Расчет блоков

Блоки являются составной частью полиспастов (талей) и служат для поддержания

и направления тросов. Их изготавливают в основном литьем из чугуна СЧ 15, стали 25 Л (для больших нагрузок и тяжелых режимов работы). Конструкция блока показана на рис.1.5. Она должна обеспечить свободное перемещение в них троса и исключить его защемление в ручьях.

Рис. 1.5. Блок на подшипниках качения:

1 – ось блока; 2 – каналы подвода пластичной смазки; 3 – кольцо-распределитель смазки; 4 – крышка уплотнительная; 5 – блок.

 

При определении диаметров блоков следует исходить из того что, чем меньше диаметр блока, тем больше напряжения изгиба троса и меньше срок его службы. Диаметр блоков по дну канавки, что определяется согласно рекомендациям Регистра, (1.5.5.2) должен быть не меньше, мм

Диаметр блоков по центру наматываемого троса, мм

.

Профили канавок блоков определяются по Приложению 4 табл.П4.1.

Частота вращения блока, мин^-1

V_т – скорость троса на блоке, м/с;

,

V_под – скорость подъема груза, ;

D_0бл – диаметр блока по центру навивания троса, D_0бл =0,513 м.

Долговечность подшипника в часах

,

L – долговечность подшипника, L =1 млн. оборотов.

Эквивалентная нагрузка подшипника, кН

,

X, Y – коэффициент радиальной и осевой нагрузки, X = 1, Y = 0 при F_a =0;

V – коэффициент вращения, при вращении наружного кольца подшипника V =1,2;

F_r – радиальная сила, действующая на подшипник (рис.1.6);

F_a – осевая сила, действующая на подшипник;

K_б – коэффициент безопасности, K_б =1,3;

K_T – температурный коэффициент, K_T =1.

Требуемая динамическая грузоподъемность подшипников

,

Требуемая динамическая грузоподъемность одного подшипника

,

По каталогу [6] или [7] выбираются шарикоподшипники радиальные однорядные по условию

,

где – паспортная (каталожная) динамическая грузоподъемность подшипника, кН.

Характеристики выбранного подшипника: № 415 обозначение; d =75 мм внутренний диаметр; D =190 мм наружный диаметр; В=45мм ширина; динамическая грузоподъемность, –статическая грузоподъемность.

Изгибающий момент в опасном сечении оси (рис.1.6), кН×мм

,

где R_A – реакция в опоре А, которая определяется из уравнения равновесия сил (рис.1.6.) кН, ;

l₁ – расстояние от опори до центра подшипника (рис.1.6), l₁ =50 мм.

Условие прочности оси блока на изгиб, МПа

,

Рис. 1.6. Расчетная схема нагружения оси блоков нока стрелы.

– допускаемые напряжения изгиба, МПа,

– предел текучести материала– стали 45, МПа , Приложение 5 табл. П5.1;

S – запас прочности оси, S =2…4, принимаем S =2.