Александров М.П. и др.. Грузоподъёмные машины. Учебник. Часть 1. Страница 79

применяют однослойную навивку.

Если иа барабан должен быть намотан канат большой длины, то однослойная навивка его будет нерациональной, так как потребуется увеличение размеров барабана. В этом случае применяют многослойную навивку или используют фрикционные барабаны.

Форма обода барабанов крановых механизмов может быть цилиндрической, реже конической или коноидальной. Наибольшее распространение имеют цилиндрические барабаны.

Конические барабаны (рис. 4.15) используют в тех случаях, когда крутящий момент на барабане изменяется в широких пределах по мере наматывания каната, например, в механизме подъема стрелы стрелового крана. В крайнем нижнем положении стрелы в канате возникают максимальные усилия, а в крайнем верхнем положении — минимальные усилия. Поэтому в первом случае канат расположен на той части барабана, которая имеет минимальный диаметр, а при подъеме стрелы он перемещается к той части барабана, которая имеет максимальный диаметр, что позволяет создавать на валу барабана примерно постоянный крутящий момент.

При использовании конических барабанов минимальный диаметр Anm определяют по формуле (4.2), а максимальный D_raax — из условия равенства крутящих моментов на валу барабана при максимальном S_raax и минимальном S_mtn натяжениях каната.

В механизмах подъема с машинным приводом при однослойной навивке каната применяют барабаны с нарезанными винтовыми канавками (рис. 4.16). При многослойной навивке каната могут быть использованы гладкие барабаны. В этом случае для равномерной укладки каната на барабан применяют канатоукладчики. Шаг винтовой нарезки і = d + (2 ... 3) мм. Толщину стенки литого барабана для предварительных расчетов определяют по эмпирическим зависимостям: б = 0,02£> + (6 ... 10) мм, или б = 1,2 d (здесь D — диаметр барабана; d — диаметр каната).

Согласно PTM 24.090.21—76 «Краны грузоподъемные. Барабаны канатные. Метод расчета» толщину цилиндрической стенки барабана можно определить по формуле

где S_max — максимальное статическое натяжение каната, определяемое по формулам (5.1), (5.4) и (5.5); t — шаг нарезки барабана; [о] — допускаемое напряжение, определяемое по данным табл. 4.2.

Влияние деформации стенки и каната учитывается коэффициентом

гости стенки барабана, £¢ = 210 000 и 190 ООО МПа соответственно для сварных и литых стальных барабанов, Eq = 100 000 МПа для чугунных барабанов; ЗД— модуль упругости каната, E_k = 110 000 и 90 000 МПа для шестипрядных канатов соответственно с металлическим и органическим сердечником.