- Діаметр вала, мм -. 50

1.7.2 Вибір редуктора

Редуктор, згідно з РТМ2-056-80, вибирають за передаточним числом u_р.п та моментом кручення на тихохідному валі М_ТИХ. Необхідно також, щоб діючі радіальні навантаження на швидкохідний і тихохідний вали не перевищували припустимих.

Потрібне передаточне число механізмупідійманняu_м.п дорівнює потрібному передаточному числу редуктораu_р.п, якщо в приводі встановлено один редуктор (рис.1.7,а,б,в,е) і немає додаткової зубчастої передачі:

u_м.п = u_р.п =_дв /_б.п , (1.16)

_дв – кутова швидкість двигуна, с^-1 :

_дв = n_дв / 30  0,1n_дв ; (1.17)

_б.п – потрібна кутова швидкість барабана, с^-1 :

_б.п = V_к.п / . (1.18)

Потрібна швидкість каната, який навивається на барабан, м/с:

V_к.п =Vі_п . (1.19)

Радіус барабана, виміряний по середній лінії навитого каната, м:

R= D_б.сер. /2000.

Якщо привід має два редуктори (рис.1.7,д), то u_м.п = u_р.п1 u_р.п2 (u_р.п1, u_р.п2 –потрібні передаточні числа редукторів); якщо редуктор і відкриту зубчасту передачу (рис.1.7,г), то u_м.п = u_р.п u_п (u_п =48 – передаточне число зубчастої передачі).

Найбільший статичний момент на тихохідному (вихідному) валі редуктора, кНм:

М_ТИХ = G_в R /( i_п  u_п  _п _б ), (1.20)

(u_п = 1 за відсутності відкритої зубчастої передачі).

Радіальне навантаження на швидкохідний вал редуктора відсутнє на всіх схемах, наведених на рис.1.7. Радіальне навантаження Р_кт на тихохідний вал редуктора на схемах (рис.1.7,в,д) теж відсутнє. Для схеми, зображеної на рис.1.7,а, в разі навивання на барабан однієї гілки каната, без великої похибки можна приймати Р_кт≈S_max /2. Для схеми, зображеної на рис.1.7,б, під час навивання на барабан двох гілок каната, Р_кт≈S_max, так само як і для схеми (рис.1.7,е) з консольним кріпленням барабана до валу редуктора.

Редуктори слід вибирати за таблицями додатка Д: циліндричні горизонтальні двоступінчасті редуктори – за табл. Д.1; трьохступінчасті - за табл. Д.7; черв’ячні – за табл. Д.17.

Проектуючи лебідки, вибирають варіант зборки 11 або 22 (вхідний і вихідний вали розміщені з одного боку редуктора). Умовні графічні зображення варіантів зборки редукторів за ГОСТ 20373-80 наведені після табл.Д.1.

Доцільно вибирати найбільш розповсюджений, надійний, довговічний відносно дешевий циліндричний двоступінчастий горизонтальний редуктор з евольвентним зубчастим зачепленням типу Ц2 МРЗ(табл.Д.1) або більш потужний картерний редуктор, наприклад,Ц2У–315КМ, Ц2У–400КМ, 1Ц2Н-560К. Під час вибору цих редукторів слід брати до уваги величину ТВ, %. Якщо потрібно мати велике передаточне число, то можна вибирати дорожчі й менш розповсюджені редуктори трьохступінчасті (табл.Д.7).

Під час вибору передаточного числа редуктора треба мати на увазі, що його зменшення призводить до збільшення швидкості та затрачуваної на підіймання потужності. Тому в разі істотного заниження потужності двигуна (на 15–30%) порівняно із статичною доцільно вибирати редуктор із найближчим більшим передаточним числом, а якщо менше за 15%, то з найближчим меншим. Необхідно зафіксувати параметри вибраного редуктора за формою, наведеною у прикладі, поданому нижче.

