текст
    Запчасти для лифтов +7 903 968-99-38
    Разработка

    Теория работы фрикционной передачи тягового усилия в лифтовых лебедках с КВШ



    Движение кабины и противовеса в лифтах, оборудованных лебедками с КВШ, осуществляется за счет фрикционных сил сцепления, возникающих между тяговыми канатами и канавками шкива. При этом между канатами и ободом должно отсутствовать проскальзывание.

    Силы сцепления не должны уменьшаться до уровня, при котором взаимное перемещение канатов и обода становиться возможным и движение кабины становится практически не управляемым.

    Благодаря фрикционному взаимодействию канатов и шкива натяжение в набегающих на шкив канатах может быть существенно большим натяжения канатов, сбегающих с обода КВШ.

    Натяжение канатов подвески кабины и противовеса в процессе работы лифта непрерывно изменяется под влиянием изменения положения кабины по высоте и под действием сил инерции в неустановившихся режимах движения кабины.

    Возможны соотношения натяжения канатов, при которых начнется проскальзывание канатов.

    Очень важно установить от чего зависит способность шкива передавать тяговое усилие и как ее обеспечить, не допуская проскальзывания канатов.

    Задача теории взаимодействия канатов и шкива состоит в том, чтобы аналитически оценить тяговые возможности КВШ и выбрать профиль поперечного сечения ручья обода, при котором гарантируется работа без проскальзывания, а также достаточная долговечность шкива и канатов [2, 24].

    Коэффициент тяговой способности

    является интегральным показателем работоспособности фрикционной передачи тягового усилия с обода КВШ тяговым канатам.

    Для вывода аналитического выражения величины коэффициента тяговой способности рассмотрим случай предельного равновесия сил трения и разности натяжения канатов, охватывающих КВШ.

    Решение этой задачи впервые было получено академиком Эйлером и формула, которую мы собираемся вывести, получила название формулы Эйлера.

    Будем исходить из предположения, что соотношение натяжения набегающей и сбегающей ветви канатов на ободе КВШ достигло предельной величины, при которой началось проскальзывание канатов и возникли соответствующие силы трения.

    Предположим, что КВШ представляет собой гладкий цилиндр без направляющих канавок, вращающийся по часовой стрелке [2].

    Для определенности, предположим, что натяжение набегающей ветви тягового каната больше натяжения сбегающей ветви: S2 > S1 (рис.3.11).

    Выделим элементарный участок каната на ободе КВШ в пределах центрального угла dtp, занимающий угловое положение ср относительно точки схода каната с обода 1.

    Слева и справа, на элементарный отрезок каната действуют силы 5+ dS и S, соответственно, которые вызывают силу нормальной реакции обода dN.

    По касательной к опорной поверхности, на выделенный отрезок каната действует элементарная сила трения dF, уравновешивающая разность сил натяжения набегающей и сбегающей ветви каната dS.

    Теория работы фрикционной передачи тягового усилия в лифтовых лебедках сКВШ

    Рис.3.11. Схема взаимодействия каната с ободом КВШ



    Составим уравнение равновесия элементарного отрезка каната, спроектировав, действующие силы на нормаль к поверхности шкива

    Теория работы фрикционной передачи тягового усилия в лифтовых лебедках сКВШ

    Фактическое значение коэффициента тяговой способности КВШ можно определить экспериментально при статических испытаниях лифта без загрузки кабины по методике, разработанной АО МОСЛИФТ. Предложенный метод базируется на экспериментально получаемом условии предельного равновесия тяговых канатов на ободе КВШ, что очень хорошо согласуется с рассмотренной выше теорией работы фрикционной передачи усилия тяговым канатам (рис.3.13).

    Инструкцией АО МОСЛИФТ предусматривается следующий порядок проведения статических испытаний лифта без загрузки кабины, который позволяет экспериментально определить фактическое значение величины коэффициента тяговой способности КВШ.

    Перед началом испытаний путем взвешивания и по технической документации уточняется масса подвижных частей лифта.

    Кабина останавливается на площадке последнего этажа и отключается вводное устройство электрической цепи питания лифтового оборудования.

