Как бы отлично ни был «прокачан» ваш автомобиль, на бездорожье всегда найдется место, где без лебедки не обойтись. Для поездок по снегу, песку, чавкающей грязи лебедка – ваш лучший товарищ.
Однако успех любой спасательной операции зависит от правильного подбора лебедки. В первую очередь внимание нужно обратить на следующие параметры:
- Масса вашего автомобиля
- Фактор трения
- Фактор подъёма
Масса автомобиля
Говоря о массе, мы имеем в виду не только вес вашего автомобиля, но и вес багажа, силового обвеса и самой лебёдки.
Фактор трения
Фактор трения – определяется сопротивлением поверхности, где застрял автомобиль. Дороги могут быть разные — от песка до болотной жижи. Соответственно различается и цифровой показатель.
- Гравий, песок – 0,2
- Грязь – 0,32
- Болото – 0,52
Фактор подъёма
Ну а фактор подъёма зависит от того, тянете вы авто вверх или горизонтально. Естественно, для того чтобы достать машину из оврага, понадобится больше усилий, чем для того чтобы вытянуть ее из лужи на лесной тропе.
Фактор подъема (для подъема в ппроцентах:
10 % = 0,11
30 % = 0,3
50 % = 0,44
70 % = 0,58
Формула для расчета мощности лебедки
Для того чтобы рассчитать необходимую мощность лебедки, используется следующая формула: масса автомобиля × (фактор трения + фактор подъема).
Нагрузка на электродвигатель
Есть и ещё один нюанс, учитывать который необходимо – нагрузка на электродвигатель. Он не должен работать на пределе возможностей. Конечная разница в тяге может доходить до 50 % — в зависимости от конструкции барабана.
Все гениальное — просто
Не любите возиться с формулами? Есть более простой способ – конечную массу автомобиля умножаем на 2–2,5. Полученная цифра – и есть рекомендуемая мощность лебедки. Что может быть проще? Разве что – спросить совета у менеджера нашего интернет-магазина.
Долго мучил меня вопрос- как посчитать мощность механической лебедки.
Покурил интернет и вот результат — расчеты мощности моей механической лебедки (если кому интересно):
— Крутящий момент моего двигателя 166,7 Нм. www.uazbuka.ru/engine/eng_UMZ-451.html
— Передаточное число лебедки и КОМа — 35:1
— Передаточное число лебёдки, КОМа и трансмиссии на 1 передаче — 137,2:1 (при передаточном числе I передачи КПП Пекин 3,92)
— КПД трансмиссии (червячной передачи) — 0,3
— Крутящий момент на барабане лебёдки на 1 передаче — 166,7Х137,2х0,3=6861 Нм.
— Максимальная расчётная тяга на 1 передаче самого нижнего слоя при 3000 об/мин = 6861/(0,086/2)= 159558 Н = 15658 кг. (по факту ограничено предохранительным штифтом), что соответствует лебёдке с тягой 34800 LBS!
Информация для размышления…
-Разрывное усилие (разрушающая нагрузка) стального троса:
— 8 мм – 3760 кг.
— 10 мм – 5880 кг.
— 12мм — 8470 кг.
— 14 мм. — 11500 кг.
— 16 мм — 15100 кг.
Даже 16мм трос может не выдержать нагрузки)
Расчёт мощности электродвигателя упрощенного электропривода лебёдки
Рассмотрим
расчёт по выборумощности
электродвигателя на примере упрощенного
электропривода лебёдки, состоящего из
электродвигателя ,
М
одноступенчатого редуктора Р
и
грузового барабана Б
(рис. 1.3).
Рис.
1.4. Кинематическая схема электропривода
лебёдки: М
– электродвигатель, Р
–
редуктор, Б
–
грузовой барабан
Пусть
предварительно заданы параметры
механизма и передачи:
статический
момент (сопротивления) механизма –
М;
коэффициент
полезного действия передачи –
η;
передаточное
число –
ί.
При
работе подьёмника основная
часть мощности
от двигателя предаётся
на грузовой барабан,
но её незначительная часть
теряется
на трение в редукторе и преодоление сил
инерции во всех устройствах электропривода.
