Огр. 12 РТМ 24.000.21-76

Груша режима работы механизма 5.

1. Определение толщины цилиндрической стенки.

По формуле (1) вычисляется приближенное значение толщины стенки

0,95

Т

t[4]

0,95

^aSQQ,

27*11.5

20 мм.

По формуле (2) определяется значение коэффициента

Е * F

2

у» = (1 +

^Еб

(1 +

9000* 215 .... 10000*20*27 '

Л.

2

» 0,85.

По формуле (3)

1,07 f -_TJzj * 1,07 > 0,85    19,1    мм.

Принимается округленно 6 => 20 мм,

2. Проверка цилиндрической стенки на устойчивость.

По формуле (5) определяется номинальное напряжение

н (Г t 20-27    кге/мм    .

Так как П / 8 « 1000/20 «50 и d = 12 кге/мм² то при L / Л *■ 3000/1000 «• 3 расчет на устойчивость необходим (табл. 2).

Критическое напряжение по формуле (6), при I <*£,

& /&    20    / 20    о

⁶ К " ^0,92ЕбТУл " °-⁹²*¹⁰⁰⁰⁰’ 3000V 500 ^{а 12}’^2кгсАш“

(R * 500 мм, по средней линии навитого каната).

По и. 1,3. проверяется условие

С5_К <0,6<*_еи« 0,6*44 «26,4 кге/мм^.

Запас устойчивости

=75^rrTJ7⁼ 1.20 <2.

6 _н 0,85 * 12,0

PTM 24.000.21-76 Стр. 13

Необходимо увеличить толщину ни пин дри ческой стенки (при 2S мм п f 2) или подкрепить стенку толщиной <?=20мм кольцом жесткости.

При одном кольце жесткости расчетная длина I уменьшается вдвое и соответственно увеличивается запас устойчивости

П*= 2-1,2 - 2,40 > 2

3. Расчет кольиа жесткости.

Толщина кольиа жесткости должна быть не менее величины jS _к. определяемой по формуле (3 6)

Из конструктивных соображений принято 5_К * 15 мм.

Так как R/ $ - 250/20*12,5 < 2 S (см. п. 2.2), то проверка кольиа на устойчивость не нужна. Все же ниже приводится этот расчет, чтобы показать последовательность действий.

Д/1 я проверки запаса устойчивости кольца жесткости (чертеж. 5) при /R^    *    ^0,8    определяется    коэффициент    у

по формуле (8)

По табл. 6 К ⁵¹ 3. По формуле (3 7)

0,52-12    '    V500-20

Стр. 14 РТМ 24,090.21-76

4, Проверка цилиндрической стенки барабана у кольиа жесткости*

В соответствии с п. 1*4 для у» 0,52 по табл, 3 определяем

<f~ 1,07;

для 0,85;

f₀~ 0,5(1+^) ~ 0,5(1+0,85) ^0,93.

Толщина стенки у кольца жесткости « 30 мм (чертеж, б).

По формуле (7)

в_а-у </>    -    0,93    •    1    ,°⁷    ^§7    «    7,95    ^Krc/MM²<f6J.

30*27

5. Проверка цилиндрической стенки барабана у стыка с торцевой стенкой.

*•&

В соответствии с п, 1.5 при 5_Т « 15 мм и *77 “ 0,4 по

формуле (11)

Rt

© „ о 39 .ЬД .1. OS[W*tl Ж(*с.)*_т

& u.JW 1 . (    VR^[    я    '

По табл. 5    =    1,23.

По формуле (12)

f^1,82 Т?в

¹’⁸²?51"⁰'¹⁰-

Поскольку £ <. 0,5, дальнейший расчет может не выполняться и приводится с целью показать последовательность операций.

По формуле (14)

Р

1-.23

- 1Д6.

1 + е 1,06

По формуле (10) при Н = 0.2Т<=0,2*6500 = 1300 кгс определяется

Стр. 16 РТЛ\ 24.000,21-76

Пример 2.,

Исходные данные

Барабан сварной из стали 15ХСНД, модуль упругости * « 21000 кгс/мм^, допускаемое напряжение fdj^a 17,5 кгс/мм . Остальные исходные данные то жо, что и для примера I*

1. Определение толщины цилиндрической стенки.

