1000kg交流调压、调频、调速乘客设计计算书
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THJ1000/1.0m/s——JXVF交流变频集选载货电梯设计计算书设计计算:__________________审核:__________________佛山市有限公司二零零八年十月目录1. 技术参数及说明...... (1)2. 传动系统分析 (1)3. 结构分析 (7)4. 外购件选型计算 (19)5. 电气系统 (22)6. 参考文献 (24)1、技术参数及说明1.1 计算说明本计算书对总体设计和本企业自行设计的部件进行设计计算分析。
凡选用的外购件仅作选型计算,校核其是否满足要求,不作详细分析。
1.2 主要技术性能参数额定载重量:Q 0 = 1000kg额定速度:V 0 = 1.0 m/s曳引比:i1 = 1:1轿厢外尺寸:2070×2545mm轿厢内尺寸(宽X深):1600×1400mm轿厢侧总质量:G = 1200kg平衡系数:K = 0.45对重质量:W =1650kg钢丝绳:5×Φ13,线密度g 1 = 0.60 kg/m,提升高度21m其余参数见TH1000A电梯总体布置图。
2、传动系统分析2.1 曳引功率计算:曳引机功率应大于或等于:N= (1-K)Q。
V。
/102Ση (1)式中,平衡系数:K=0.45传动总效率:∑η= 0.55将上述数据代入(1)式N = (1-0.45)×1000×1.0/(102×0.55)= 9.80 kW2.2 曳引机选型(1)已知,传动功率N = 11kW,V 0 = 1.0 m/s选用南洋电梯机械厂生产型号为YJVF10-2的交流变频调速曳引机,有关技术参数如下:功率:N 0 = 11kW转速:n 0 = 960 r·p·m减速比:i 2 = 55:2曳引轮节径:D = 550mm采用钢丝绳:5×Φ13曳引速度:V 0 = 1.0 m/s槽形角:β = 100°(曳引轮上的带切口的绳槽的切口角)2.3 曳引速度验算:实际曳引速度:V =2160i i nD ⨯⨯⨯⨯π (2)将YJVF10-2曳引机有关参数代入(2)式:v = 25516096055.014.3÷⨯⨯⨯⨯ =1.00m/s根据GB10058-1997《电梯技术条件》中,第3.3.1条款的要求, 电源为额定电压等条件情况下,运行速度不得大于额定速度的105%,且不小于额定速度的92%V 0 = 100.1 =1.00= 100. %满足GB10058-1997要求。
微机控制变频调压、调速乘客电梯计算书性能参数额定载荷……………………………………Q=1000kg,额定速度……………………………………V=1.6m/s,服务楼层数…………………………………20层,提升高度……………………………………60m,计算高度……………………………………65m,空载轿厢重量………………………………G1=1260kg,对重总重量…………………………………C p=1760kg计算项目一. 曳引机功率的计算 (2)二. 速度的计算 (2)三. 曳引条件的计算 (3)四. 曳引钢丝绳的选型计算 (5)五. 钢丝绳的比压计算 (6)六. 绳头组合计算 (7)七. 电梯导轨的选型计算 (8)八. 安全钳的计算 (10)九. 限速器的选型计算 (12)十. 缓冲器的选型计算 (13)十一. 轿厢架的强度计算 (14)一. 曳引机功率的计算电动机的功率可由下面公式求出:N=(1- K平)×Q×V/(102×η)式中,K平—平衡系数,取K平=0.5;Q—额定载荷;V—额定速度;η—机械总效率,对于有齿轮曳引机,钢丝绳绕法为1:1,取效率η=0.6;N=(1-0.5)×1000×1.6/(102×0.6)=13.07 (kw)故选用N=16.5kw的曳引机,曳引轮直径D=560mm。
二.速度的计算轿厢运行速度可由下面公式求出:V t=(π·D·n)/(1000·60·i1·i2)式中,D—曳引轮直径(节径),取D=560mm;n—电机转速,n=1450r/min;i1—齿轮减速比,i1=51:2;i2—曳引比,i2=1。
V t=(π×560×1450)/(1000×60×25.5)=1.667(m/s)92%V=0.92×1.6=1.472(m/s)105%V=1.05×1.6=1.68(m/s)∴ 92%V < V t < 105%V,满足要求三.曳引条件的计算根据GB7588-95《电梯制造与安装安全规范》的规定,曳引机工作时,钢丝绳不致于打滑,应满足条件:T1/T2×C1×C2≤e fα式中,T1/T2—表示在载荷有125%额定载荷的轿厢位于最低层站及空载轿厢位于最高层站情况下,曳引轮两边曳引绳中的较大静拉力与较小静拉力之比;其中T1=G1+125%Q+G2 (轿厢一侧)式中,G1—空载轿厢重量(含电缆架、平衡链架),G1=1260kg;G2—轿厢一侧钢丝绳重量(取65m长计算),G2=5×65×0.586=190.45(kg)∴T1=1260+125%×1000+190.45=2700.45 (kg)T2=G1+K平Q+G3 (对重一侧)G3—对重侧平衡链的重量,应等于轿厢侧钢丝绳的重量减去井道电缆重量G4,(井道电缆采用2根24芯和1根36芯电缆,每根长25m);G4=2×25×0.44+25×0.66=38.5 (kg)∴T2=1260+0.5×1000+190.45-38.5=1911.95 (kg)C1—与加速度、减速度及电梯特殊安装情况有关的系数;C1=(g+a)/(g-a),按规定,当1m/s<V≤1.6m/s时,C1=1.2C2—由于磨损导致曳引机轮槽断面变化的影响系数;对于带切口半圆槽,C2=1;则 T1/T2×C1×C2=2700.45/1911.95×1.2×1=1.695e—自然对数的底;f—曳引绳在曳引轮槽中的当量磨擦系数;对于带切口半圆槽,f=4μ[1-sin(β/2)]/(π-β-sinβ)其中,β—为带切口半圆槽槽形切口角,取β=95°=1.66rad;μ—曳引绳与绳轮槽之间的磨擦系数,取μ=0.09;则 f=4×0.09×[1-sin(95°/2)]/(π-1.66-sin95°)=0.195α—钢丝绳在曳引轮上的包角,取α=160°=2.793rad。
TKJ1600/2.0-JXW/VVVF 交流变频乘客电梯设计计算书电梯2010年10月20日目录1 电梯型号 (1)2 主要参数 (1)3 曳引驱动计算 (1)3.1 曳引电动机功率计算 (1)3.2 轿厢面积计算 (1)3.3 轿厢通风面积的计算 (2)3.4 曳引轮输出额定扭矩 (2)3.5 主轴最大静载荷 (2)3.6 悬挂绳安全系数计算 (2)4 导轨承载计算 (4)5 曳引条件计算 (4)6 结构计算 (5)7 缓冲器的验算 (7)8 安全钳选用 (7)9 限速器的选用 (7)10 底坑空间和顶层空间计算 (8)11 紧急救援措施 (9)12 超速及其它保护装置的说明资料 (9)13 导轨的说明资料 (12)14 轿厢和门系统的说明资料 (12)15 轿门护脚板 (13)16 门系统说明资料 (13)17 机械部件的防护 (14)18 电梯整机性能指标 (14)19 样梯可靠性运行记录和总结 (15)1 电梯型号TKJ1600/2.0-JXW/VVVF 交流变频乘客电梯2主要参数载重量:Q=1600kg 运行速度:V=2.0m/s 提升高度:H=53.1米曳引比:I=2:1曳引包角:α=180˚轿厢自重:P=1200㎏3 曳引驱动计算3.1曳引电动机功率计算:取平衡系数Φ=0. 45 取η=0.85计算公式: P=QV(1-Φ)=1600×2×(1-0. 45)=20.3KW 102ŋ102×0. 85选用蜗轮蜗杆曳引机,额定功率P1=22KW, 所以适用。
曳引轮节径D1=400mm曳引绳根数m=7,直径d=Φ10mm,额定转速n=191r/min 上开口角r=35°下部切口角β=90°额定速度验算:η1=60×2×2/(3.14×0.5)=152г/min 适用3.2轿厢面积计算轿厢净宽A=1900mm,轿厢净深B=1800mm轿厢有效面积S=1.9×1.8=3.42m2标准五吨轿厢面积为3.56 m2所以本电梯不超标共15 页第 1 页3.3轿厢通风面积的计算轿厢通风面积不应小于轿厢有效面积的1%,即均为0.02 m2 S下+S下=0.27×0.045+(1.35×2+1.4)×0.005=0.032 m2>0.02m2 所以上下部的通风面积足够3.4.曳引轮输出额定扭矩M1M1= 9550×22×2×0.85=2349(N·m)152实际运行扭矩M2按超载10%计算M2= (1.1-0.45)×1600×20.3×0.4=2111 N·m< M1所以满足2×23.5.主轴最大静载荷T曳引绳Φ10质量q=0.34㎏/m 曳引绳根数m=5T= 1200+1.25×1600 +7×0.34×53.1+1200+1600×0.45+2.85×132 2=2614㎏<曳引机允许静载荷,所以通过3.6.悬挂绳安全系数计算K P=4=1β=90°Nequiv( t )=5Nequiv(P)= 3Nequiv= 5+3=8共15 页第 2 页许用安全系数S f=10×(2.6834- )=17Φ10最小破断力T K=44000N安全系数S=44000×7/[(1200+1600)/2+53.1×7×0.34]×9.8=2121>17 所以满足共15 页第 3 页4.导轨承载计算(按中心导向安全钳动作为最严重工况)轿厢导轨T89/B材料抗拉强度370Mpa,截面积A=15.7cm2i x=1.98cm i y =1.84cm 导轨与等距L K=200cmI x =59.7 cm4I y =53cm4W x =14.5cm3W y =11.9cm3轿厢导靴间距h=3350 轿厢尺寸宽A=1.9m深B=1.8m导轨许用应力δporm =205Mpa 最大允许变形[δy ]为5mm细长比λ=LK/ίx=200/1.98=101.01 查表得ω=1.9 K=2F K = [K×(P+Q) g]/2= [2×(1200+1600)×9.8]/2=27440N压弯应力δK=(F K×w)/A=27440×1.9/(15.7×102)=33.2Mpa 载荷偏心距X Q=B /8=1800/8=225mm Y Q=0F x=(3×9.8×1600×225)/(2×3350)=1579NM y=(3F x×Lk)/16=(3×1579×2000)/16=592125Nmm弯曲应力δy =My/Wy=592125/(11.9×103)=49Mpa挠度δx =0.7×(F x×L K3)/(48×E×I y)=(0.7×1579×2003)/(48×2×107×108)=0.085cm =0.85mm以上均通过,符合要5.曳引条件计算5.1按125%额定载荷轿厢位于最底层装载静态工况计算。
TKJ1000/1.0-VF集选控制变频变压调速乘客电梯设计计算书苏州富士精工电梯有限公司二00九年三月目录一、主要技术参数二、曳引条件和比压计算三、悬挂绳安全系数的计算四、限速器绳的安全系数计算五、曳引电动机功率计算六、绳轮节圆直径与悬挂绳的公称直径比计算七、悬挂绳及其端接装置强度计算八、导轨计算九、导靴压应力校核十、轿厢计算十一、搁机大料的验算十二、安全部件的选用计算集选控制变频变压调速乘客电梯一、主要技术参数额定速度V=1.0m/s额定载重量Q=1000kg轿厢重量P=1150kg对重重量W=1610kg电动机转速n=960r/min曳引轮直径D=530mm减速机速比I=55:2曳引比i=1:1悬挂绳直径d=13mm悬挂绳单位长度质量 0.575 kg/m 悬挂绳根数 5根随行电缆单位长度质量 1.4kg/m 随行电缆根数 1根 轿相尺寸(宽×深) B×A =1600mm×1500 提升高度 H =9m 顶层高度OH=4500mm 底坑深度PP=1400mm二、 曳引条件和比压计算1、曳引力计算 曳引力的计算在GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的附录M 中有如下公式规定:用于轿厢装载和紧急制动工况;用于轿厢滞留工况(对重压在缓冲器上,曳引机向上方向旋转)。
