Charges statiques sur les moteurs des principaux mécanismes de grue
La puissance et le couple de l'arbre moteur du palan à grue en mode statique de levage de la charge peuvent être calculés à l'aide des formules
où P est la puissance de l'arbre moteur, kW ; G est la force nécessaire pour soulever la charge, N ; G0 — force de levage du dispositif de préhension, N ; M est le moment de l'arbre moteur, Nm ; v est la vitesse de levage de la charge, m / s; D est le diamètre du tambour du treuil de remorquage, m ; η — efficacité du mécanisme de levage ; i est le rapport de démultiplication de la boîte de vitesses et du palan à chaîne.
En mode descente, le moteur de la grue développe une puissance égale à la différence entre la puissance de frottement Ptr et la puissance due à l'action du poids de la charge descendante Pgr :
Lors de la descente de charges moyennes et lourdes, l'énergie est dirigée de l'arbre de transmission vers le moteur car Pgr >> Ptr (desserrage du frein). Dans ce cas, la puissance de l'arbre moteur, kW, sera exprimée par la formule
Lors de la descente de charges légères ou d'un crochet vide, il peut y avoir des cas où Pgr < Ptr.Dans ce cas, le moteur fonctionne avec un moment de mouvement (descente de puissance) et développe une puissance, kW,
Sur la base des formules données, il est possible de déterminer la puissance du moteur de la grue à n'importe quelle charge sur le crochet. Lors du calcul, il convient de rappeler que l'efficacité du mécanisme dépend de sa charge (Fig. 1).
Riz. 1. Dépendance de l'efficacité du mécanisme à la charge.
La puissance et le couple sur l'arbre des moteurs des mécanismes horizontaux du mouvement de la grue en mode de fonctionnement statique peuvent être déterminés par les formules
où P est la puissance de l'arbre moteur du mécanisme de déplacement de la grue, kW ; M est le moment de l'arbre moteur du mécanisme de mouvement, Nm ; G — poids de la cargaison transportée, N ; G1 — poids propre du mécanisme de mouvement, N ; v - vitesse de déplacement, m / s; R est le rayon de la roue, m ; r est le rayon du col de l'axe de roue, m; μ — coefficient de frottement de glissement (μ = 0,08-0,12) ; f — coefficient de frottement de roulement, m (f = 0,0005 — 0,001 m) ; η — efficacité du mécanisme de mouvement ; k — coefficient tenant compte du frottement des boudins de roue sur les rails ; i - rapport de démultiplication du réducteur de train de roulement.
Dans un certain nombre de mécanismes de levage et de transport, le mouvement ne s'effectue pas dans le sens horizontal. L'effet de la charge du vent, etc. est également possible. La formule pour déterminer la puissance dans ce cas peut être représentée comme
Marqué en plus: α - l'angle d'inclinaison des guides par rapport au plan horizontal; F - charge de vent spécifique, N / m2; S est la zone sur laquelle la pression du vent agit sous un angle de 90 °, m2.
Dans la dernière formule, le premier terme caractérise la puissance de l'arbre moteur nécessaire pour vaincre les frottements lors d'un mouvement horizontal ; le deuxième terme correspond à la force de portance, le troisième est la composante de puissance issue de la charge du vent.
Un certain nombre de grues ont une plaque tournante sur laquelle se trouve l'équipement de travail. Le mouvement de la plate-forme est transmis par une roue dentée (plaque tournante) de diamètre Dkp montée dessus. Entre la plate-forme et la base fixe, il y a des rouleaux (rouleaux) d'un diamètre de dp. Dans ce cas, la puissance et le couple du moteur de la grue dus aux forces de frottement se retrouvent de manière similaire au cas du mouvement alternatif, à savoir :
Ici, en plus des valeurs connues : G2 est le poids du plateau tournant avec tout l'équipement dessus, N ; ωl — vitesse angulaire, plates-formes, rad/sec ; in - rapport de démultiplication de la boîte de vitesses du mécanisme de rotation et de l'engrenage d'entraînement de la transmission - plateau tournant.
Lors de la détermination de la puissance de l'entraînement électrique de la grue, dans certains cas, il est nécessaire de prendre en compte le changement de charge lors du travail en pente. La charge de vent sur les mécanismes rotatifs est déterminée en tenant compte de la différence des forces de vent agissant sur la charge, la flèche de la grue et le contrepoids.
Lors de la conception d'entraînements électriques pour mécanismes de grue, à la fin de la sélection du moteur, l'entraînement électrique est vérifié pour les valeurs d'accélération admissibles, dont les données sont indiquées dans le tableau 1
Tableau 1 Nom des mécanismes et leur objectif
Le nom des mécanismes et leur fonction Accélération, m / s2 Mécanismes de levage destinés au levage de métaux liquides, d'objets fragiles, de produits, de travaux d'assemblage divers 0,1 Mécanismes de levage de parcs d'assemblage et d'ateliers métallurgiques 0,2 — 0,5 Mécanismes de levage de grues de préhension 0,8 Mécanismes de mouvement de grues destinées à des travaux d'assemblage de précision et au transport de métaux liquides, d'objets fragiles 0,1 - 0,2 Mécanismes de mouvement avec la force d'attraction de la gravité à pleine puissance 0,2 - 0,7 Chariots de grue à prise complète 0,8 — 1,4 Émerillons de grue 0,5 — 1,2