Перегрузочного портального крана

1. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ И ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ПОРТАЛЬНОГО КРАНА

Портальный кран – это грузоподъѐмное оборудование с поворотной частью, установленной на передвижной металлоконструкции, передвигающейся по рельсам и способной пропускать под собой железнодорожные вагоны и другой транспорт.

Применяются три варианта механизмов передвижения с приводными колесами. Механизмы передвижения с центральным приводом с тихоходным трансмиссионным валом (рис. 8а) имеют на средней части тележки (ходовой рамы) привод механизма передвижения, состоящий из двигателя 5, муфты 4 и редуктора 3. Выходной вал редуктора соединяют с трансмиссионным валом 2. Посредством муфт трансмиссионный вал также соединяется с валами приводных колѐс 1. Трансмиссионный вал имеет ту же частоту вращения, что и ходовые колѐса, и передаѐт большой крутящий момент. Поэтому вал, муфты и опоры вала имеют большие размеры, что вызывает утяжеление механизма.

Механизм передвижения с центральным приводом с быстроходным трансмиссионным валом (рис. 8б) обеспечивает трансмиссионному валу ту же частоту вращения, что и двигателя, и передаѐт через вал минимальный крутящий момент. Размеры муфт, подшипников и диаметр трансмиссионного вала получаются небольшими. Для снижения трудоѐмкости изготовления крана и его массы применяют раздельный привод концевых балок моста (рис. 8в). Хотя схема механизма с раздельным приводом требует наличия двух двигателей, двух тормозов и двух редукторов, она наиболее дѐшева, имеет малую массу и проста в изготовлении.

[pic 1]

Рис. 8.        Схемы механизмов передвижения кранов:

а - с тихоходным трансмиссионным валом; б - с быстроходным трансмиссионным валом; в - с раздельным приводом

Данные для расчета мощности и выбора двигателя механизма передвижения крана с раздельным приводом представлены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Для предварительного выбора двигателя необходимо произвести расчет статической мощности механизма крана относительно входного вала редуктора. Для этого требуется последовательно рассчитать максимальную нагрузку на опору, определить по справочнику диаметр колеса, рассчитать количество ходовых колѐс, рассчитать силу скатывания и силу нормального давления колеса на рельс, мощности, необходимые для преодоления силы трения в подшипниках, силы трения качения колеса по рельсу, мощность для преодоления ветровой нагрузки.

Момент на опору:

Сила нормального давления на рельсы крана с грузом

                           Fнд = (mкр+mг)·g·cosα, кН.

Fнд = g · (mkp+mг), кН,        (4.1)

                                      Fнд = 9,81 · (110+5) = 1,13 кН‧м,

Допускаемая нагрузка на колесо не более Fk = 160 кН. Число ходовых колес в балансировочной тележке

Zк ≥ Fmax.оп /Fк, шт,        (4.2)

Zк ≥ 451,3/160 = 2,82 шт.

          Номинальный момент двигателя трения качения подшипников колес (1.16)

                                        Мтр кач. подш. = Fнд ‧ f ‧, кН‧м, [pic 2]