Максимальная сила тяги вычислительной лебедки (крутящий момент в зависимости от грузоподъемности)

3

Я пытаюсь определить максимальное тяговое усилие для старой лебедки, которое есть в моей мастерской, и я достигаю значений, которые значительно выше, чем в оригинальном руководстве производителя. Я не уверен, правильно ли я это делаю и хочу подтвердить свои расчеты.

Лебедка вращается гидравлически с помощью двигателя. Вал двигателя соединен с мокрым тормозом, который, в свою очередь, соединен со ступицей планетарной передачи. Этот концентратор затем подключается непосредственно к барабану.

Некоторые характеристики:

Если двигатель развивает 3000 фунтов на квадратный дюйм и имеет 38 л / мин потока, он выдает крутящий момент 295 Нм при 316 об / мин. (или 30,08163 кг)

Мокрый тормоз отключается и создает незначительное трение.

Передаточное число в ступице редуктора составляет +53,58: 1.

Диаметр барабана на лебедке составляет 0,81 м.

Диаметр троса, используемого для протяжки, составляет 0,0202 м.

Из того, что я понимаю, чтобы найти линейную силу для лебедки, я должен использовать эту формулу: Torque = Force X Arm

Где рука = радиус барабана + радиус кабеля радиус барабана = 0,81 м / 2 = 0,405 м радиевый кабель = 0,0202 м / 2 = 0,0101 м рука = 0,405 м + 0,0101 м = 0,4151 м

Где крутящий момент = крутящий момент двигателя X передаточное число ступицы редуктора крутящий момент = 30,08163 кгм х 53,58: 1 = 1611,7737354 кгм

Следовательно, сила = крутящий момент / сила руки = 1611,7737354 кгм / 0,4151 м = 3882,856505420381 кг

Правильно ли поэтому сказать, что максимальное тяговое усилие перед остановкой лебедки составляет 3882,85 кг? Поэтому мы можем сказать, что он может поднять что-нибудь ниже этого веса?

введите описание изображения здесь

Э Демерс
источник
Вы не учли потери. КПД типичных гидравлических двигателей будет около 75%. Коробка передач, которая, вероятно, является двухступенчатой, может быть эффективна на 85%. И этот рейтинг только голый барабан прямой тяги. Шкивы и проушины могут значительно уменьшить это. Дополнительные слои кабеля на барабане еще больше уменьшают тягу.
Фил Сладкий

Ответы:

0

Основным ограничением будет сила торможения кабеля. В соответствии с инструментарием Engineering, максимальная безопасная нагрузка этого кабеля составляет 42,3 кН. Ваше устройство выдает 38 кН в точке остановки, поэтому кабель находится под безопасной нагрузкой. Это означает, что устройство действительно справится с этим уровнем нагрузки без проблем. Система могла снизить мощность насоса, поскольку приближающаяся к точке остановки большинство двигателей, включая гидравлические, могут чрезмерно изнашиваться и вызывать преждевременный выход из строя, поэтому для повседневных операций лучше придерживаться параметров заводской таблички.

Конечно, из-за углов у нас может быть дополнительная нагрузка сверх веса. Смотрите эту удобную диаграмму и таблицу из Engineering Toolbox:

введите описание изображения здесь

α   β   Increased Force
0   90  1.00
5   85  1.00
10  80  1.02
15  75  1.04
20  70  1.07
25  65  1.10
30  60  1.16
35  55  1.22
40  50  1.31
45  45  1.41
50  40  1.56
55  35  1.74
60  30  2.00
65  25  2.37
70  20  2.92
75  15  3.86
80  10  5.76
85  5   11.5
отметка
источник
Большое спасибо за этот информативный ответ. В зависимости от производителя прочность на разрыв используемого кабеля составляет 180 кН. Таким образом, SWL должен быть 5: 1 для подъемного оборудования. 36kN. Максимальный вес, который я хочу поднять, составляет 2200 кг. Производитель говорит, что максимальная тяга линии составляет 2350 кг, что далеко от моих расчетов. Это старое руководство с очень небольшой информацией, и производитель закрыт. Я хотел быть уверен, что это не было значением задержки, и я получил свой ответ. Кроме того, кабель проходит 45 градусов через шкив и прямо вниз. разве это не "отменит" увеличенную силу?
E Demers