Projekt nr 3
Obliczenia wytrzymałościowe wciągarki do pojazdu ratowniczego
Dane:
Rodzaj silnika -24V
Rodzaj przekładni: obiegowa
Przełożenie ok. 250
Udźwig P=40kN
Warunki pracy ciężkie
DANE |
OBLICZENIA |
WYNIKI |
x=2 Rm=1800MPa P=40000N
|
1.Obliczam średnice liny d ze wzoru:
Przyjmuje znormalizowaną linę stalową T6x37+A Według normy PN-70/M - 80229 o średnicy 18 mm
Współczynnik bezpieczeństwa przyjmujemy
warunek został spełniony zatem z tablic przyjmujemy średnicę liny d = 16mm
|
d = 16mm |
E=210000MPa x=2 Rm=1800MPa d=16 |
2.Obliczam średnice bębna wciągarki ze wzoru:
Przyjmuje średnicę bębna |
|
P=40000N |
3.Obliczam moment obrotowy potrzebny do osiągnięcia wymaganego udźwigu:
|
|
i = 250
|
4. Obliczam moment na wale silnika:
|
|
|
5. Obliczam moc silnika elektrycznego:
Przyjmuje
przyjmuje moc silnika elektrycznego 2kW
|
|
|
6. Dobieram silnik elektryczny trójfazowy klatkowy dźwignicowy serii e do pracy przerywanej: SZJe48a. Moc znamionowa P=2,2kW
Prędkość obrotowa Napięcie zasilające U=380V Prąd znamionowy I=5,6A
Współczynnik sprawności
|
|
d = 16mm l = 15m |
7. Obliczam długość bębna wciągarki
obwód bębna wynosi:
przyjmuje długość liny l = 15m
czyli liczba zwojów wynosi:
czyli z = 13
zatem żeby otrzymać dwie warstwy liny na bębnie długość bębna wynosi:
|
z = 13
|
moc = 2,2kW prędkość=710 obr/min i =ok 250 trwałość=500 tyś. godzin
|
8. Schemat przekładni obiegowej:
Liczba zębów na poszczególnych kołach
|
|
p = 2 q = 2
|
9.Warunek montażu kół przy założeniu równomiernego rozmieszczenia kół.
p- liczba kół obiegowych q- największy wspólny dzielnik k- gdy wyjdzie liczba całkowita to warunek jest spełniony
warunek jest spełniony |
k = 342 |
Re=360MPa Ms=30MPa
|
10. Średnica wału napędowego. Wał będzie wykonany ze stali 45. Występują tylko naprężenia skręcające.
Ze względu na optymalizację trwałości i dobór łożysk przyjmuję średnicę wału napędowego d1=20mm. |
d1=20mm |
K( współczynnik szerokości wieńca)= 0,7 literatura [2] iae=250 n1=710 obr/min N=2,2kW Qu=3,3
Za=18 β=20º da=29,82mm |
11. Moduł normalny.
gdzie: Qu- statyczna wartość dozwolonego obciążenia, 3,3- dla kół hartowanych ogólnego przeznaczenia
przyjmuje moduł |
mn=1,5 |
m=1,5 za=18 zb=72 ze=68 zf=24 zg=25 |
12. Średnice podziałowe kół.
|
dpa=27mm dpb=108mm dpg=37,5mm dpf=36mm dpe=104mm |
K- współczynnik szerokości wieńca=0,7 dpa=27mm |
13. Szerokość koła.
Przyjmuję b=18,7 mm, ze względu na możliwość montowalności. |
b = 18,7mm |
N=4kW b=18,7mm n1=710obr/min m=1,5 q=3,01 kgj - wytrzymałość na zginanie zmęczeniowe= 1500KG/cm2 da=36mm |
14. Wytrzymałość zębów. Obliczanie naprężeń gnących.
q- współczynnik kształtu zęba dla zębów stalowych = 3,01
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|