式中:f ——当量摩擦系数;α——钢丝绳在绳轮上的包角,rad ;α=168.8×180π=2.945T 1,T 2——曳引轮两侧曳引绳中的张力。
对于带切口的半圆槽,当量摩擦系数式中:β——下部切口角度值; γ——槽的角度值;μ—摩擦系数(装载工况时μ=0.1; 轿厢滞留工况时μ=0.2; )紧急制动工况时 则○1轿厢装载工况 T 1/T 2的静态比值按照轿厢载有125%额定载荷在井道的不同位置时的最不利情况进行计算。
在载有125%额定载荷的轿厢位于最低层时为最不利情况,此时曳引轮两侧曳引绳中的张力分别为: T 1=(P +1.25Q +M SRcar )g n T 2=(M cwt +M CRcwt +m DP )g n式中:P ——空轿厢重量,kg; Q ——额定载重量,kg;M SRcar ——轿厢侧悬挂绳重量,kg ;M cwt ——对重重量,kg (平衡系数取0.46,则M cwt = P +0.46Q );g n ——标准重力加速度,m/s 2;m DP ——对重侧导向轮惯量J DP /R 2的折算质量和,kg; 则503.11623244013161040100025.1115021===++⨯+T Tαf T T e≥21αf T T e ≤21γβγβπβγμsin sin )sin (cos 422+----=f 085.01011.0==+v μ1876.01.040sin 95sin )sin (cos 41804018095295240=⨯=+----πππ装载f 1613.0085.040sin 95sin )sin (cos 41804018095295240=⨯=+----πππ制动f 3792.02.040sin 95sin )sin (cos 41804018095295240=⨯=+----πππ滞留f 带切口的半圆槽γβ轿厢装载和紧急制动工况vv P+Q T2?530T1m DP MSRcarM TravP+1.25QM cwtM SRcwte f 装载a =e 0.1896×2.945=1.7478>1.503即 T 1/T 2≥e fa符合轿厢装载工况计算。
交流调速系统设计报告1. 引言交流调速系统是一种应用广泛的电力传动系统,可以实现电动机的无级调速和自动控制。
本文将对交流调速系统的设计进行详细的说明和分析,包括系统的组成、工作原理、设计步骤及成果展示。
2. 系统组成交流调速系统主要由电动机、变频器、传感器、控制器和用户界面组成。
其中,电动机是系统的执行机构,变频器是控制电机转速的核心设备,传感器用于获取电机运行状态的反馈信号,控制器用于对变频器进行指令控制,用户界面则是系统的操作界面,用于用户的交互操作。
3. 工作原理交流调速系统的工作原理基于变频器的调速技术。
其核心思想是通过控制变频器的输出电压和频率,来控制电动机的转速。
具体而言,系统通过传感器获取电动机转速和负载变化的反馈信号,并将信号传递给控制器。
控制器根据反馈信号及用户的设定值,计算出控制信号并发送给变频器。
变频器根据接收到的控制信号,改变输出电压和频率,从而实现对电动机转速的精确控制。
4. 设计步骤设计交流调速系统的步骤如下:4.1 确定系统需求根据用户的实际需求,确定系统的调速范围、精度要求、工作环境等参数。
4.2 选择电动机和传感器根据系统需求,选择合适的电动机和传感器。
电动机的功率和转速范围应满足系统的输出要求,传感器应能够准确获取电动机的转速和负载变化。
4.3 选择变频器和控制器根据电动机和传感器的特性,选择合适的变频器和控制器。
变频器的额定功率和频率范围应满足系统的要求,控制器应具备良好的信号处理和计算能力。
4.4 连接和调试系统将电动机、传感器、变频器和控制器按系统设计连接,并进行调试和测试。
确保系统能够正常工作并达到预期的调速效果。
4.5 用户界面设计根据用户需求,设计用户界面,实现用户与系统之间的交互操作。
用户界面应友好易懂,功能完善。
5. 成果展示经过上述设计步骤,我们成功实现了一套交流调速系统。
系统具备以下特点:- 调速范围广,可满足不同工况的调速需求;- 调速精度高,可实现电动机的无级调速;- 响应速度快,能够在瞬间完成转速调整;- 操作界面友好,操作简便,用户体验良好。
毕业论文题目:交流调压调速—能耗制动电梯拖动与控制系统的设计Alternating voltage regulation speed-braking energy elevator drag and the design of control system系别:专业:班级:姓名:学号:指导教师:2011年月日摘要电梯是现代社会和经济中的物质文明标志,是必不可少的垂直运输设备。
电梯作为垂直运输的升降设备,其特点是在高层建筑物中所占的面积小,同时通过电气或其他的控制方式可以将乘客或货物安全合理,有效的运送到不同的楼层。
基于这些优点,在建筑业特别是高层建筑飞速发展的今天,电梯行业进入了新的发展时期。
本文在阐述电梯的分类,基本结构和功能,电梯电力拖动的基本方法的基础上,针对交流调压调速-能耗制动电梯拖动与控制系统的设计,使用PLC原理,设计了电梯的控制系统,包括层楼指示、轿厢内指令和厅外召唤指令的登记、记忆及消除等部分,实现轿内与各层呼梯指令的记录、电梯运行方向和选层的控制,电梯上下行和自动开关门、电梯的指层控制等功能。
AbstractThe elevator is the modern society and economy of material civilization symbol, is indispensable vertical transportation equipment. Elevator as vertical transportation lifting equipment, its characteristic is accounted for in the high-rise buildings in the area is small, and at the same time through electrical or other control mode of passenger and goods can be safe, effective shipped to different floor. Based on these advantages, the construction industry especially high-rise building rapid development today, elevator industry entered the new developing period.Based on elaborating the elevator classification, basic structure and function, the elevator the basic method of electric drive, based on alternating voltage regulation speed - braking energy elevator drag and the design of control system, the use of PLC of the principle, design the elevator control systems, including floors instructions, elevator car outside instructions and hall within the registration, memory summoning instructions and eliminating the part such as car, realizing with each layer within the record, called ladder instructions direction and elevator running, control of elevator stratum selection downlink and automatic open shut and elevator to the layer control etc. Function.Key Words:Elevator control system目录摘要 (2)Abstract (3)第一章电梯的分类,基本结构和功能 (5)1.1电梯分类 (5)1.2电梯的基本结构 (7)第二章电梯的电力拖动基本方法 (17)2.1轿门及厅门运动的电力拖动方式 (17)2.2电梯的运行速度及要求 (18)2.3电梯的负载机械特性 (19)2.4 电梯对电机的性能要求 (21)2.5 电动机额定功率的粗选 (23)第三章交流调压调速-能耗制动电梯拖动与控制系统的设计 (24)3.1交流调压调速拖动方式示 (24)3.2 主电路 (28)第四章电梯信号控制系统 (31)4.1 内指令信号的登记与消除 (31)4.2 外召唤信号的登记与消除 (34)4.3 电梯指层控制 (37)总结 (39)参考文献 (39)第一章电梯的分类,基本结构和功能1.1电梯分类1.1.1按速度分类1、低速电梯,电梯的额定速度在1m/s以下,常用于10层以下的建筑物。
XXXX5000/0.5—J交流调频调压调速载货电梯计算书XXXXXXX目录1.前言2.电梯的主要参数3.传动系统的计算3.1曳引机的选用3.2平衡系数的计算3.3曳引机电动机功率计算3.4曳引机负载转矩计算3.5曳引包角计算3.6放绳角计算3.7轮径比计算3.8曳引机主轴载荷计算3.9额定速度验算3.10曳引力、比压计算3.11悬挂绳安全系数计算3.12钢丝绳端接装置结合处承受负荷计算4.主要结构部件机械强度计算4.1轿厢架计算4.2轿底应力计算4.3轿厢壁、轿门壁、层门壁强度、挠度计算4.4轿顶强度计算4.5绳轮轴强度计算4.6绳头板强度计算4.7机房承重梁计算5.导轨计算5.1轿厢导轨计算5.2对重导轨计算6.安全部件计算6.1缓冲器的计算、选用6.2限速器的计算、选用6.3安全钳的计算、选用7.轿厢有效面积校核8.轿厢通风面积校核9.层门、轿门门扇撞击能量计算10.井道结构受力计算10.1底坑预埋件受力计算10.2层门侧井道壁受力计算10.3机房承重处土建承受力计算10.4机房吊钩受力计算11.井道顶层空间和底坑计算11.1顶层空间计算11.2底坑计算12. 电气选型计算(变频器的容量,应急电源容量、接触器、主开关、电缆计算)13. 机械防护的设计和说明14. 轿厢地坎和轿门至井道表面的距离计算15. 轿顶护栏设计16.轿厢护脚板的安装和尺寸图17.开锁区域的尺寸说明图示18.操作维修区域的空间计算(主机、控制柜、限速器、盘车操作)19.轿厢上行超速保护装置的选型计算(类型、质量围)20.引用标准和参考资料1.前言本计算书依据GB7588、GB/T10058、GB/T10059、GB10060等有关标准及有关设计手册,对KJDF5000/0.25—J(VVVF)载货电梯的传动系统、主要部件及安全部件的设计、选用进行了计算、校核。
2.电梯的主要参数2.1额定载重量:Q=5000kg2.2空载轿厢重量:P1=1650kg2.3补偿链及随行电缆重量:P2=100 kg(适用于提升高度30m,随行电缆以40m 计)2.4额定速度:v=0.25m/s2.5平衡系数:ϕ=0.452.6曳引包角:α=180︒2.7绕绳倍率:i=22.8双向限速器型号:XS12B (机械厂)2.9安全钳型号:AQ5A (机械厂)2.10轿厢、对重油压缓冲器型号:YH3/80 (机械厂)2.11钢丝绳规格:16NAT8⨯19S+FC1370/1770ZS2.12钢丝绳重量:P3=800kg2.13对重重量:G=3900 kg2.14曳引机型号:YJ300 (常熟市顺达电梯曳引机厂)3.传动系统的计3.1曳引机的选用曳引机选用常熟市顺达电梯曳引机厂产品,曳引机主要参数: 规格:YJ300 额定载重:Q=5000 kg 轿厢额定速度:V=0.25m/s 曳引轮直径:D=725 绳槽:Φ16×6 转速:985rpm额定转矩:5446.5N ·m 额定功率:18.5kW 悬挂比:2:1最大轴负荷:22500 kg 曳引机自重:1050 kg 、3.2平衡系数的计算ψ=(G -P1)/ Q =(3900-1650)/5000=0.45 ∴满足规要求 3.3曳引机电动机功率计算=13.48kW选用电动机功率:18.5kW 。