Мощность
на валу электродвигателя
Р= ω
М
(2-3)
Мощность
на валу механизма
Р=
ω (2-4)
Мощности
Р
и Рсвязаны
через коэффициент полезного действия
передачи:
η =
(2-5)
Подставим
в формулу (2-5) правые части формул ( 2-3 )
и ( 2-4 ):
η
=
(2-6)
Из
выражения (2-6) найдем статический момент
(момент сопротивления) механизма
(2-7), это тот же статический момент (момент
сопротитвления) механизма,
но приведенный к скорости вращения
вала электродвигателя –
=
=
,(2-7),
=
.
где:
ί
=
– передаточное число передачи
(редуктора).
Таким
образом статический
момент механизма
– М,учитывая
кпд –
η передачи
и передаточное число редуктора –
ί,
привели
к
скорости вращения вала двигателя и
получили приведенный к скорости вала
двигателя момент
.
Для
подьёма груза электродвигатель должен
развивать на валу момент –
М
равный по величине –
.
Если
между двигателем и механизмом имеется
несколько передач с передаточными
числами
,
,….,
и соответствующими КПД
,
,…,
,
то
статический
момент (момент сопротивления) ,
приведенный к скорости вала двигателя,
определяется формулой (2-8)
(2-8)
Анализ
формулы приведенного момента
Для
обеспечения нормальной работы лебёдки
момент –
М
на валу электродвигателя должен быть
тем
больше,
чем больше статический
момент
(сопротивления) механизма – М
и чем
меньше к.п.д.
– η
и
передаточное
число
– ί
передачи (с уменьшением скорости
двигателя
,
передаточное число –ί
уменьшается).
По
моменту –
М*
по (формуле 2-3) определяем необходимую
мощность двигателя и выбираем двигатель
по каталогу.
Приведение моментов инерции к одной оси вращения
Часть
мощности двигателя теряется
на преодоление суммарного приведенного
момента инерции во всех устройствах
электропривода.
Приведение
всех моментов инерции электропривода
к одной оси вращения основано на том,
что суммарный запас
кинетической энергии
движущихся частей электропривода,
отнесённых к одной оси, остаётся
неизменным (постоянным).
Из
курса механики известно, что кинетическая
энергия –
при вращательном движении
пропорциональна моменту инерции –и угловой скорости –ω
.
(2-10)
Если
в электроприводе имеются вращающиеся
части с моментами инерции –
,
,
,
и угловыми скоростями –ωдв,
ω1
,ω2,
ωn,
то их динамическое действие можно
заменить действием одного эквивалентного,
суммарного момента инерции –
,
приведенного к скорости вращения вала
двигателя
.
(2-11)
Из
(2-11) найдём эквивалентный суммарный
момент
инерции
–
,приведенный
к скорости вращения вал двигателя
(2-12)
Где
–
суммарный момент инрции ротора двигателя
и других вращающихся элементов (муфты,
шестерни и т.п.), установленных на валу
двигателя.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Дано:
m = 200 килограмм — груз, который поднимает лебедка;
H = 3 метра — высота, на которую поднимает груз;
t = 5 секунд — промежуток времени, за который лебедка поднимает груз;
g = 10 м/с^2 — ускорение свободного падения.
Требуется определить мощность лебедки N (Ватт).
Так как по условию задачи лебедка поднимает груз равномерно, то сила, развиваемая лебедкой равна:
F = m * g = 200 * 10 = 2000 Ньютон.
Эта сила совершает работу, равную:
A = F * H = 2000 * 3 = 6000 Джоулей.
Тогда мощность равна:
N = A / t = 6000 / 5 = 1200 Ватт.
Ответ: мощность лебедки равна 1200 Ватт.
Дано:
m = 200 килограмм — груз, который поднимает лебедка;
H = 3 метра — высота, на которую поднимает груз;
t = 5 секунд — промежуток времени, за который лебедка поднимает груз;
g = 10 м/с^2 — ускорение свободного падения.
Требуется определить мощность лебедки N (Ватт).
Так как по условию задачи лебедка поднимает груз равномерно, то сила, развиваемая лебедкой равна:
F = m * g = 200 * 10 = 2000 Ньютон.
Эта сила совершает работу, равную:
A = F * H = 2000 * 3 = 6000 Джоулей.
Тогда мощность равна:
N = A / t = 6000 / 5 = 1200 Ватт.
Ответ: мощность лебедки равна 1200 Ватт.