    Один электромеханик остается в машинном помещении, а второй специальным ключом открывает шахтную дверь нижней этажной площадки и с помощью вспомогательной опорной плиты устанавливает на буфер кабины динамометр сжатия.

    После установки динамометра электромеханик выходит из приямка на площадку нижнего этажа так, чтобы хорошо просматривалась шкала динамометра, и дает команду в машинное помещение начать опускание противовеса на буфер посредством ручного привода.

    Опускание противовеса производится до момента начала проскальзывания канатов по ободу КВШ, когда показания динамометра прекращают увеличиваться при продолжающемся вращении штурвала ручного привода.

    Электромеханик, находящийся в машинном помещении, сообщает на нижний этаж о начале проскальзывания канатов. В этот момент снимаются показания динамометра Р. Электромеханик в машинном помещении получает команду поднять противовес. Динамометр снимается с буфера, закрывается шахтная дверь. Лифт переводится в рабочее положение.

    После соответствующей обработки результатов испытаний делается заключение

    о возможности дальнейшей эксплуатации лифта.

    Результаты испытаний могут использоваться для расчета фактического значения коэффициента тяговой способности и сопоставления его с расчетной величиной.

    Рассмотренный метод экспериментального определения величины коэффициента тяговой способности соответствует конструкции лифта без уравновешивающих цепей (канатов). В других случаях, потребуется корректировка формулы (3.27).

    При проектировании лифта важно не только обеспечить необходимую тяговую способность шкива, но и достаточно высокий срок службы КВШ и канатов.

    Интенсивность износа ручьев обода КВШ определяется величиной упругого скольжения и уровнем контактных давлений между канатами и поверхностью ручьев обода.




    Контактные давления (напряжения смятия) не должны превышать допускаемых значений, которые определяются по экспериментально полученным зависимостям, учитывающим назначение, режим работы и скорость кабины лифта (рис.3.14) [3].

    Графики экспериментальных зависимостей построены для канатов крестовой свивки и КВШ, изготовленного из модифицированного серого чугуна. Для канатов односторонней свивки и КВШ изготовленного из стального литья, полученные по графикам значения следует увеличить на 25 %.
    Вывод аналитического выражения величины контактного давления основан на ряде предварительных допущений: поперечное сечение каната не деформируется и имеет круглую форму; вертикальная составляющая износа ручья КВШ по всей опорной поверхности является величиной постоянной; поперечный профиль ручья КВШ - полукруглый с подрезом.

    Геометрические параметры профиля поперечного сечения ручья существенно влияют на величину контактных напряжений смятия.

    Однако не уровень контактных давлений определяет геометрию профиля, а расчетное значение коэффициента тяговой способности канатоведущего шкива, которое через коэффициент трения связано с характеристиками профиля ручья.

    Контактное давление определяется на завершающем этапе обоснования параметров КВШ с целью проверки выполнения условия контактной прочности.

    Приведенное значение коэффициента трения между тяговым канатом и поверхностью ручья КВШ определяется свойством контактирующих материалов и геометрическими характеристиками профиля ручья. От величины этого коэффициента в определяющей степени зависит тяговая способность канатоведущего шкива.

    Вывод аналитического выражения величины приведенного значения коэффициента трения производится на основе рассмотрения взаимодействия отрезка каната единичной длины с поверхностью ручья КВШ (см. рис.3.15 б).

    Расчетное обоснование геометрических характеристик ручья КВШ

    Этот расчет выполняется на завершающем этапе тягового расчета лифта при следующих исходных данных: форма профиля ручья КВШ и, соответствующее ей, рекомендуемое значение коэффициента запаса тяговой способности пг\ утах - максимальное значение величины коэффициента тяговой способности; d,D - расчетное значение диаметра каната и КВШ, м; S - максимальное значение величины натяжения ветви каната, кН; \р\ - допускаемое значение величины контактного давления, МПа (рис.3.14).

    Содержание

    Тормозная плата эскалатора OTIS 506NCE G2D90FC2, D...

    от 7400.00 руб./шт.

    Ролик замка ДШ, SELCOM, упорный, D - 32 мм, d - 8 ...

    от 109.00 руб./шт.