设计计算书TKJ(1350/1.75-JXW)目录1设计的目的2 主要技术参数3电机功率的计算4电梯运行速度的计算5电梯曳引能力的计算6悬挂绳或链安全系数计算7绳头组合的验算8轿厢及对重导轨强度和变形计算9轿厢架的受力强度和刚度的计算10搁机梁受力强度和刚度的计算11安全钳的选型计算12限速器的选型计算与限速器绳的计算13缓冲器的选型计算14轿厢和门系统计算说明15井道顶层和底坑空间的计算16轿厢上行超速保护装置的选型计算17盘车力的计算18操作维修区域的空间计算19电气选型计算20机械防护的设计和说明21主要参考文献1设计的目的TKJ(1350/1.75-JXW-VVVF)型客梯,是一种集选控制的、交流调频调压调速的乘客电梯,额定载重1350Kg,额定运行速度1.75m/s。
本客梯采用先进的永磁同步无齿轮曳引机进行驱动,曳引比为2:1,绕绳方式为单绕,采用2导轨结构,用一个主轿架承受轿厢,在曳引绳的牵动下沿着2根主导轨上下运行,以达到垂直运输乘客和医疗设备的目的。
本客梯的轿厢净尺寸为宽2100mm*深1600mm,净面积为3.36M2,完全符合GB7588-2003《电梯制造与安装安全规》的要求。
本计算书按照GB7588-2003《电梯制造与安装安全规》的要求进行计算,以验证设计是否满足GB7588-2003标准和型式试验细则的要求。
本计算书验算的电梯为本公司标准的1350kg乘客电梯,主要参数如下:额定速度1.75m/s额定载重量1350kg提升高度43.5m 层站数15层15站轿厢净尺寸2100mm*1600mm 开门尺寸1100mm*2100mm开门方式为中分式本电梯对以下主要部件进行计算:(一)曳引机、承重部分和运载部分曳引机永磁同步无齿轮曳引机,GETM6.0H型,15 Kw,绕绳比2:1,单绕,曳引轮节径450 mm,速度1.75m/s搁机大梁主梁25#工字钢轿厢2100mm*1600mm,2导轨钢丝绳7-φ10,2∶1曳引方式导轨轿厢主导轨T89/B(二)安全部件计算及声明安全钳渐进式AQ11B型,总容许质量3500kg,额定速度1.75m/s限速器LOG03型,额定速度1.75m/s缓冲器YH68-210型油压缓冲器,额定速度1.0~1.75m/s,总容许质量800-3500 kg,行程210 mm,总高675mm2主要技术参数3电机功率的计算对于交流电梯,功率按下列公式计算:N=(1- K )QV1 / 102ηi (kW)式中:K—平衡系数,K=0.4;Q—额定载荷,Q=1350KgV1—曳引机节径线速度,V1=3.5m/sη—电梯传动的总效率,η=0.90i —曳引比,i= 2将各参数代入上式:N=(1-0.4)*1350*3.5/(102*0.90*2)=15.49kW考虑到轿厢运行产生的附加阻力、满载起动工况及电机温升等情况,选用型,电机功率,可以满足设计要求。
设计计算书TKJ(1350/)目录1 设计(de)目(de)2 主要技术参数3电机功率(de)计算4 电梯运行速度(de)计算5 电梯曳引能力(de)计算6 悬挂绳或链安全系数计算7 绳头组合(de)验算8 轿厢及对重导轨强度和变形计算9 轿厢架(de)受力强度和刚度(de)计算10 搁机梁受力强度和刚度(de)计算11 安全钳(de)选型计算12 限速器(de)选型计算与限速器绳(de)计算13 缓冲器(de)选型计算14轿厢和门系统计算说明15井道顶层和底坑空间(de)计算16轿厢上行超速保护装置(de)选型计算17盘车力(de)计算18操作维修区域(de)空间计算19电气选型计算20机械防护(de)设计和说明21主要参考文献1 设计(de)目(de)TKJ(1350/型客梯,是一种集选控制(de)、交流调频调压调速(de)乘客电梯,额定载重1350Kg,额定运行速度s.本客梯采用先进(de)永磁同步无齿轮曳引机进行驱动,曳引比为2:1,绕绳方式为单绕,采用2导轨结构,用一个主轿架承受轿厢,在曳引绳(de)牵动下沿着2根主导轨上下运行,以达到垂直运输乘客和医疗设备(de)目(de).本客梯(de)轿厢内净尺寸为宽2100mm深1600mm,内净面积为,完全符合GB7588-2003电梯制造与安装安全规范(de)要求.本计算书按照GB7588-2003电梯制造与安装安全规范(de)要求进行计算,以验证设计是否满足GB7588-2003标准和型式试验细则(de)要求.本计算书验算(de)电梯为本公司标准(de)1350kg乘客电梯,主要参数如下:额定速度s 额定载重量1350kg提升高度层站数15层15站轿厢内净尺寸2100mm1600mm 开门尺寸1100mm2100mm 开门方式为中分式本电梯对以下主要部件进行计算:(一)曳引机、承重部分和运载部分曳引机永磁同步无齿轮曳引机,型,15 Kw,绕绳比2:1,单绕,曳引轮节径450 mm,速度s搁机大梁主梁25工字钢轿厢 2100mm1600mm,2导轨钢丝绳 7-φ10,2∶1曳引方式导轨轿厢主导轨T89/B(二)安全部件计算及声明安全钳渐进式AQ11B型,总容许质量3500kg,额定速度s限速器 LOG03型,额定速度s缓冲器YH68-210型油压缓冲器,额定速度~s,总容许质量800-3500 kg,行程210 mm,总高675mm2 主要技术参数3电机功率(de)计算对于交流电梯,功率按下列公式计算:N=(1- K )QV 1 / 102ηi (kW ) 式中:K —平衡系数,K =;Q —额定载荷,Q=1350KgV 1—曳引机节径线速度,V 1=s η—电梯传动(de)总效率,η= i —曳引比 ,i= 2 将各参数代入上式:N=()1350(1022)=考虑到轿厢运行产生(de)附加阻力、满载起动工况及电机温升等情况,选用型,电机功率 ,可以满足设计要求.图1 曳引系统示意图4 电梯运行速度(de)计算电梯(de)运行速度V=πD n1/ 60i式中:D—曳引轮节园直径,D=n1—电机(de)额定转速,n1=149rpmi —曳引比,i =2将各参数代入:V=149 / (602)= m/s对于VVVF控制(de)电梯,只要V大于等于额定速度s,就可以通过改变电机(de)输入频率和电压来调节电梯(de)运行速度,使之在~ 额定速度(de)范围内,从而满足要求.5 电梯曳引能力(de)计算根据GB7588—2003(de)要求,电梯曳引力(de)计算分别按轿厢装载、紧急制动、轿厢滞留3种工况进行.基本参数5.1.1 选用(de) 型曳引机,其曳引轮(de)槽型为半圆槽,槽形(de)几何参数为:槽(de)角度γ=35o= rad下部切口角度β=95o= rad5.1.2 当量摩擦系数(de)计算根据GB7588—2003(de)要求,当量摩擦系数按下式计算:f =μ4 ( cos (γ / 2 )- sin (β/ 2 ) ) /(π-β-γ-sinβ+ sin γ)式中:μ—摩擦系数,对应3种工况分别为:装载工况μ=紧急制停工况μ= / (1 + V1/ 10 )= / (1 + / 10 )=轿厢滞留工况μ=将各参数代入可得3种工况下(de)当量摩擦系数:1) 装载工况f =4 ( cos (35o / 2 )- sin (95 / 2 ) ) /(π + sin 35o)=2) 紧急制停工况f =4( cos (35o / 2 )- sin (95o / 2 ) ) /(π + sin 35o)=3) 轿厢滞留工况f =4( cos (35o / 2 )- sin (95o / 2 ) ) /(π + sin 35o)= 轿厢装载工况根据GB7588—2003(de)要求,按照载有125%额定载荷(de)轿厢在底层平层位置时最不利情况进行计算,此时应满足:T1/ T2≤e f α式中:T1/ T2—曳引轮两边曳引绳(de)较大静拉力与较小静拉力(de)比值e —自然对数(de)底,e =α—曳引绳在曳引轮上(de)包角,α=155o = rad 将相关参数代入可得:T1=(P+Q+W 1)g/i=(1400+1350+51) 2=15379N T2=(G+W 3)g/i =(2008+0) /2=9839 N T1/ T2= 15379/9839= e f α= e =因为T1/T2 =≤e f α= 所以满足曳引条件.紧急制停工况根据GB7588—2003(de)要求,按照空载轿厢在顶层平层位置时最不利情况进行计算,此时应满足:T1/ T2≤e f α将相关参数代入可得:T1=G(g+a max ) /i+ W 1(g+ ia max )=2008+/2+51+2=10892 NT2=(P+W 2+W 3) (g-a max ) /i =(1400++110) NT1/ T2=10892/7105= e f α= e =因为T1/T2 =≤e f α= 所以满足曳引条件. 轿厢滞留工况根据GB7588—2003(de)要求,按照空载轿厢在顶层位置、对重压实在对重缓冲器上时最不利情况进行计算,此时应满足:T1/ T2≥e f α将相关参数代入可得:T1=(P+W 2+W 3)g /i =(1400++110)2=7486 N T2= W 1g=51= N T1/ T2=7486/= e f α= e =因为T1/T2 =≥e f α= 所以满足曳引条件.6 曳引绳(de)安全计算6.1曳引绳(de)直径要求根据GB7588—2003(de)要求,曳引轮(de)节径D 与曳引绳(de)直径d 之比不应小于40.在本系统中,D =450mm,d =10mm,则D/d= 450/10= 45≥40,满足标准要求.曳引绳(de)安全系数计算根据GB7588—2003(de)要求,当装有额定载荷(de)轿厢停靠在最低层站时,曳引绳(de)实际安全系数S 应不小于按标准附录N 规定(de)安全系数计算值S f ,即S ≥S f ,并不小于12. 6.2.1 实际安全系数S(de)计算 S =nF /((P+Q )/i+ W 1)g式中:F -单根曳引绳(de)最小破断载荷,F =44 KN 将相关参数代入可得: S =7441000/(((1400+1350)/2+51))= 6.2.2 标准规定(de)安全系数S f (de)计算根据GB7588—2003标准附录N(de)规定,本系统中滑轮(de)等效数量Nequiv 为:Nequiv = Nequiv(t) + Nequiv(p)式中:Nequiv(t) -曳引轮(de)等效数量,Nequiv(t)= Nequiv(p) -导向轮(de)等效数量Nequiv(p)= K P (Nps +4 Npr )根据标准(de)规定和曳引系统示意图(图1)可得:K P =( D/D 1)4=(450/520)4= Nps=3 Npr=0则Nequiv(p)= (3 +4 0 )=Nequiv =+= 因为 S f =10X X=X 2X 1= log ( 10 6 Nequiv ) / (D / d) )= log ( 10 6 / 45 ) = -X 2= log ( (D / d ) –= log ( 45–= - X=X 2= =所以 S f =10X ==从以上计算可得:S=≥S f =,即实际安全系数S 大于标准规定(de)安全系数S f 并不小于12,所以曳引绳(de)安全系数满足标准要求.7 绳头组合(de)验算采用专业厂生产(de)Φ10mm 型楔块式绳头组合,其型式试验(de)破断力为44kN,大于每根钢丝绳最小破断载荷(de)80%,即4480%=,满足GB7588-2003(de)规定,绳头组合(de)强度足够.8 轿厢及对重导轨(de)计算选用标准JG/电梯T 型导轨规定(de)T89/B 型导轨作为轿厢主导轨.