Question

. Определить грузоподъемность башенного крана и скорость подъема груза, если кратное грузового полиспаста 2, мощность электродвигателя лебедки 16 кВт, частота вращения вала двигателя 900 мин диаметр барабана 320 мм. передаточное число редуктора 25. КПД редуктора 0,9, КПД полиспаста 0,95.

Answer 1

Дано: Nдв = 900 мин^-1;  P = 16000 Вт;  i = 25; диаметр барабана D =0,32 м;  кратность полиспаста  n =2; КПДр =0,9;   КПДп = 0,95 Линейная скорость троса Vтр =  Nдв*pi*D/i = 900*3,14159*0,32/25 = 36,19 м/мин. Т.к. кратность полиспаста 2, то скорость подъёма груза будет в два раза меньше скорости троса.  Vгр =  Vтр/2 = 36,19/2 ≈ 18,1 м/мин ≈ 0,3 м/с. Крутящий момент, создаваемый двигателем на валу барабана, будет равен Mб = 9,55*Р*i*КПДр*/Nдв = 9,55*16000*25*0,9*/900 = 3820Н*м. Сила, которая будет действовать на тросе при таком крутящем моменте Fтр = Mб*2/D = 3820*2/0,32 = 23875 H.  Поскольку полиспаст дает двойной выигрыш в силе, то кран, с учетом КПД полиспаста,  может поднять груз весом Fг=2Fтр*КПДп = 2*23875*0,95 = 45365 Ньютонов.
 Масса этого груза m = Fг/g=45365/9,81 = 4624,1 кг.
 Грузоподъёмность крана 4,5 тонны при скорости подъема груза 0,3 м/с.  

Answer 2

Для определения грузоподъемности и скорости подъема башенного крана с учетом предоставленных данных, мы можем воспользоваться следующей формулой:

Грузоподъемность (Q) = (P_motor * η_reductor * η_block) / (2 * π * n * R)

Где:

• P_motor - мощность электродвигателя лебедки (в Ваттах, W), в данном случае 16 кВт = 16000 Вт.
• η_reductor - КПД редуктора (0,9).
• η_block - КПД полиспаста (0,95).
• π - число Пи (приближенно 3,14159).
• n - частота вращения вала двигателя (в оборотах в минуту), в данном случае 900 мин^-1.
• R - радиус барабана (в метрах), в данном случае, чтобы получить радиус, нужно поделить диаметр барабана на 2, то есть 320 мм = 0,32 м.

Теперь мы можем подставить все значения и рассчитать грузоподъемность:

Q = (16000 Вт * 0,9 * 0,95) / (2 * 3.14159 * 900 мин^-1 * 0,32 м) Q ≈ (13680) / (1800.36) Q ≈ 7.60 Н

Грузоподъемность башенного крана составляет около 7.60 Ньютона (Н).

Теперь давайте рассчитаем скорость подъема груза. Скорость подъема (V) можно определить следующим образом:

V = (n * R) / (2 * π)

Где:

• n - частота вращения вала двигателя (900 мин^-1).
• R - радиус барабана (0,32 м).

Теперь мы можем подставить значения и рассчитать скорость подъема:

V = (900 мин^-1 * 0,32 м) / (2 * 3,14159) V ≈ (288 мм/с) / (6,28318) V ≈ 45.79 мм/с

Скорость подъема груза составляет около 45.79 миллиметров в секунду (мм/с).