ricordato che l'efficienza del meccanismo dipende dal suo carico (Fig. 1).
Riso. 1. Dipendenza dell'efficienza del meccanismo dal carico.
La potenza e la coppia sull'albero dei motori dei meccanismi orizzontali del movimento della gru nella modalità di funzionamento statica possono essere determinate dalle formule
dove P è la potenza dell'albero motore del meccanismo di movimento della gru, kW; M è il momento dell'albero motore del meccanismo di movimento, Nm; G — peso del carico trasportato, N; G1 — peso proprio del meccanismo di movimento, N; v — velocità di movimento, m / s; R è il raggio della ruota, m; r è il raggio del collo dell'asse della ruota, m; μ — coefficiente di attrito radente (μ = 0,08-0,12); f - coefficiente di attrito volvente, m (f = 0,0005 - 0,001 m); η — efficienza del meccanismo di movimento; k - coefficiente che tiene conto dell'attrito delle flange delle ruote sulle rotaie; i - rapporto di trasmissione del riduttore del carrello.
In un certo numero di meccanismi di sollevamento e trasporto, il movimento non avviene in direzione orizzontale. È anche possibile l'effetto del carico del vento, ecc. La formula per determinare la potenza in questo caso può essere rappresentata come
Inoltre contrassegnato: α - l'angolo di inclinazione delle guide rispetto al piano orizzontale; F — carico specifico del vento, N / m2; S è l'area su cui agisce la pressione del vento con un angolo di 90°, m2.
Nell'ultima formula, il primo termine caratterizza la potenza dell'albero motore necessaria per vincere l'attrito durante il movimento orizzontale; il secondo termine corrisponde alla forza di portanza, il terzo è la componente di potenza dal carico del vento.
Un certo numero di gru ha una piattaforma girevole su cui si trova l'attrezzatura di lavoro. Il movimento della piattaforma viene trasmesso attraverso una ruota dentata (giradischi) con un diametro Dkp montato su di essa. Tra la piattaforma e la base fissa sono presenti rulli (rulli) con un diametro di dp. In questo caso, la potenza e la coppia del motore della gru dovute alle forze di attrito si trovano in modo simile al caso del moto alternato, vale a dire:
Qui, oltre ai valori noti: G2 è il peso del giradischi con tutta l'attrezzatura su di esso, N; ωl — velocità angolare, piattaforme, rad/sec; in - rapporto di trasmissione del cambio del meccanismo di oscillazione e dell'ingranaggio conduttore della trasmissione - giradischi.
Nel determinare la potenza dell'azionamento elettrico della gru, in alcuni casi è necessario tenere conto della variazione di carico quando si lavora in pendenza. Il carico del vento sui meccanismi rotanti è determinato tenendo conto della differenza delle forze del vento che agiscono sul carico, sul braccio della gru e sul contrappeso.
Quando si progettano azionamenti elettrici per meccanismi di gru, al termine della selezione del motore, l'azionamento elettrico viene verificato per i valori di accelerazione consentiti, i cui dati sono riportati nella tabella 1
Tabella 1 Nome dei meccanismi e loro scopo
Il nome dei meccanismi e il loro scopo Accelerazione, m / s2 Meccanismi di sollevamento destinati al sollevamento di metalli liquidi, oggetti fragili, prodotti, vari lavori di assemblaggio 0,1 Meccanismi di sollevamento di parchi di assemblaggio e officine metallurgiche 0,2 - 0,5 Meccanismi di sollevamento di gru di presa 0,8 Meccanismi per movimento di gru destinate a lavori di assemblaggio di precisione e trasporto di metalli liquidi, oggetti fragili 0,1 - 0,2 Meccanismi di movimento con la forza di attrazione di gravità al massimo 0,2 - 0,7 Carrelli gru Full Grip 0,8 - 1,4 Gru girevoli 0,5 - 1,2