根据标准,相应(de)主要技术参数如下:主导轨数量 n=2 翼缘厚度 C=10mm 截面积 A=1570mm 惯性半径 ix= iy=惯性距 Jx=597000mm 4 Jy=530000mm 4 抗弯模量 Wx=14500mm 3 Wy=11900mm 3抗拉强度Rm =370 N/mm 2 弹性模量E=105 N/mm 2许用应力:正常使用时[σ1]=165 N/mm 2 , 安全钳动作时[σ2]=205 N/mm 2许用变形 [δ]=5mm导轨支架间距 l=2500 mm 细长比λ=l / ix =2500 / =126 弯曲系数 (查GB7588-2003 附录G 表G3) :ω=轿厢尺寸:宽Dx=2000 mm,深Dy=1750mm,高Dz=2400mm 轿厢上下导靴之间距离 h=3550mm导轨受力主要有3种工况:1、安全钳动作时工况,2、装卸载工况,3、运行工况.其中最不利(de)工况为安全钳动作时(de)工况,其次为装卸载工况,所以只需计算这2种工况下导轨(de)受力和变形是否满足要求. 安全钳动作时(de)工况本系统选用渐进式安全钳,其冲击系数为k1=2.本系统为中心导向和悬挂(de)轿厢,其坐标见轿厢布置图 2 (轿厢中心Cd 和轿厢重心Pd 与悬挂中心Sd 重合,额定载荷Q 分别按相对于X 轴和Y 轴、均匀分布在最不利(de)3/4(de)轿厢面积里计算).图2 轿厢布置图额定载荷中心坐标 Xq=325mm Yq=8.1.1 由导向力引起(de)Y轴上(de)弯曲应力Fx=k1QgXq / (2h) =21350325/(23550) = 1211NMy=3Fxl/16 =312112500/16 =567656 Nmmσy= My/ Wy=567656/11900= N/mm28.1.2 由导向力引起(de)X轴上(de)弯曲应力Fy=k1QgYq /h=21350 3550= 8 NMx=3Fyl/16=38 2500/16=655313 Nmmσx= Mx/ Wx=655313/14500= N/mm28.1.3 压弯应力Fk=k1(P+Q)g/n =2(1400+1350)2=26950 Nσk=Fkω/ A=269501570=mm28.1.4 复合应力和翼缘弯曲应力]=205 N/mm2σm=σx+σy=+=mm2≤[σ2σ=σm+Fk / A=+26950/1570=mm2≤[σ]=205 N/mm22]=205 N/mm2σc=σk+σm=+= N/mm2≤[σ2]=205 N/mm2σf=Fx /C2 =1211/102= N/mm2≤[σ2满足强度要求.8.1.5 挠度δx=Fxl3/(48EJy) =121125003 /(48105 530000)=≤[δ]=5mmδy=Fy l 3/(48EJx) =25003/(48105597000)= mm ≤[δ]=5mm 满足许用变形要求. 装卸载工况装卸载时:F S ==1350=5292 N, X 1=1400 mm 8.2.1 由导向力引起(de)Y 轴上(de)弯曲应力Fx= F S X 1/ (2h) =52921400 / (23550) = 1043 N My=3Fxl/16 =312112500/16 =567656Nmm σy= My/ Wy=567656 /11900= N/mm 28.2.2 由导向力引起(de)X 轴上(de)弯曲应力本系统中不存在由导向力引起(de)X 轴上(de)弯曲应力,所以: Fy=0 Mx=0 σx= 0 8.2.3 压弯应力在装卸载时不发生压弯情况,所以:Fk=0 σk=08.2.4 复合应力和翼缘弯曲应力σm=σx+σy=0+= N/mm2≤[σ1]=165 N/mm 2σ=σm+Fk / A=+0= N/mm2≤[σ1]=165 N/mm 2 σf=Fx /C 2 =1211/102= N/mm 2≤[σ1]=165 N/mm 2 满足强度要求. 8.2.5 挠度δx=Fxl 3/(48EJy) =121125003 /(48105 520000)= mm ≤[δ]=5mm δy=0≤[δ]=5mm 满足许用变形要求. 8.2.6对重导轨计算采用T/K5A 导轨,符合JG/电梯对重空心导轨. TK5A(de)技术参数:Wxx=6.30cm 3 x 轴(de)截面积 Wyy=4.82cm 3 y 轴(de)截面积 A =6.17cm 2 导轨(de)截面积Ixx=24.33cm4 x轴(de)截面惯性矩Iyy=18.78cm4 y轴(de)截面惯性矩ixx=1.99cm x轴(de)回转半径iyy=1.74cm y轴(de)回转半径E= 弹性模量ω= ω系数(根据细长比查表求得lk/i=)100σ=正常使用时许用应力perm=最大允许变形量δpermc=1.8mm导轨连接部分宽度L=2000mm导轨支架(de)最大间距n=2支导轨(de)数量Rm=370Mpa导轨抗拉强度(导轨材料力学性能)A5≥% 导轨材料(de)延伸率K1=K2=K3=G=P+rQ=2008kgh=2800mm…上下导靴间距DBG=1450mm…对重架导轨距W=250mm…对重架宽度GB7588-2003电梯制造与安装安全规范规定:对于中心悬挂或对称悬挂(de)对重或平衡重,设定重力(de)作用点偏差在宽度方向为5%,深度方向为10%,DBGy=145mm …重力作用点在y 方向(de)偏移 BTFx=12.5mm …重力作用点在x 方向(de)偏移 M=0.00kg …附加装置(de)质量8.2.6.1正常使用导靴在Y 方向作用在导轨上(de)力 Fx=K2Gg ×BTFx/(2h)=××2008×2×2800= My=3Fxl/16=σy =My/Wy=19766/×1000=8.2.6.2导靴在X 方向作用在导轨上(de)力 Fy=g(gPYp+FsYl)/h=××2008×145/2800=1223N Mx=3Fyl/16=3×1223×2000/16=458577Nmm σx =Mx/Wx=458577/6300= 8.2.6.3弯曲应力在正常使用工况下,不发生弯曲情况. 8.2.6.4复合应力σm =σx +σy =+=<σperm =165Mpaσ=σm +(k3M)/A=+×20/617)=+=<σperm =165Mpa 8.2.6.5翼缘弯曲:σf=C2=××=<σperm =165Mpa8.2.6.6挠度:δx =3/48EIy=××20003/(48×210000×530000)=<σperm=5mm结论:电梯正常使用、运行时对重导轨(de)应力和变形符合要求.9 轿厢架强度和刚度(de)计算轿厢架是电梯(de)主要受力部件,它由上梁、下梁、立梁及连接它们(de)若干紧固件组成,计算时,视上、下梁均为简支梁,其中上梁作用载荷为整个安装在轿厢架上所有零部件(de)总重量(包括轿厢架自身(de)重量)和额定载重量之和,并作用于上梁(de)中央;下梁则假定额定载重量和轿厢上各个部件(de)总重量之和(de)5/8均布于下梁上,其余3/8(de)总重量再加上补偿链及随行电缆(de)重量集中作用于下梁中央.对于立梁,由于载荷在轿厢内分布不均匀,及立梁与上、下梁视为刚性连接等特点,立梁受到拉伸与弯曲(de)组合作用.图3 轿厢架结构示意图1——拉杆 2——上梁 3——直梁4——轿厢 5——轿底6——下梁基本参数(1)T1——电梯满载起动时,上梁所受(de)作用力:T1=(P+Q)(g+a)=(1400+1350)+=28325 N式中:P—整个轿厢(de)重量Q—额定载荷(2)T2——电梯满载起动时,下梁所受(de)均布载荷:T2=(P1+Q)(g+a)5/8=(1200+1350)+ 5/8=16416 N式中:P1—去除上梁、轿顶轮、直梁等辅件后(de)轿厢重量(3)T3——电梯满载起动时,下梁所受(de)集中载荷:T3=(P1+Q)(g+a)3/8+(W2+W3)=(1200+1350)+ 3/8+(+110)=9977N式中:W2—随行电缆(de)重量W3—补偿链(de)重量(4)T4——电梯满载起动时,立梁所受(de)垂直作用力:T4=(P2+Q)(g+a)= (1300+1350)+=27295 N式中:P2—去除上梁、轿顶轮等辅件后(de)轿厢重量(5)在本系统中,上梁采用16a—GB/T707-1988槽钢制作;下梁和直梁采用14a—GB/T707-1988槽钢制作.它们(de)几何特性参数分别为:16a槽钢:Wx=108cm3;Ix=866cm414a槽钢:Wx=;Wy=13cm3;Ix=564cm4; Ix=;A=[σ]——Q235材料(de)许用应力,对于上、下梁及立梁:[σ]=[σ]b/n=375/=150 MpaE——材料(de)弹性模量,对于本系统:E=210GpaLo——上、下梁(de)跨度,对于本系统: Lo =2216 mm[Y]——上、下梁(de)许用挠度,对于本系统:[Y]=Lo/1000=2216/1000= mmH——上、下导靴之间(de)垂直中心距,对于本系统:H=3550 mmL——立梁(de)长度,对于本系统:L=3340 mm上梁强度和刚度(de)计算上梁(de)上梁采用2根16a —GB/T707-1988制作,根据材料力学(de)梁所受(de)分别为:Mmax=T1L/8σmax=Mmax/ WxYmax= T1 Lo3/(248EIx)将有关参数代入:Mmax=283258=7846 Nmσmax=7846 1000/(1081000)= MpaYmax=2832522163/(248210103866104)= mm因为σmax = Mpa <[σ]= 150 MpaYmax= mm <[Y]= mm所以上梁(de)下梁强度和刚度(de)计算下梁(de)意图5,下梁采用2根14a —T707-1988槽钢制作,均布载荷q =T2/ L 0=16416/= 7408 N/m ;根据材料力学(de)下梁所受(de)最大挠度分别为:(a )在集中载荷情况下M 2max=T3L 0/8σ2max =M 2max/ WxY 2max= T3 Lo 3/(248EIx ) 将有关参数代入:M 2max =99778=2764 Nmσ2max =27641000/(1000)= MpaY 2max =998022163/(248210103564104)= (b )在均布载荷情况下M 1max= qLo 2/ WxY 1max=(5qLo 4)/(2384EIx ) 将有关参数代入: M 1max=16= Nmσ1max = 1000/1000)= MpaY 1max=(510-322164)/(2384210103564104)= mm 根据应力(de)叠加原理可得:σmax =σ1max+σ2max=+ = Mpa <[σ]= 150 Mpa Ymax= Y 1max+ Y 2max=+= mm <[Y]= mm 所以下梁(de)立梁(de)强度计算立梁(de)图6,立梁采用2根14a —GB/T707-1988槽钢制作,本系统中:轿厢(de)内净宽度B=;根据材料力学(de)基本理论可知,在受到拉伸和弯曲(de)组合作用下,立梁所受(de)最大应力为:σmax= QgBL/(32WyH)+T4/(2A)将有关参数代入:σmax=1350 /(3213+ 33990 / (2102)= <[σ]= 150 Mpa所以立梁(de)强度足够.10 搁机梁强度和刚度(de)计算搁机梁为2根28a——GB706/T-1988工字钢.按简支梁计算,并按最不利(de)工况计算,即所有受力点都在梁(de)跨度中央.搁机梁受纯弯矩(de)作用,弯矩、许用应力和挠度分别为:M=[2(P +Q+ G)+ Gm]gL/4σ=M/(2Wx)y= [2(P+Q+G)+ Gm]g L3/(248E Ix)式中:Gm——曳引机自重,Gm=500 kgL——搁机梁(de)长度,L= m搁机梁28a 工字钢(de)几何特性参数为:Ix=7110 cm4 Wx=508 cm3将相关参数代入可得:M= [2(1400+1350+2008)+500]4=83433 Nmσ=83433 / (2508)= Mpay = [2(1400+1350+2008)+500]102 /(2482107110)=因为σ= Mpa<[σ]= 150 Mpa y = mm<[y] = mm所以搁机梁(de)强度和挠度符合设计需要.11 安全钳(de)选用选用河北东方富达机械有限公司生产(de)AQ11B型渐进式安全钳,其总容许质量3500kg,额定速度= m/s.