Расчет узла барабана

Определение конструктивных размеров барабана

Наименьшие допускаемые диаметры барабана и блоков по центру каната

определяется по формуле Госгортехнадзора:

(5)

Коэффициент e зависит от типа подъемной машины и режима ее работы.

Таблица. Наименьшие допускаемые значения коэффициента e

Имея ГПМ с машинным приводом и тяжелым режимом работы принимаем коэффициент e равным 30.

С целью унификации окончательного диаметра блока (по канавке) принимается по стандартному ряду. Так как по расчету , и в ряде такой диаметр существует, то оставляем расчетное значение, а именно .

Длина каната, наматываемого на барабан:

(6)

где: Н – высота подъема, Н = 15, 5м,

Для равномерной укладки на поверхности барабана наносят винтовые канавки нормализованного профиля, необходимое число витков этой нарезки

(7)

Пять витков добавлено из расчета, чтобы при полном опущенном крюке на барабане оставалось не менее чем 1, 5 запасных витка, остальные 3…3, 5 витка необходимы для закрепления каната на барабане при обычно принятой его креплении с помощью стопорных планок.

Рисунок 4

Определяем расстояние междуцентрами навиваемых канатов на барабане

(8)

Принимаем

Толщина стенки проектируемого стального барабана, из условий технологии толщина стенки их должна быть не менее 12 мм и может быть определена по формуле:

(9)

Принимаем .

Длина барабана при использовании сдвоенного полиспаста (на барабан наматываются две ветви каната) определяется по следующей формуле:

, (10)

где - участок для закрепления конца каната,

, (11)

принимаем

- участок для неприкосновенных витков трения (для уменьшения нагрузки на элементы крепления каната),

, (12)

принимаем

участок для навивки рабочей ветви каната

, (13)

- длина концевой части барабана,

, (14)

принимаем

Максимальная длина среднего участка принимается из условия обеспечения нормального набегания каната при максимальном подъеме подвески (Рисунок 6).

- средний участок барабана, разделяющий левую и правую нарезки

(15)

где: минимальное расстояние между осью барабана и осью подвески,

- расстояние между осями ручьев крайних блоков,

- допустимый угол отклонения набегающей на барабан ветви каната от вертикального положения,

принимаем

Рисунок 6. Схема определения длины барабана

Расчет стенки барабана на устойчивость не проводят, если при и отношении , значение не будет превышать значений указанных в таблице:

Таблица значений

, Мпа
Стальные барабаны
	-	6, 5	5, 2	4.2	3, 5	3, 0	2, 7	2, 4
	-	5, 2	3, 9		2, 6	2, 2	2, 0	1, 8
	-	4, 2	3, 1	2, 5	2, 1	1, 8	1, 6	1, 4

В нашем случае (см. ниже) равна 96, 77 МПа, отношение равно 24.

Расчет на устойчивость не производим.