Определение параметров канатоведущего шкива (КВШ) и окончательный выбор типа тяговых канатов

На практике существуют ручьи с тремя профилями поперечного сечения:

• 1. Клиновой (V-образный) с углом (рис. 2.4.1)
• 2. Полукруглый (U-образный) (рис. 2.4.2)
• 3. Полукруглый с подрезом с углом подреза (рис. 2.4.3)

Рис. 2.4.1. Клиновой ручей

Рис. 2.4.2. Полукруглый ручей

Рис. 2.4.3. Полукруглый с подрезом ручей

Полукруглый ручей обладает рядом преимуществ по сравнению с клиновым: значительно увеличенный срок службы канатов из-за меньшего контактного давления, меньший уровень шума. Однако его применимость ограничена более низкой тяговой способностью. Таким образом, везде, где тяговая способность оказывается достаточной, рекомендуется применять КВШ с ручьями полукруглого профиля поперечного сечения.

Свойства полукруглого с подрезом ручья занимают промежуточное положение между свойствами клинового и полукруглого.

Одним из способов увеличения тяговой способности КВШ и увеличения срока службы канатов является установка вкладышей из полиуретана в ручьи канатоведущего шкива. Также к преимуществам подобной конструкции можно отнести снижения уровня шума в результате контакта стальных канатов и металлической поверхностью ручьев и уменьшение вибрации лебедки. Применение полиуретановых вкладышей исключает необходимость переточки ручьев шкива, так как изнашиваются только вкладыши. Подобная конструкция показана на рис. 2.4.4.

Недостатками данного типа ручьев являются более высокая стоимость по сравнению с ручьями с металлической поверхностью и возможность выгорания вкладышей во время пожара.

Дальнейший анализ параметров КВШ проводится с помощью программы Microsoft Excel.

Условные обозначения:

б — угол обхвата канатом КВШ;

в — угол подреза полукруглого ручья;

г — угол профиля клинового ручья;

д — угол линии площади контакта каната и ручья МД — определение максимального давления в ручье КВШ и сравнение его с максимально допустимым;

ТС — определение тяговой способности КВШ и сравнение ее с отношением между большими и меньшими силами в ветвях канатной подвески по обе стороны тягового шкива;

нп — несоответствие рассматриваемого варианта расчета требованиям.

Примечания:

• 1. В процессе анализа динамика движения кабины учитывается динамическим коэффициентом С, зависящим от ускорения кабины.
• 2. В соответствие со стандартом, А 17.1 кабина с нагрузкой, равной 125% номинальной, должна быть безопасно остановлена и удерживаться в этой позиции в свободной ситуации. Поэтому при анализе рассматривалось положение кабины на уровне нижней посадочной площадки с нагрузкой, эквивалентной 125% номинальной величины грузоподъемности.

Вариант 1:

Диаметр каната d=10 мм Диаметр КВШ D=480 мм Поверхность ручья — металлическая Ускорение кабины a=1 м/с Клиновой профиль ручья:

Таблица 1.

Таблица 2. Полукруглый профиль ручья:

Полукруглый с подрезом профиль ручья:

Таблица 3.

Вариант 2:

Диаметр каната d=10 мм Диаметр КВШ D=560 мм Поверхность ручья — металлическая Ускорение кабины a=1 м/с Клиновой профиль ручья:

Таблица 4.

Полукруглый профиль ручья:

Таблица 5.