本客梯(de)(P+Q)=3200 kg,额定速度为s,在AQ11B型渐进式安全钳(de)适用范围内,符合使用要求.12 上行超速保护装置(de)选型计算本梯选用型无齿轮同步曳引机.额定载重量:1350kg电动机功率:15kw电动机转速:149r/min曳引轮节径:Φ450mm减速箱减速比:1:1曳引轮绳槽:8×φ10 半圆形带切口,β角=95 γ角=35 槽距=16主轴最大静载荷T :6000kg钢丝绳倍率:i=22、本梯(de)额定载重量为:1350kg,本梯(de)额定速度为:s,相对曳引机-系统总质量为:P+W=(1400+2008) =3408kg.3、按型式试验合格证: 0026曳引机制动器(电梯轿厢上行超速保护装置)型号规格:DZD1-653,曳引机制动器(电梯轿厢上行超速保护装置)--符合要求我司选用(de)主机制动力是直接作用在曳引轮上,符合国标GB7855-2003标准.13 限速器绳(de)计算根据GB7588-2003中9.9.6.4条(de)要求,限速器(de)节圆直径与绳(de)公称直径之比不小于30.现选用河北东方富达机械有限公司SX型限速器,其φ节=240,φ绳=8;φ节/φ绳=30,满足标准要求.根据GB7588-2003中9.9.6.2条(de)要求,限速器绳(de)破断负荷与限速器动作时所产生(de)限速器绳(de)张力有关,其安全系数至少为8.限速器绳(de)最大张力由GB7588-2003中9.9.4条(de)要求确定,应至少为以下两个值中(de)较大者:a:300N ; b:安全钳起作用所需力(de)两倍巳知安全钳楔块动作力为4 kg,使安全钳提拉机构复位(de)力为10 kg,取提拉系统(de)机械效率η=,那么安全钳起作用时所需提拉力为:(4+10)= N,其两倍值应为:2= N.按标准要求,取限速器绳(de)张力为: N,而限速器绳涨紧力≥1000N,满足标准要求.按GB8903-88中(de)要求,φ8(de)钢丝绳破断拉力最小值为17800N,则安全系数K=17800/=>8,所以满足要求.14 缓冲器(de)选用计算本电梯选用2个(轿厢、对重各1个) ,对重缓冲器选用河北东方富达机械有限公司生产(de)YH68-/210型油压耗能缓冲器,该缓冲器(de)设计行程为H=210 mm,自由高度H1=675 mm,适用于总质量700 kg≤G ≤3500 kg,额定速度在~ m/s(de)电梯.本客梯(de)G=2430 kg,额定速度为 m/s,在缓冲器(de)适用范围内,符合使用要求.本客梯(de)P+Q=3200 kg,额定速度为 m/s,在缓冲器(de)适用范围内,符合使用要求15 轿厢通风面积(de)计算按照标准要求,其上、下部(de)通风面积应分别大于内净面积(de)1%,并且,计入通风面积(de)门缝隙(de)通风面积不超过一半.本电梯(de)内净面积为m2,则其通风面积A≥ m2.本电梯(de)开门尺寸为 m m,门板与门框及地坎(de)间隙为 m;上、下部(de)通风垫头高度均为 m.因此,门缝隙(de)通风面积A1=2+= m2,上、下部垫头处(de)通风面积均为A2=+2= m2,所以,上、下部(de)通风面积均为:A=A1/2+A2=2+= m2> m2,并且A/2= m2>A1/2 = m2轿厢通风面积符合标准(de)要求.轿厢地坎和轿门至井道内表面(de)距离计算电梯井道内表面与轿厢地坎、轿厢门框架或滑动门(de)最近门口边缘(de)水平距离不应大于 m.判定:符合要求,不需加装防护墙;见附图轿顶护栏设计:见附图轿厢护脚板(de)安装和尺寸图:见附图开锁区域(de)尺寸说明图示:见附图门系统计算说明:1.轿门和层门(de)净高度不应小于2m,而实际(de)净门高为:.2.本梯为中分门,净开门为1100mm,门板为厚(de)冷轧板,宽度为575mm,门板中间有2条U形加强筋,确保了门板(de)机械强度.3.轿门和层门和门吊板分别用2个M10(de)螺栓连接,门吊板上(de)滚轮在固定(de)导轨上滚动,门轨下面有偏心轮调节间隙,防止滚轮从门轨上脱落.下端与门滑块连接,门滑块在地坎不滑槽中滑动,同时防止门滑块从与开关方向相垂直(de)滑槽中脱落.4.轿厢地坎与层门地坎(de)水平距离为30mm,5.关门保护(de)型式为:红外光幕保护器,E型D200SL.6.本梯在快门上装设了强迫关门装置用(de)重锤及滑套15.6.1层门、轿门门扇撞击能量计算主要参数:1.门距:宽×高=1100×2100;2.型式:中分门;3.门板重量:m1=35kg;4.门机重量:m2=85kg;5.门机转动部分转动惯量:J=·m2;6.开、关门平均速度:V=s;7. 强迫关门重锤重量:M=3kg ; 8. 转动部分平均转速:n=100r/min15.6.1.1层门门扇撞击能量计算15.6.1.2轿门门扇撞击能量计算式中:E ——轿门、层门关闭时总能量,J ; E 1——门机转动部分能量,J ; E 2——强迫关门装置能量,J.15.6.2门电动机容量计算 15.6.2.1 门(de)型号及规格15.6.2.2 电动机容量用下列公式计算 P=FV/nF ——门驱动力=Wa +Wa μ+Fc V ——门开闭速度(平均速度) = s n ——门驱动效率 =JJ J V m E V m E 1093.321)21(2)21(2221121<=+=+=ωJJ MV V m E V m E 10875.2)21(2)21(2)21(2221221<=+=+=w ——门重量主门(包括门板、门吊架滑轮组及杂件)重 = 120 kg副门(包括门板、门吊架滑轮组及杂件)重 = 85 kg a ——门开闭(de)加速度 =sμ——门行走时(de)摩擦系=Fc ——自闭装置(de)拉闭力 = N15.6.2.3关于主门、副门分别计算驱动力(de)电动机容量主门F1=Wa-Waμ+Fc = NP1 = W副门F2=Wa-Waμ=P2 = W15.6.2.4门电动机总容量:P=P1+P2 = 70 W <80W结论:设计选用80W直流电动机安全16 井道顶层高度和底坑深度(de)计算对重侧顶层高度(de)计算底坑深度(de)计算通过以上计算可知,井道顶部和底部(de)空间尺寸符合标准(de)要求.17作维修区域(de)空间计算说明我司(de)小机房乘客电梯,主机、控制柜、限速器均安装在机房内(见土建布置图),且控制柜采用挂壁式安装,安全距离都能符合GB7588-2003标准(de)要求.18 电气选型计算变频器(de)容量(de)选择是根据电机(de)容量决定(de),一般以1:1配置,例如:主机15KW那变频器配15KW,如果变频器功率高于主机功率是没关系(de),绝对不能小于主机功率.接触器,主开关(de)选择是根据变频器(de)电流决定(de),一般接触器,主开关(de)电流大于变频器电流.例如:11KW(de)变频器电流27A,配主开关电流40A.此台电梯(de)电气选用动力线(de)选择是根据电机(de)电流而决定,一般动力线所承受(de)电流大于电机(de)电流.19 盘车力(de)计算:曳引轮处(de)力FF=Q(1-∮)×g×D/2×rr=曳引比为2:1Q=额定载重(1350kg)∮=平衡系数(~)D=曳引轮直径450F=1350××××2=1116N盘车力计算f=F/[(Z2/Z1)×d×η]Z2=大齿轮牙数495Z1=小齿轮牙数30d=盘车轮直径370η=传动效率f=1116/[(495/30)××]≈229N≤400N在最小平衡系数,125%(de)额定载重(de)时候,也满足GB7588-2003中(de)要求小于400N.20 机械防护(de)设计和说明a)轿底轮和对重轮装挡绳装置及防护罩(见附图)b)曳引轮装挡绳装置及防护罩c)限速器与张紧装置防护罩21.主要参考资料:1、GB7588-2003电梯制造与安装安全规范2、GB/T10058-2011电梯技术条件3、GB10060-2011电梯安装验收规范4、电梯与自动扶梯原理结构安装测试朱昌明洪致育张惠俐编着上海交通大学出版社出版5、机械设计手册成大先主编化学工业出版社出版。
实用文档目录一、主要参数 (1)二、曳引机选型计算 (1)三、曳引条件计算 (2)1、e fa的计算 (2)2、装载工况 (3)3、滞留工况时, (3)4、紧急制停工况 (4)四、曳引钢丝绳安全系数的计算 (4)五、绳槽比压的计算 (5)六、超速保护装置的选型 (5)1、限速器 (5)2、安全钳 (6)3、轿厢上行超速保护装置 (6)4、缓冲器 (6)七、轿厢导轨的选择和验算 (7)1、安全钳动作时 (8)2、正常使用,运行 (9)3、正常使用,装卸载 (10)八、轿厢导轨支架连接螺栓的选择、计算 (11)九、轿架的强度计算 (12)十、曳引机承重梁计算 (13)十一、轿厢有效面积 (16)十二、轿厢通风面积 (16)十三、井道受力 (16)十四、电气系统选型与计算说明 (17)参考文献 (19)FVF —P21乘客电梯设计计算书一、主要参数1、额定载重量:Q=1600kg 额定速度:1.75m/s2、提升高度:81.7m 层、站: 23/233、曳引比:r =1:1 曳引包角a=170°4、轿厢净尺寸(宽×深×高) 1500mm ×2300mm ×2300mm5、层门、轿门开门尺寸 1100mm ×2100mm6、开门形式:右旁开(厅外看)7、轿厢自重:P 0=1950kg ,8、额定载重:Q=1600kg ,9、平衡系数选:q=0.45,10、对重质量W=P 0+qQ=1950+0.45×1600=2670(kg )二、曳引机选型计算1、曳引电动机功率计算选择无齿曳引机η102q 1QV N )(功率-=式中:v ——额定速度,v=1.75m/s当曳引比r=1:1时,η=0.695)()()(kw 72.21695.010245.0175.11600102q 1QV N =⨯-⨯=-=η 2、选择曳引机选用常熟YJ245D-1.75型曳引机,其参数如下:额定功率N 0=26Kw , 额定转速1440r/min ,主轴静载11000kg , 额定转矩3722Nm,曳引轮节径D=650mm=0.65m ,减速比:I = 55:2曳引钢丝绳根数与直径n 0×dr=7×φ13,8×19S+FC ,绳轮槽形切口角β=96.5°,γ=30°交流变压变频(VVVF ),集选控制(JX )3、校核(1)功率N 0=26kw>N=21.72(kw ),通过。
设计计算书TKJ(1350/)目录1 设计的目的2 主要技术参数3电机功率的计算4 电梯运行速度的计算5 电梯曳引能力的计算6 悬挂绳或链安全系数计算7 绳头组合的验算8 轿厢及对重导轨强度和变形计算9 轿厢架的受力强度和刚度的计算10 搁机梁受力强度和刚度的计算11 安全钳的选型计算12 限速器的选型计算与限速器绳的计算13 缓冲器的选型计算14轿厢和门系统计算说明15井道顶层和底坑空间的计算16轿厢上行超速保护装置的选型计算17盘车力的计算18操作维修区域的空间计算19电气选型计算20机械防护的设计和说明21主要参考文献1 设计的目的TKJ(1350/型客梯,是一种集选控制的、交流调频调压调速的乘客电梯,额定载重1350Kg,额定运行速度s。
本客梯采用先进的永磁同步无齿轮曳引机进行驱动,曳引比为2:1,绕绳方式为单绕,采用2导轨结构,用一个主轿架承受轿厢,在曳引绳的牵动下沿着2根主导轨上下运行,以达到垂直运输乘客和医疗设备的目的。
本客梯的轿厢内净尺寸为宽2100mm*深1600mm,内净面积为,完全符合GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的要求。
本计算书按照GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的要求进行计算,以验证设计是否满足GB7588-2003标准和型式试验细则的要求。
