2
3
1
6
7
5
4
M
CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CƠ CẤU DI CHUYỂN
3.1 SƠ ĐỒ TRUYỀN ĐỘNG CƠ CẤU DI CHUYỂN:
1) Động cơ điện
2) Khớp nối
3) Hộp giảm tốc trục vít bánh vít.
4) ổ đỡ
5) Bánh răng lớn chủ động
6) Bánh răng nhỏ bò động
7) Bánh xe
3.2. CHỌN BÁNH XE VÀ RAY:
3.2.1 Chọn kích thước bánh xe
Bánh xe có dạng hình trụ có gờ, kích thước của nó chọn theo tiêu chuẩn
ΓOCT – 3569 – 60.
Chọn đường kính bánh xe D
b
=500 mm
Đường kính ngõng trục d
b
=(0,2 ÷ 0,25)D
b
= 100 mm.
Theo các tải trọng nâng của cần trục. Vật liệu làm bánh xe là 35XΓ
3.2.2 Tải trọng tác dụng lên bánh xe:
+×=
∑
DcA
PGQm
57,15
785,73700000785,30300000
57,15
785,7785,30
×+×−
=
×−×−
=⇒
c
D
GQ
P
= 1256840 (N).
Lực tác dụng lên một bánh xe khi có hàng (ở mỗi cụm chân có 6 bánh xe) :
( )
NP 209473
6
1256840
==
Vậy lực tác dụng lớn nhất :
r =250mm : bánh kính bánh xe
[σ] =750 N/mm
2
: ứng xuất cho phép
( )
2
/523
250130
246340
190 mmN=
×
×=⇒
σ
Vậy bánh xe thoả mãn điều kiện bền.
3.2.3 Chọn ray
Căn cứ vào lực tác dụng lên bánh xe và các kích thước cơ bản của bánh
xe thì ta chọn ray theo tiêu chuẩn GOST 4121 – 96 loại ray KP 70.
Trang 54
3.3 TÍNH CHỌN CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ ĐIỆN :
Tổng lực cản di chuyển của cần trục do tải trọng tónh:
W
d
= W
ms
+W
ng
+W
g
(2.39) [1]
Trong đó :
Kg
Với : G
c
=370000 KG trọng lượng bản thân cần trục
D
b
= 50 cm đường kính bánh xe
d = 10 cm đường kính ngõng trục
µ = 0,015 hệ số ma sát trong ổ lăn
f = 0,06 hệ số ma sát của bánh xe trên ray đầu lồi
Lực cản do độ nghiêng của đường ray :
W
ng
= sinα.(G
c
+Q)= 0,003 × 400000 = 1200 (KG) (2.41) [1]
Với: sinα= 0,003 tra bảng (3-9) [4]
Lực cản gió
W
g
= q
0
. n. c. β. (F
h
+ F
v
) (2.41) [1]
⇒ W
g
= 15. 1,8. 1,2. 0,6. (18+60) = 1516,32 (KG)
= 8116,32 (KG)
Xác đònh công xuất tónh trên động cơ điện : [ (3-60),II]
η
.102
.
cd
t
VW
N =
Trang 55
( )
KWN
t
2,31
85,0.60.102
20.32,8116
==⇒
Với :η = 0,85 hiệu suất của cơ cấu di chuyển.
V
c
= 20 (m/p) vận tốc di chuyển cần trục.
Cơ cấu di chuyển có 6 cụm động cơ điện ở 4 cụm bánh xe
Vậy công suất của 1 động cơ điện :
( )
KWN
N
N
dc
t
bx
C
bx
/74,12
5,0.14,3
20
.
==⇒
=
π
Tỉ số truyền động chung:
66
74,12
840
===
bx
dc
n
n
i
Ta có : i = i
hgt
. i
brh
Với : i
hgt
- tỉ số truyền hộp giảm tốc
i
700
5,5
.9550
.9550
==⇒
=
Khả năng truyền moment ở trục ra :
( )
NmiMM
vra
330044.75. ===
Yêu cầu moment truyền ở trục vào :
( )
( )
( )
NmM
n
N
M
vaoyc
yc
yc
vaoyc
5,62
840
5,5
.9550
.9550
==⇒
=
30
..
n
MMN
đmđmdc
π
ω
==
)(58,33
840.14,3
1000.30.5,5
.
1000.30.
Nm
n
N
M
dc
đm
===>−
π
Vậy momen tính toán truyền qua khớp :
M
k
= 1,2.1,2.33,58 = 48,36 (Nm)
Dựa vào momen tính toán truyền qua khớp, ta chọn loại khớp kiểu nối trục
vòng đàn hồi được chon theo bảng 9 – 11 [2] có các thông số sau :
Trang 57