Расчет кранов-штабелеров мостового типа аналогичен расчету обычных мостовых кранов с учетом некоторых особенностей.

Так, при расчете механизма подъема кроме массы поднимаемого груза GГ необходимо учитывать массу каретки Скар и массу подвижной секции колонны Gкол.
Максимальное натяжение каната при подъеме груза

где а_п— число полиспастов механизма подъема; для кранов-штабелеров обычно а_п=2; ?_бл -КПД блока; принимают n_бл=0,97…0,99; т_п— кратность полиспаста.
При расчетах величину G_Г обычно задают, величины же Gкap и Gкол следует задавать в зависимости от величины G_Г. Ориентировочно Gкap=(O,O5…O,1)G_Г;

Определив Smах, рассчитывают разрушающую нагрузку

По Sразр выбирают канат, выписывают его марку и диаметр dк, после чего определяют размеры канатного барабана

Для кранов-штабелеров обычно применяют лебедки, имеющие канатные барабаны с двойной (правой и левой) нарезкой. Длина таких барабанов (м)

где H — высота подъема груза, м; tK — шаг канавок нарезки барабана, t_K = d_K + (2…3) мм; l1 — промежуток в середине барабана между нарезками правого и левого направлений. Значение l1 принимается исходя из конструктивных соображений.

Статическая мощность электродвигателя (кВт)

где v_к—скорость наматывания каната, м/с:
v_к = v_гmп,
здесь ?о общий КПД привода; можно принять ?₀ = 0,75…0,8.
По потребной статической мощности выбирают электродвигатель и рассчитывают для выбранного электродвигателя время разгона (с)

где Тпк -пусковой момент выбранного по каталогу электродвигателя, Н • м; Тс — статический момент на валу электродвигателя, необходимый для преодоления грузового момента на барабане, Н * м:

?— коэффициент приведения маховых моментов вращающихся масс привода к валу электродвигателя; ? = 1,1…1,15; (GD 2)э — маховый момент ротора электродвигателя, кг*м2.

Рассчитанная таким образом величина t’p дает возможность определить среднее ускорение при пуске и сравнить его с допускаемым:

Максимальное время разгона не должно превышать 3…5 с. Если а > [а], то необходимо заменить электродвигатель на меньший по мощности.
Величину передаточного числа и определяют, исходя из соотношения

где nб — частота вращения барабана, об/мин:

По передаточному числу и и потребной мощности привода с учетом режима работы выбирают редуктор.
Выбор тормоза для механизма подъема осуществляют по тормозному моменту

где К_T — коэффициент запаса торможения, который по правилам Госгортехнадзора принимается для легкого режима -1,5; среднего — 1,75; тяжелого — 2,0; весьма тяжелого — 2,5; Тт.с— статический тормозной момент, Н * м:

Для выбранного по тормозному моменту тормоза рассчитывают время торможения (с)

где Tтк -тормозной момент, создаваемый выбранным тормозом, значения которого берут из каталогов, Н * м.

По действительному времени торможения tТ определяют среднее значение ускорения в период торможения и сравнивают его с допускаемым. Если действительные ускорения превышают допускаемые, тормоза регулируют на снижение создаваемого тормозного момента.

Расчет механизма поворота сводится к определению момента сопротивления вращению поворотной части крана Тв.т , который обусловлен моментом сил трения WТ , приложенным к телам качения относительно оси вращения. Для кранов с поворотным кругом

где D_K — диаметр поворотного круга или кругового рельса, размер которого определяется конструктивно, так как на поворотной площадке поворотного круга необходимо разместить механизм подъема, а иногда и механизм поворота, м;

здесь G_П.К — масса поворотной части крана; в предварительных расчетах можно принять Gп.к = (2…3)GГ, кг; w’ — коэффициент сопротивления в элементах, обеспечивающих поворот (катки, шаровые опоры и т. д.); при использовании шариковых или роликовых поворотных кругов w’ = 0,015—0,02; катков на осях, перемещающихся по круговому рельсу:

где к — коэффициент трения качения катка по рельсу; к = 0,5…0,6 мм; f — коэффициент трения скольжения в цапфах катков; для подшипников скольжения f = 0,08…0,1, для подшипников качения f = 0,015…0,02; kр — коэффициент, учитывающий трение реборд, кp = 2,0…2,5; Dx.к — диаметр ходовых опорных катков, как правило, принимают Dх.к = 80…150 мм; d — диаметр цапф катков, мм; значение d определяют, исходя из принятого значения Dх.к и соотношения Dх.к /d = 4…б.