本计算书验算的电梯为本公司标准的1350kg乘客电梯,主要参数如下:额定速度s 额定载重量1350kg提升高度层站数15层15站轿厢内净尺寸2100mm*1600mm 开门尺寸1100mm*2100mm 开门方式为中分式本电梯对以下主要部件进行计算:(一)曳引机、承重部分和运载部分曳引机永磁同步无齿轮曳引机,型,15 Kw,绕绳比2:1,单绕,曳引轮节径450 mm,速度s搁机大梁主梁25#工字钢轿厢 2100mm*1600mm,2导轨钢丝绳 7-φ10,2∶1曳引方式导轨轿厢主导轨T89/B(二)安全部件计算及声明安全钳渐进式AQ11B型,总容许质量3500kg,额定速度s限速器 LOG03型,额定速度s缓冲器 YH68-210型油压缓冲器,额定速度~s,总容许质量800-3500 kg,行程210 mm,总高675mm2 主要技术参数3电机功率的计算对于交流电梯,功率按下列公式计算: N=(1- K )QV 1 / 102ηi (kW ) 式中:K —平衡系数,K =;Q —额定载荷,Q=1350KgV 1—曳引机节径线速度,V 1=s η—电梯传动的总效率,η= i —曳引比 ,i= 2 将各参数代入上式:N=()*1350*(102**2)=考虑到轿厢运行产生的附加阻力、满载起动工况及电机温升等情况,选用型,电机功率 ,可以满足设计要求。
微机控制变频调压、调速乘客电梯计算书性能参数额定载荷……………………………………Q=1000kg,额定速度……………………………………V=1.0m/s,服务楼层数…………………………………15层,提升高度……………………………………45m,计算高度……………………………………50m,空载轿厢重量………………………………G1=1260kg,对重总重量…………………………………C p=1760kg计算项目一. 曳引机功率的计算 (2)二. 速度的计算 (2)三. 曳引条件的计算 (3)四. 曳引钢丝绳的选型计算 (5)五. 钢丝绳的比压计算 (6)六. 绳头组合计算 (7)七. 电梯导轨的选型计算 (8)八. 安全钳的计算 (10)九. 限速器的选型计算 (12)十. 缓冲器的选型计算 (13)十一. 轿厢架的强度计算 (14)一. 曳引机功率的计算电动机的功率可由下面公式求出:N=(1- K平)×Q×V/(102×η)式中,K平—平衡系数,取K平=0.5;Q—额定载荷;V—额定速度;η—机械总效率,对于有齿轮曳引机,钢丝绳绕法为1:1,取效率η=0.6;N=(1-0.5)×1000×1.0/(102×0.6)=8.17 (kw)故选用N=15kw的曳引机,曳引轮直径D=560mm。
二.速度的计算轿厢运行速度可由下面公式求出:V t=(π·D·n)/(1000·60·i1·i2)式中,D—曳引轮直径(节径),取D=560mm;n—电机转速,n=1450r/min;i1—齿轮减速比,i1=44:1;i2—曳引比,i2=1。
V t=(π×560×1450)/(1000×60×44)=0.966(m/s)92%V=0.92×1.0=0.92(m/s)105%V=1.05×1.0=1.05(m/s)∴ 92%V < V t < 105%V,满足要求三.曳引条件的计算根据GB7588-95《电梯制造与安装安全规范》的规定,曳引机工作时,钢丝绳不致于打滑,应满足条件:T1/T2×C1×C2≤e fα式中,T1/T2—表示在载荷有125%额定载荷的轿厢位于最低层站及空载轿厢位于最高层站情况下,曳引轮两边曳引绳中的较大静拉力与较小静拉力之比;其中T1=G1+125%Q+G2 (轿厢一侧)式中,G1—空载轿厢重量(含电缆架、平衡链架),G1=1260kg;G2—轿厢一侧钢丝绳重量(取50m长计算),G2=5×50×0.586=146.5(kg)∴T1=1260+125%×1000+146.5=2656.5 (kg)T2=G1+K平Q+G3 (对重一侧)G3—对重侧平衡链的重量,应等于轿厢侧钢丝绳的重量减去井道电缆重量G4,(井道电缆采用2根24芯和1根36芯电缆,每根长25m)。
1000kg交流调压、调频、调速乘客设计计算书TKJ1000/1.6-JXP(VVVF)交流调压、调频、调速乘客电梯设计计算书(JS)奥特电梯有限公司二零零三年十月设计:审核:批准:目录1、计算说明2、主要技术性能参数3、传动系统计算3.1参数3.2电动机功率计算及选用曳引机3.3验算电梯额定运行速度3.4曳引条件计算3.5钢丝绳安全系数验算4、结构计算4.1轿厢架计算4.1.1参数及材料几何特性4.1.2轿厢架上梁计算4.1.3下梁计算4.1.4立梁计算4.1.5轿厢架联接螺栓强度校核4.2承重梁计算4.2.1承重梁支反力计算4.2.2承重梁弯曲应力计算4.3导轨弯曲应力计算5、安全部件验算5.1限速器验算5.1.1动作速度校核5.1.2限速器绳的张紧力验算5.2安全钳验算5.3缓冲器验算5.4层门锁6、电气计算说明6.1控制系统计算7、参考资料1、计算说明TKJ1000/1.6-JXP(VVVF)型交流调压调频调速乘客电梯设计依据为GB5788-2003《电梯制造与安装安全规范》和GB/T10058-1997《电梯技术条件》,GB3811《起重机设计规范》。
电梯主参数及轿厢、井道、机房的形式与尺寸是根据GB/T7025.1-1997,GB/T7025.2-1997进行规范设计。
2、技术性能参数额定载重量:Q=1000kg 额定速度:V=1.6m/s 平衡系数:取0.45提升高度:H=70m(20层) 轿厢重量:P=1200kg 电缆重量:W 1=120kg钢丝绳规格:GB8903-88 8×19S+NF Φ13×6(根)轿厢通风面积:0.031m 2与轿厢面积之比为(0.031/2.4)1.3% 曳引轮与钢丝绳直径之比为560/13=43.1 3、传动系统计算 3.1参数平衡重量:W 2=1650kg电梯起动加速度和制动减速度:a ≥0.8 m/s 2 曳引传动总效率:η=0.68 钢丝绳总重量: W 3=210kg平衡链重量:W 4=241kg (3.3kg/m ×73m ,节距:26,破断载荷:78KN ) 3.2电动机工率计算及选用曳引机N= (1-φ)Q.V=(1-0.45)×1000×1.6 =12.7kW102.η 102×0.68选用佛山南洋电梯机械厂生产的YJVF180型曳引机,参数如下: a. 电动机功率:N=18.5kW b. 电动机转速:n=1440r/min c. 曳引机传动比:i=53/2 d. 曳引轮节圆直径:D=560mm e. 导向轮直径:D R =520mm f. 曳引包角:a=160°(按机房实际计算) g. 曳引轮槽型为切口槽:角度β=100°、γ=45°(南洋电梯机械厂提供) 3.3验算电梯额定运行速度V.V=n πD =1440×π× 0.56×2 =1.59m/s 60i 60×531.6 - 1.59 ×100%=0.6%1.6(参考GB10058-1997电梯技术条件)结论:符合 3.4曳引条件计算曳引系统简图如(图1),根据GB7588-2003附录M,曳引力在下列情况任何时候都得到保证:a)正常运行;b)在底层装载;c)紧急制停的减速度;a、载有125%额定载荷的轿厢位于最低站时:T1≤e faT2T1 —轿厢则钢丝绳拉力.(N)T2 —对重则钢丝绳拉力.(N)f —当量摩擦系数a —钢丝绳在曳引轮上的包角e —自然对数的底对半圆槽或带切口的半圆槽应采用下面公式:f= 4μ(cos r/2-sinβ/2)π-β-γ-sinβ+sinγ式中: β=100°、γ=45°μ=0.1 装载工况(GB7588-2003附录M)∵f= 4μ(cos22.5°-sin50°) π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+sin45°f=0.1895a —钢丝绳在曳引轮上的包角,160°×π=2.791180°∴e fa=e0.1895×2.791=1.697T1=P+1.25Q+W3=12000+12500+2100=26600(N)T2=W2+ W4=16500+2410 =18910(N)T1 = 26600 =1.41<="">T2 18910b、空载轿厢位于最高层T2=W2+W3=16500+2100=18600(N)T1=p+W1+ W4=12000+1200+2410=15610(N)T1= 18600 =1.2<="">T2 15610c、紧急制动工况∵μ= 0.11+V/10式中:V—轿厢额定速度下对应的绳速m/s.V=1.6m/s.∴μ= 0.1 = 0.08621+0.16∴ f= 4 ×μ(cos22.5°-sin50°)π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°f= 4 ×0.0862(0.9239-0.766)=0.1633.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071a= 160°×π=2.791180°e fα=e0.163aπ=1.58根据GB7588-2003附录MM2.1.2紧急制动工况: 任何情况下,减速度不应小于下面数值:a) 对于正常情况为0.5m/s2b) 对于使用了减行程缓冲器的情况为0.8m/s2根据GB7588-2003附录D中,D2、h)曳引检查1)行程上部范围,上行,轿厢空载;当a=0.8m/S2时T2=(W2+W3)×(gn-a)=(1650+210) ×(9.8-0.8)=16740(N)T1=(P+W1+W4)×(gn+a)=(1200+120) ×(9.8+0.8)=16546.6(N)T2= 16740 =1.01<e fα=1.58 结论:满足要求T1 16546.6 当a=3.0m/S2时T1=(P+W1+W4)×(gn-a)=19980.8(N)T2=(W2+W3)×(gn-a)=12648(N)T1=1.57<e fα=1.58 结论:满足要求T22)行程下部范围,下行,轿厢载有125%额定载荷;当a=0.8m/S2时T1=(P+1.25Q+W3)×(gn-a) =22140(N)T2= (W2+W4)×(gn+a) =20044.6(N)T1=1.1<e fα=1.58 结论:满足要求T2当a=3.0m/S2时T2= (W2+W4)×(gn+a) = 24204.8(N)T1= (P+1.25Q+W3)×(gn-a) =16728(N)T2=1.45<e fα=1.58 结论:满足要求T1以上两种情况都满足要求,所以只要曳引机的制动减速度在0.8m/S2≤a≤3.0m/S2范围内即可满足曳引条件.d) 对重压在缓冲器上,曳引机向上方旋转(滞留工况) T1≥e fαT2根据GB 7588-2003 附录M 轿厢滞留工况μ=0.2∴ f= 4 ×μ(cos22.5°-sin50°)π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°f= 4 ×0.2(0.9239-0.766)=0.3793.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071e fα=e0.379α=2.88满载:∵ T1=P+Q+W1+W4 =25610(N)T2=W3=2100(N)∴ T1= 25610 = 12.2>e fα=2.88 结论:满足要求. T2 2100空载:∵ T1=P+W1+W4 =15610(N)T2=W3=2100(N)∴ T1= 15610 =7.4>e fα=2.88 结论:满足要求. T2 21003.5钢丝绳安全系数验算根据GB7588-2003 附录N滑轮的等效数量:NequivNequiv=Nequiv(t)+Nequiv(p)式中:Nequiv(t)—曳引轮的等效数量Nequiv(p)—导向轮的等效数量从表N1中查得当β=100°时Nequiv(t)=10Nequiv(p)=Kp(Nps+4Npr)式中:Nps—引起简单弯折的滑轮数从图二得知 Nps=1Npr—引起反向弯折的滑轮数从图二得知 Npr=0Kp—跟曳引轮和滑轮直径有关的系数Kp=(Dt/Dp)4其中:Dt—曳引轮的直径;Dt=560Dp—除曳引轮外的所有的滑轮的平均直径.Dp=520∴Kp=(560/520)4=1.345∵Nequiv(p)=1×1.345=1.345∴ Nequiv=10+1.345=11.345又∵Dt/dt=560/13=43.1由以上计算所得,根据GB7588-2003 附录N. 