Під час вибору найбільш розповсюджених схем на рис.1.7,а,б,в має бути зроблена спеціальна перевірка щодо можливості компонування редуктора з ви-браним раніше барабаном. Сумарна міжосьова відстань вхідного та вихідного

ступенів редуктора повинна суттєво перебільшувати суму зовнішнього радіуса барабана (за болтами кріплення каната) і відповідного габариту гальма. Таку перевірку слід робити згідно з методикою, наведеною в [3]. Розміри редукторів, потрібні для компонування лебідки, наведені у додатку Д: двоступінчастих – у табл. Д.2 – Д.6; трьохступінчастих – у табл. Д.8 – Д.10; черв’ячних – у табл. Д.18 та Д.19.

Приклад. На вибраній кінематичній схемі лебідки (рис.7.1,в) передбачений один горизонтальний циліндричний двоступінчастий редуктор типу Ц2 без

зубчастої передачі, тому потрібне передаточне число механізму u_м.п дорівнює потрібному передаточному числу редуктора u_р.п. Знаходимо: за (1.17) кутову швидкість двигуна _дв=3.14 665/30  70 с^-1; за (1.19) потрібну швидкість каната V_к.п=0,13 = 0,3 м/с; радіус барабана за середньою лінією навитого каната R= 338/2000  0,17 м; потрібну кутову швидкість барабана _б.п= 0,3 /0,17=1,76 с^-1; за (1.16) – потрібне передаточне число редуктора

u_м.п = u_р.п =70 /1,76=39,7.

Найбільший статичний момент на тихохідному (вихідному) валі редуктора за (1.20) М_ТИХ = 100 0,17/( 3 1 0,91 0,94)=6,62 кНм. Для прийнятої схеми радіальне навантаження на швидкохідний вал відсутнє; радіальне навантаження на тихохідний вал редуктора – Р_кт≈36,6/2 ≈19 кН. Вибираємо циліндричний двохступінчастий горизонтальний редуктор за табл.Д.1. За крутним моментом на вихідному валі підходить редуктор Ц2-350МПЗ, який при ТВ=15% забезпечує М_ТИХф=7 кНм>М_ТИХ = 6,62 кНм. Цей редуктор під- ходить і за радіальним навантаженням на тихохідний вал (Р_ктф =20,1 кН>19 кН). З ряду передаточних чисел редукторів цього типу (від 6,3 до 50) вибираємо найближче більше (u_р.ф=40>u_р.п=39,7), оскільки заниження потужності під час вибору двигуна було досить значним (N_дв= 10,5 кВт при N_СТ =12,5 кВт, тобто на 16%). Результати вибору редук-тора зручно подавати в вигляді таблиці (табл.1.10).

Таблиця 1.10 - Результати вибору редуктора

Параметри	Потрібне	Вибране
ТВ,%	15	15
uр	36,6	40
МТИХ , кНм	6,62	7
Радіальне навантаження, кН, на валі: – швидкохідному – тихохідному	– 19	2,9 20,1
Маса, кг	–	275
Умовне позначення вибраного редуктора Ц2-350МРЗ-40-11-УЗ

Розшифровка умовного позначення редуктора: циліндричний (Ц), двохступінчастий (2), горизонтальний, із сумою міжосьових відстаней швидкохідної (аw_б ) і тихохідної (аw_т) ступіней 350 мм, зубчастими парами евольвентного зачеплення, номінальним передаточним числом 40, варіантом зборки 11, кліматичним виконанням У, категорією розміщення 3.

3. Визначення фактичної швидкості підіймання вантажу

Фактична швидкість підіймання вантажу визначається занаступними формулами:

_бф = _дв/ u_р.ф , с^-1; V_кф =_бф R , м/с; V_Ф =V_кф/i_n , м/с (1.21)

(u_р.ф, _бф, V_кф - фактичне передаточне число редуктора, кутова швидкість барабана та швидкість каната). Відхилення фактичної швидкості вантажу від заданої не повинно перевищувати 20 – 25%.

Процент відхилення =.

Приклад. Фактична кутова швидкість барабана _бф = 70/40=1,75 с^-1; фактична швидкість каната V_кф =1,75 0,17= 0,297, м/с; фактична швидкість підіймання вантажу V_Ф =0,297/3=0,099 м/с. % відхилення становить менше 1%, тобто передаточне число редуктора вибране вірно.