По формуле (1) вычисляется приближенное значение толщины стенки

$

пр

_т    6500

^0,93 leaf ^0,95 гТ^гГз'" ^{13,1 мм}'

По формуле (2)^определяется значение коэффициента ф

Г

Е_к (1 + ~*

Е_б- 6_n t

) Mi н

21000* 1 3,1* 27

0,88.

По формуле (3) окончательно.

^rfol,07^"fdT”^tl07,°'⁸⁸* 27^7^Г"^{12,9 %13}-° ^мм*

2. Проверка цилиндрической стенки на устойчивость.

По формуле (5) определяется номинальное напряжение:

<3    **    *»    »    18,5    кгс/мм²,

н St 13*27

При одном кольце жесткости I « 1500 мм.

По формуле (0) критические напряжения равны;

«S_K-0,92E(f~/~-0,92.2l00^g^^^ - 27,5 кгс/мм².

Необходимо проверить условие

б_к < 0,8б_т.

По табл. 1 <5    35 кгс/мм^; 6 _к ^я 0,8 • 35 «28 кгс/мм²;

РТМ 24.090.21-76 Стр, 17

Поэтому

77

3.72 > 1,7.

0,88*18,5 3. Расчет кольиа жесткости.

Толщина колыш жесткости проверяется по формуле (16),

Минимальное значение равно:

\-'²Чт

2 • 1 О

:

V 500

«4,3 мм;

конструктивно принимается ;5_к^в12 мм, ~а~ ⁼0,8 (чертеж, г).

Так как Н/ 8 « 250/13    25,    то    расчет    по    формуле (17)

не нужен.

4. Проверка цилиндрической стенки барабана у кольца жесткости.

В соответствии с п, 1,4 для f « 0,81 по табл. 3 ip а «1,07; при (р^ю 0,88 <р₀ « 0,5(1 + у>) = 0,5(1 +0,88) «0,94.

Толщина стенки <5^ *» 25 мм

*0^т?0 Ч>    ^я    0»94    ■    1,07 27^25~ ⁼ 9,7 < /<»J.

5, Проверки цилиндрической стенки барабана у стыка с торцевой стенкой.

По формуле (II) при «= 0,4 (чертеж, д) определяется: ^HZ

_{е=0 Э9}шт^]!

^{6 0,39} 1- Г^/*_гИ V/r« # ' ~

_г - _г 1.3 + 0,7»О.4² /Тз ,12 .^Э

«0,39 _х _ ₀₍₄^V2 V500 13    “°'⁰⁸*

С| «1,23 по табл. 5.

По формуле (12)

^f-ⁱ'⁸²-Ar= ¹'^82-?^8 -°'¹⁴-

Поскольку £ -«"0,5, дальнейший расчет стенки может не проводиться»

Orp, 18 PTM 24.090,21-76

6, Проверка торцевой стенки.

По формуле (22), при в - 0,08, определяем

V = 0,39

1+26

1+0

По формуле (14)

JEu. ,

1 + 0 ~ 1,08

1,13.

По формуле (21)

f^£1t* "у^-^од4й^+о’⁴²1FSk-°'²²-

По формуле (19)

= 0,22

6500 12*27 ⁺

1,13

1300 3 22

14,6 кгс/мм

2

По формуле (20)

6_f=C„cS_r+0,67-~j =0,84-14,6 + 0,67*^^” = 19,3 ?сгс/мм². ^    »Т    12^

По формуле (18)

8 ГГ

s_T ^{+ v}iЯ

По формуле (19)

⁶Г    sfz ⁼ '^0,22 liw ^{+ 1}'^{1 зА}^2"^{= 14} >6кгс/мм².

f=£-f~+ иу~ =• 0,14    +    0,42^“;    *    0,22.

“V 500

По формуле (20)

й„+0,67-77= 0,84*14,6 + 0,67* ^^-19,1 кгс/мм².

Z *    £,_т6    ₁₂^

По формуле (18)

6_э=т/<5£    =/l4~6^-14,6*19,1 + 19,1²* »

= 17,3 кгс/мм² *~C(£j

Стр. 2 РТМ 24,090.21-76

-1

■)².