图N1中查得,安全系数:S f=17根据GB 7588-2003.9.2.2条的要求S=nSK/T≥S f式中:T—钢丝绳最大静拉力. T=P+Q=22(KN)n—钢丝绳根数. n=6SK—钢丝绳最小破断拉力.查GB 8903-88中8×19S+NF直径φ13的钢丝绳最小破断拉力SK=74.3KN.∴ S=(6×74.3)÷22=20.3>17 结论:安全按GB 7588-2003规定,钢丝绳其端接装置的结合处至少应能承受钢丝绳最小破断负荷的80%(即59.4KN),查型式试验报告,该绳头组合承受的拉力为75.00KN.符合要求.(见型式试验报告:WT2003-697)4、结构计算4.1轿厢架计算4.1.1参数及材料几何特性额定载重量:Q=1000kg轿厢重量: P=1200kg随行电缆: W1=120kg W4=241kgT1=Q+P+W1+W4=25610(N)轿厢宽度: A=1.6m上下梁跨度:L O=1.79m立柱自由弯曲长度:L=3.05m上下导靴之间距离:H=3.7m材料弹性模量:E=2.1×105Mpa许用应力[σ]=100Mpa许用挠度[Y]=1790/960=1.86(mm) 各梁几何特性如下(单根梁) 图三为各梁截面图.对于X轴抗弯模量:W X1=193cm3(上梁)W X2=81cm3(下梁)W Y3=9.81cm3对于X轴惯性矩:I X1=1600cm4(上梁)I X2=575cm4(下梁)I Y=46cm4(立柱)立柱截面面积:AO=15.5cm2轿厢架结构简图(图四)4.1.2轿厢架上梁计算(见图四)按简支梁计算:最大弯矩:Mmax=T1L=25610×1790=11460475(Nmm)4 4最大正应力:σmax=Mmax= 1460475 =29.7(Mpa)<100MpaW 193000×2 (结论:安全)最大挠度:3ymax= T1L48EI X3= 25610×179048×2.1×105×1600×104= 0.91(mm) <[Y]=1.86(mm) (结论:安全)4.1.3 下梁计算(图五)a)按简支梁计算q = Q+P = 10000+12000 = 12.29(N/mm) L 1790b)均布作用下梁最大弯矩:Mmax= qL28c)均布载荷如图五(a)。
TKJW1000/1.00-JXW(VVVF)无机房交流变压变频调速乘客电梯设计计算书JKTW10-JSTKJ1000/1.75-JXW(VVVF)乘客电梯计算书目录一.电梯的工况和受力分析 (1)二.主要技术参数 (3)三.电动机静功率的计算 (4)四.曳引能力验算 (4)1.轿厢平层时钢丝绳不打滑的计算 (5)2.轿厢滞留工况钢丝绳打滑的验算 (6)3.电梯导向轮与钢丝绳直径比校核 (6)4.电梯曳引力矩的计算 (6)五. 电梯运行速度验算 (7)六. 钢丝绳强度计算 (7)七. 绳头装置锥套强度计算 (7)八. 钢丝绳在绳槽中的比压计算 (8)九. 轿厢架的强度计算 (9)1.上梁的强度、刚度计算 (10)2.下托梁的强度、刚度计算 (11)3.下梁的强度、刚度计算 (11)4.斜拉杆的强度计算 (12)5.拉杆座的强度计算 (13)十. 轿厢面积校核 (14)十一.顶层及底坑有效空间的校核 (14)十二.轿厢上、下部位通风孔的计算 (14)十三.电梯导轨的计算 (14)1.轿厢偏载时导轨的计算 (15)2.安全钳动作时导轨的计算 (17)十四.导轨支架强度的计算、刚度 (19)1.轿厢导轨支架的强度、刚度计算 (19)2.组合导轨支架的强度、刚度计算 (21)十五. 限速器的选用计算 (22)1.限速器选用论证 (22)2.限速器钢丝绳不打滑条件计算 (23)十六.安全钳的选用计算 (23)1.电梯各种工况的制停减速度校核 (24)2.轿厢制停距离的计算 (25)十七. 缓冲器的选用计算 (26)十八.无机房承重梁的计算 (26)1.轿厢承重梁的强度、刚度的计算 (27)2.曳引机搁机大梁的强度、刚度的计算 (28)十九.电气计算 (29)1.变频器容量的选型计算 (29)2.制动电阻的选型计算 (30)3.主接触器的选型和计算 (30)4.主电源开关的选型和计算 (38)参考文献 (32)一.电梯的工况和受力分析电梯在正常运行时,以不大于额定载荷的载重量在额定运行速度的条件下工作,曳引电动机的转速为一衡等值,此时曳引钢丝绳两端受的力相等。
实验一三相交流调压调速实验一、实验目的1、了解晶闸管三相交流调压电路结构,熟悉掌握工作原理2、熟悉改变异步电动机定子电压进行调速的原理与方法二、实验内容1、三相交流调压器触发电路的调试2、三相交流调压电路带电动机负载三、实验仪器1、ZYDL01 电源控制屏2、ZYDL02 三相变流桥路3、ZYDL03 晶闸管触发电路(单相并联逆变触发电路)4、ZYDL04 给定、负载及吸收电路5、ZYDT13 三相可调电阻900Ω6、ZYDJ11三相鼠笼式异步电动机7、双踪示波器自备8、万用表自备9、测速发电机及转速表四、实验原理图1-1三相交流调压实验线路图交流调压器应采用宽脉冲进行触发。
实验装置中使用后沿固定、前沿可变的宽脉冲链。
实验线路如图1-1所示。
图中晶闸管均在ZYDL02上,其用正桥,三个电阻可利用ZYDT13三相可调电阻接成三相负载,其所用的交流表均在控制屏的面板上。
电路调试完毕后,再把三相可调电阻换成ZYDJ11三相鼠笼式异步电动机,了解改变异步电动机定子电压进行调速的原理与方法。
五、实验注意事项1、双踪示波器有两个探头,可同时观测两路信号,但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连,所以两个探头的地线不能同时接在同一电路的不同电位的两个点上,否则这两点会通过示波器外壳发生电器短路。
为此,为了保证测量的顺利进行,可将其中一根探头的地线取下或外包绝缘,只使用其中一路的地线,这样从根本上解决了这个问题。
当需要同时观察两个信号时,必须在被测电路上找到这两个信号的公共点,将探头的地线接于此处,探头各接至被测信号,只有这样才能在示波器上同时观察到两个信号,而不发生意外。
2、为了防止过流,启动时将负载电阻调至最大。
实验中触发脉冲从外部接入ZYDL02面板上晶闸管的门极和阴极,此时应将所用晶闸管对应的正桥触发脉冲或反桥触发脉冲的开关断开,并将U1f 及U1r悬空,避免误触发。
3、为避免晶闸管意外损坏,应注意:1)在主电路未接通时,首先要调试触发电路,只有触发电路工作正常后,才可接通主电路。
1 技术说明本计算书设计依据为GB7588-1995,GB10058-88,GB10060-93等标准。
本梯种基本参数如下:额定载重量:Q=1000kg额定运行速度:V0=2.0m/s曳引比:i1=1:1曳引轮直径:D=Φ620mm曳引机型号:YJ240B功率:N0=18.5kw转速:n=1440 r.p.m层站数:11层11站运行高度:h=38.5m轿厢外尺寸:A×B=1700×1690mm2轿厢内尺寸:a×b=1600×1500mm2轿厢自重:p=1200kg平衡系数:k=0.5曳引减速机速比:i1=49/2对重质量: w = 1700kg传动总效率:Ση=0.6曳引轮包角:α=160º钢丝绳直径:d = Φ12 mm上下导靴间距:H = 3500 mm导轨面距:B0 = 1720 mm导轨支架间距:L = 2500 mm2 传动分析2.1 曳引电机功率计算曳引电动机功率应等于或大于: η∑-=102)1(QVK N式中平衡系数K = 0.5额定载荷Q=1000kg额定运行速度:V = 2.0 m/s传动总效率: 6.0 =∑η将上述数据公式:()KW N 34.166.01020.210005.01=⨯⨯⨯-= 2.2 曳引机选型选用常熟通润电梯曳引机厂有限公司生产的交流调速曳引机其型号YJ240B 减速机的减速比i 2=49/2,电机功率 N 0=18.5KW >N=16.34 ,满足功率要求。
2.3 曳引条件的验算曳引条件必须满足欧拉公式: αf e C C T T ≤⨯⨯2121 T 1/T 2:曳引轮两边钢丝绳张力比C 1=1.25C 2=1YJ240B 型曳引机,其曳引轮绳槽为半圆切口槽型,槽型夹角β=100º,α=160°ββπβμsin 2sin 14--⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-=f 其中f 为曳引绳在绳槽中的当量摩擦系数,μ为钢丝绳与铸铁的摩擦系数,μ=0.0920471.0=f()771203924.1718.2160180/20471.0==⨯ παf e工况1:载有125%额定载荷的轿厢位于最低层站,曳引轮两边曳引绳中的较大静拉力与较小静拉力之比。
TKJ1600/2.0-JXW/VVVF 交流变频乘客电梯设计计算书电梯2010年10月20日目录1 电梯型号 (1)2 主要参数 (1)3 曳引驱动计算 (1)3.1 曳引电动机功率计算 (1)3.2 轿厢面积计算 (1)3.3 轿厢通风面积的计算 (2)3.4 曳引轮输出额定扭矩 (2)3.5 主轴最大静载荷 (2)3.6 悬挂绳安全系数计算 (2)4 导轨承载计算 (4)5 曳引条件计算 (4)6 结构计算 (5)7 缓冲器的验算 (7)8 安全钳选用 (7)9 限速器的选用 (7)10 底坑空间和顶层空间计算 (8)11 紧急救援措施 (9)12 超速及其它保护装置的说明资料 (9)13 导轨的说明资料 (12)14 轿厢和门系统的说明资料 (12)15 轿门护脚板 (13)16 门系统说明资料 (13)17 机械部件的防护 (14)18 电梯整机性能指标 (14)19 样梯可靠性运行记录和总结 (15)1 电梯型号TKJ1600/2.0-JXW/VVVF 交流变频乘客电梯2主要参数载重量:Q=1600kg 运行速度:V=2.0m/s 提升高度:H=53.1米曳引比:I=2:1曳引包角:α=180˚轿厢自重:P=1200㎏3 曳引驱动计算3.1曳引电动机功率计算:取平衡系数Φ=0. 45 取η=0.85计算公式: P=QV(1-Φ) =1600×2×(1-0. 45)=20.3KW 102ŋ102×0. 85选用蜗轮蜗杆曳引机,额定功率P1=22KW, 所以适用。
曳引轮节径D1=400mm曳引绳根数m=7,直径d=Φ10mm,额定转速n=191r/min 上开口角r=35°下部切口角β=90°额定速度验算:η1=60×2×2/(3.14×0.5)=152г/min 适用3.2轿厢面积计算轿厢净宽A=1900mm,轿厢净深B=1800mm轿厢有效面积S=1.9×1.8=3.42m2标准五吨轿厢面积为3.56 m2所以本电梯不超标共15 页第1 页3.3轿厢通风面积的计算轿厢通风面积不应小于轿厢有效面积的1%,即均为0.02 m2S下+S下=0.27×0.045+(1.35×2+1.4)×0.005=0.032 m2>0.02m2所以上下部的通风面积足够3.4.曳引轮输出额定扭矩M1M1= 9550×22×2×0.85 =2349(N·m)152实际运行扭矩M 2按超载10%计算M 2= (1.1-0.45)×1600×20.3×0.4=2111 N ·m< M 1所以满足2×23.5.主轴最大静载荷T曳引绳Φ10质量q=0.34㎏/m 曳引绳根数m=5T= 1200+1.25×1600+7×0.34×53.1+1200+1600×0.45+2.85×1322=2614㎏<曳引机允许静载荷,所以通过 3.6.悬挂绳安全系数计算K P =4=1400β=90° Nequiv( t )=5 Nequiv(P)= 3 Nequiv= 5+3=8共 15 页 第 2 页许用安全系数S f =10(2.6834Log695.85×106×19.8×-=17Φ10最小破断力T K=44000N安全系数S=44000×7/[(1200+1600)/2+53.1×7×0.34]×9.8=21 21>17 所以满足共15 页第3 页4.导轨承载计算(按中心导向安全钳动作为最严重工况)轿厢导轨T89/B材料抗拉强度370Mpa,截面积A=15.7cm2i x=1.98cm i y =1.84cm 导轨与等距L K=200cmI x =59.7 cm4I y =53cm4W x =14.5cm3W y =11.9cm3轿厢导靴间距h=3350 轿厢尺寸宽A=1.9m深B=1.8m导轨许用应力δporm =205Mpa 最大允许变形[δy ]为5mm细长比λ=LK/ ίx=200/1.98=101.01 查表得ω=1.9 K=2F K = [K×(P+Q) g]/2= [2×(1200+1600)×9.8]/2=27440N压弯应力δK=(F K×w)/A=27440×1.9/(15.7×102)=33.2Mpa载荷偏心距X Q=B /8=1800/8=225mm Y Q=0F x=(3×9.8×1600×225)/(2×3350)=1579NM y=(3F x×Lk)/16=(3×1579×2000)/16=592125Nmm 弯曲应力δy =My/Wy=592125/(11.9×103)=49Mpa挠度δx =0.7×(F x×L K3)/(48×E×I y)=(0.7×1579×2003)/(48×2×107×108)=0.085cm =0.85mm以上均通过,符合要5.曳引条件计算5.1按125%额定载荷轿厢位于最底层装载静态工况计算。
