Задача 39

Задача 39

Вагонетка с грузом трогается с места и движется по наклонному пути с постоянной скоростью V=2м/с. Время разгона t=1c. Определить пусковую и статическую мощность привода, приняв коэффициент трения покоя f=0,15, коэффициент трения установившегося движения f₁=0.1, КПД всей системы h=0,7. Масса вагонетки 4000кг. Момент инерции барабана вместе с тросом и валом J_пр = 30кГ м². Массой троса, наматываемого на барабан пренебречь.

Определить минимальный диаметр вала, на котором посажен барабан, приняв диаметр барабана 400мм, ширину барабана 600мм, расстояние между опорами барабана 700мм и допускаемое напряжение на кручение материала вала [t]=30Мпа. Выбрать шарикоподшипники в опорах вала из расчёта на 10000 часов непрерывной работы.

Порядок решения:

Из решения задачи №38 имеем силу натяжения троса N_z =26953Н.

Крутящий момент на валу барабана Т = N_z0,5D_б =26953*0,2=5391Нм.

Напряжение кручения вала t =Т/ Wр ,

где Wр =pd3 /16 полярный момент сопротивления сечения вала.

Отсюда

N_z

R₁

R₂

700мм

50мм

Для выбора подшипников определим максимальные нагрузки. На рисунке приведена расчётная схема вала барабана, когда трос находится на барабане в крайнем левом положении. В данном случае нагрузка на левый подшипник составит R₁ =N_z*0.65/0.7 =25028Н.

Частота вращения вала n =V / p D_б , где

V – скорость движения тележки, D_б –диаметр барабана.

n =2*60/(3.14*0.4) =95,54 об/мин.

Осевые нагрузки на подшипники отсутствуют и, принимая коэффициент безопасности К_б = 1,5, получим эквивалентную нагрузку на подшипник Р_экв=R₁* К_б = 25028*1,5 =37540Н.

Требуемая динамическая грузоподъёмность подшипника определяется по известной зависимости

где - L_h =10000 часов работы. Из каталога подшипников для данной грузоподъёмности может быть предложен шарикоподшипник лёгкой серии №220, у которого динамическая грузоподъёмность равна 124000Н и внутренний диаметр 100мм.

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