Е F ^ск к

Е_б S t

(2)

(5)

(6)

1.4. Проверочный расчет напряжений в цилиндрической стенке у кольца жесткости выполняется по формуле

*о^ш 9 Г о j~r <■ М

где Sq - толщина цилиндрической стенки у кольца жесткости с учетом возможных утолщений (черт, 2, a_t 6), уо и <Ро~ коэффициенты, зависящие от параметра ,

Значение у определяется принятыми размерами барабана по формуле    2

(7)

кгс/мм"

/

jS*

S

(8)

0,64

0.7 + 1,3 Й * I

Стр. 6 РТМ 24,090.21-76

1,5. Проверочный расчет напряжений в цилиндрической стенке у стыка с торцевой стенкой выполняется по формуле:

⁶тр ⁼    кгс/мм², (10)

где И - осевая нагрузка, создаваемая отклонением грузовой подвески по оси барабана, кгс; при отсутствии специальных данных принимается, что каждый навиваемый па барабан канат созцпет нагрузку Н«*0,1Т;

£ и р - коэффициенты, зависящие от па раме тра ©, определяемого заданными размерами барабана:

©» 0,39

1,3 + 0,7(r₂/R₂)² 1 - ( r>₂/R₂)²

(11)

где St ⁹⁹ толщина торцевой стенки;

1?2» j ^а " размеры барабана (черт* 2, в, г).

Для конструкции узла, приведенной на черт. 2, в, при аФО значения £ определяются по табл. 4, при Д = О по формуле

^£-^UB2ifs-    ^U2)

<¹³>

Для конструкции узла, приведенной на черт. 2, г,

£

1,82

2 + 0'

(14)

ртм 24.090,21-76 Стр. 7

Р

2+ 0 *

(15)

Значения для некоторых значений    приведены    в

табл. 5 (индексы при r> , R опущены).

При 6 <0,5 расчет по формуле (Ю) не производится,

1,6, При невыполнении условий (7) и (10) толщина цилиндрической стенки барабана увеличивается. В литых барабанах. можно ограничиться местными утолщениями (см*черт* 2* б).

2. КОЛЬЦО ЖЕСТКОСТИ

2.1,    Определение толщины колыиа жесткости (см, черт, 2,а) производится по формуле

З_к ^ 2<уу^ мм*    (16)

2.2.    Если имеет место соотношение R/ S >25, кольцо жесткости (плоское) проверяется на устойчивость по формуле

^по^а

к

i JUL .JE. 7    6и

3 -

iRS ⁾ »

(17)

где

п₀ - запас устойчивости кольца жесткости. Рекомендует-» ся т>₀ ai3j Си - определяется по формуле (5);

/ - определяется по формуле (8);

Стр. 8 РТМ 24.000.21-76

о

Е - модуль упругости кольца, кгс/мм ; п - коэффициент, определяемый в зависимости от заданных размеров хольиа.

При г,/R_t = 0,70; 0,75; 0,80; 0,85 к =1,9; 2,3; 3,0; 4,1 соответственно.

3. ТОРЦЕВАЯ СТЕНКА БАРАБАНА

3.1. Проверочный расчет толщины торцевой стенки выполняется по условию:

б ■ VtS* -    -*•<•>!    **    C&J    кгс/мм²,

где

*%-f

JL. ₊ «JL

И    А

= Со <3 _г + 0,67*~*"*у кгс/мм¹*,

*5 г

f-e— *

/Т “УН '

(18)

(19)

(20) (21)

Значения коэффициентов £ и р принимаются в соответствии с указаниями п. 1,4;

1 +20 J +@    ¹

(22)

для конструкции по черт. 2, в при а ■= О а = 0,39

для конструкции по черт, 2, г ц « 0,78;    Со    =■

1,3(R₂/ Г₂)² - 0,7

⁼ T'_l3(R27’r₂)*- + 0,7 ^(СМ* ^{Ta611, 5);}

проверяется также напряжение в торцевой стенке у ступииы

б_ст = 0,89C₃f^- + (С₄    кгс/мм²,    (23)

^    **    Г    R

где С₃ = 0,77(1 +С2); С₄ « 0,96(1 +ln-~) С₃ - 1 (см. табл. 5), а коэффициент f on уделяется подформуле (21).