TKJ1000/1.6-JXP(VVVF)交流调压、调频、调速乘客电梯设计计算书(JS)奥特电梯有限公司二零零三年十月设计:审核:批准:目录1、计算说明2、主要技术性能参数3、传动系统计算3.1参数3.2电动机功率计算及选用曳引机3.3验算电梯额定运行速度3.4曳引条件计算3.5钢丝绳安全系数验算4、结构计算4.1轿厢架计算4.1.1参数及材料几何特性4.1.2轿厢架上梁计算4.1.3下梁计算4.1.4立梁计算4.1.5轿厢架联接螺栓强度校核4.2承重梁计算4.2.1承重梁支反力计算4.2.2承重梁弯曲应力计算4.3导轨弯曲应力计算5、安全部件验算5.1限速器验算5.1.1动作速度校核5.1.2限速器绳的张紧力验算5.2安全钳验算5.3缓冲器验算5.4层门锁6、电气计算说明6.1控制系统计算7、参考资料1、计算说明TKJ1000/1.6-JXP(VVVF)型交流调压调频调速乘客电梯设计依据为GB5788-2003《电梯制造与安装安全规范》和GB/T10058-1997《电梯技术条件》,GB3811《起重机设计规范》。
电梯主参数及轿厢、井道、机房的形式与尺寸是根据GB/T7025.1-1997,GB/T7025.2-1997进行规范设计。
2、技术性能参数额定载重量:Q=1000kg 额定速度:V=1.6m/s 平衡系数:取0.45提升高度:H=70m(20层) 轿厢重量:P=1200kg 电缆重量:W 1=120kg钢丝绳规格:GB8903-88 8×19S+NF Φ13×6(根)轿厢通风面积:0.031m 2与轿厢面积之比为(0.031/2.4)1.3% 曳引轮与钢丝绳直径之比为560/13=43.1 3、传动系统计算 3.1参数平衡重量:W 2=1650kg电梯起动加速度和制动减速度:a ≥0.8 m/s 2 曳引传动总效率:η=0.68 钢丝绳总重量: W 3=210kg平衡链重量:W 4=241kg (3.3kg/m ×73m ,节距:26,破断载荷:78KN ) 3.2电动机工率计算及选用曳引机N= (1-φ)Q.V=(1-0.45)×1000×1.6 =12.7kW102.η 102×0.68选用佛山南洋电梯机械厂生产的YJVF180型曳引机,参数如下: a. 电动机功率:N=18.5kW b. 电动机转速:n=1440r/min c. 曳引机传动比:i=53/2 d. 曳引轮节圆直径:D=560mm e. 导向轮直径:D R =520mm f. 曳引包角:a=160°(按机房实际计算) g. 曳引轮槽型为切口槽:角度β=100°、γ=45°(南洋电梯机械厂提供) 3.3验算电梯额定运行速度V.V=n πD =1440×π× 0.56×2 =1.59m/s 60i 60×531.6 - 1.59 ×100%=0.6%1.6(参考GB10058-1997电梯技术条件)结论:符合 3.4曳引条件计算曳引系统简图如(图1),根据GB7588-2003附录M,曳引力在下列情况任何时候都得到保证:a)正常运行;b)在底层装载;c)紧急制停的减速度;a、载有125%额定载荷的轿厢位于最低站时:T1≤e faT2T1 —轿厢则钢丝绳拉力.(N)T2 —对重则钢丝绳拉力.(N)f —当量摩擦系数a —钢丝绳在曳引轮上的包角e —自然对数的底对半圆槽或带切口的半圆槽应采用下面公式:f= 4μ(cos r/2-sinβ/2)π-β-γ-sinβ+sinγ式中: β=100°、γ=45°μ=0.1 装载工况(GB7588-2003附录M)∵f= 4μ(cos22.5°-sin50°) π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+sin45°f=0.1895a —钢丝绳在曳引轮上的包角,160°×π=2.791180°∴e fa=e0.1895×2.791=1.697T1=P+1.25Q+W3=12000+12500+2100=26600(N)T2=W2+ W4=16500+2410 =18910(N)T1 = 26600 =1.41<e fa =1.697 结论:满足要求T2 18910b、空载轿厢位于最高层T2=W2+W3=16500+2100=18600(N)T1=p+W1+ W4=12000+1200+2410=15610(N)T1= 18600 =1.2<e fa = 1.697 结论:满足要求T2 15610c、紧急制动工况∵μ= 0.11+V/10式中:V—轿厢额定速度下对应的绳速m/s.V=1.6m/s.∴μ= 0.1 = 0.08621+0.16∴ f= 4 ×μ(cos22.5°-sin50°)π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°f= 4 ×0.0862(0.9239-0.766)=0.1633.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071a= 160°×π=2.791180°e fα=e0.163aπ=1.58根据GB7588-2003附录MM2.1.2紧急制动工况: 任何情况下,减速度不应小于下面数值:a) 对于正常情况为0.5m/s2b) 对于使用了减行程缓冲器的情况为0.8m/s2根据GB7588-2003附录D中,D2、h)曳引检查1)行程上部范围,上行,轿厢空载;当a=0.8m/S2时T2=(W2+W3)×(gn-a)=(1650+210) ×(9.8-0.8)=16740(N)T1=(P+W1+W4)×(gn+a)=(1200+120) ×(9.8+0.8)=16546.6(N)T2= 16740 =1.01<e fα=1.58 结论:满足要求T1 16546.6当a=3.0m/S2时T1=(P+W1+W4)×(gn-a)=19980.8(N)T2=(W2+W3)×(gn-a)=12648(N)T1=1.57<e fα=1.58 结论:满足要求T22)行程下部范围,下行,轿厢载有125%额定载荷;当a=0.8m/S2时T1=(P+1.25Q+W3)×(gn-a) =22140(N)T2= (W2+W4)×(gn+a) =20044.6(N)T1=1.1<e fα=1.58 结论:满足要求T2当a=3.0m/S2时T2= (W2+W4)×(gn+a) = 24204.8(N)T1= (P+1.25Q+W3)×(gn-a) =16728(N)T2=1.45<e fα=1.58 结论:满足要求T1以上两种情况都满足要求,所以只要曳引机的制动减速度在0.8m/S2≤a≤3.0m/S2范围内即可满足曳引条件.d) 对重压在缓冲器上,曳引机向上方旋转(滞留工况)T1≥e fαT2根据GB 7588-2003 附录M 轿厢滞留工况μ=0.2∴ f= 4 ×μ(cos22.5°-sin50°)π-(100/180)×π-(45/180)×π-sin100°+ sin45°f= 4 ×0.2(0.9239-0.766)=0.3793.14-1.744-0.785-0.9848+0.7071e fα=e0.379α=2.88满载:∵ T1=P+Q+W1+W4 =25610(N)T2=W3=2100(N)∴ T1= 25610 = 12.2>e fα=2.88 结论:满足要求.T2 2100空载:∵ T1=P+W1+W4 =15610(N)T2=W3=2100(N)∴ T1= 15610 =7.4>e fα=2.88 结论:满足要求.T2 21003.5钢丝绳安全系数验算根据GB7588-2003 附录N滑轮的等效数量:NequivNequiv=Nequiv(t)+Nequiv(p)式中:Nequiv(t)—曳引轮的等效数量Nequiv(p)—导向轮的等效数量从表N1中查得当β=100°时Nequiv(t)=10Nequiv(p)=Kp(Nps+4Npr)式中:Nps—引起简单弯折的滑轮数从图二得知 Nps=1Npr—引起反向弯折的滑轮数从图二得知 Npr=0Kp—跟曳引轮和滑轮直径有关的系数Kp=(Dt/Dp)4其中:Dt—曳引轮的直径;Dt=560Dp—除曳引轮外的所有的滑轮的平均直径.Dp=520∴Kp=(560/520)4=1.345∵Nequiv(p)=1×1.345=1.345∴ Nequiv=10+1.345=11.345又∵Dt/dt=560/13=43.1由以上计算所得,根据GB7588-2003 附录N. 图N1中查得,安全系数:S f=17根据GB 7588-2003.9.2.2条的要求S=nSK/T≥S f式中:T—钢丝绳最大静拉力. T=P+Q=22(KN)n—钢丝绳根数. n=6SK—钢丝绳最小破断拉力.查GB 8903-88中 8×19S+NF直径φ13的钢丝绳最小破断拉力SK=74.3KN.∴ S=(6×74.3)÷22=20.3>17 结论:安全按GB 7588-2003规定,钢丝绳其端接装置的结合处至少应能承受钢丝绳最小破断负荷的80%(即59.4KN),查型式试验报告,该绳头组合承受的拉力为75.00KN.符合要求.(见型式试验报告:WT2003-697)4、结构计算4.1轿厢架计算4.1.1参数及材料几何特性额定载重量:Q=1000kg轿厢重量: P=1200kg随行电缆: W1=120kg W4=241kgT1=Q+P+W1+W4=25610(N)轿厢宽度: A=1.6m上下梁跨度:L O=1.79m立柱自由弯曲长度:L=3.05m上下导靴之间距离:H=3.7m材料弹性模量:E=2.1×105Mpa许用应力[σ]=100Mpa许用挠度[Y]=1790/960=1.86(mm) 各梁几何特性如下(单根梁)图三为各梁截面图.对于X轴抗弯模量:W X1=193cm3(上梁)W X2=81cm3(下梁)W Y3=9.81cm3对于X轴惯性矩:I X1=1600cm4(上梁)I X2=575cm4(下梁)I Y=46cm4(立柱)立柱截面面积:AO=15.5cm2轿厢架结构简图(图四)4.1.2轿厢架上梁计算(见图四)按简支梁计算:最大弯矩:Mmax=T1L=25610×1790=11460475(Nmm)4 4最大正应力:σmax=Mmax= 1460475 =29.7(Mpa)<100MpaW 193000×2 (结论:安全)最大挠度:3ymax= T1L48EI X3= 25610×179048×2.1×105×1600×104= 0.91(mm) <[Y]=1.86(mm) (结论:安全)4.1.3 下梁计算(图五)a)按简支梁计算q = Q+P = 10000+12000 = 12.29(N/mm)L 1790b)均布作用下梁最大弯矩:Mmax= qL28c)均布载荷如图五(a)。