QZ16t-18m 抓斗桥式起重机计算书
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武汉科技大学高职生毕业设计(论文)武汉科技大学高职生毕业设计(论文)武汉科技大学高职生毕业设计(论文)武汉科技大学高职生毕业设计(论文)技大学高职生毕业设计(论文)设计内容计算与说明结果1)确定传动方案2)选择车轮及轨道并验算其强度许用扭转应力:MPanIIsII1205.1180][===ττ式中:IIn——安全系数,由[1]表2-21查得5.1=IInII][maxττ<故合适。
浮动轴的构造如图所示,中间轴径高速浮动轴构造如图所示,中间轴径mmdd5550)105(1-=-+=,取mmd551=图5-3 高速浮动轴构造2.小车运行机构计算经比较后,确定采用下图所示传动方案:图5-4 小车运行机构传动简图车轮最大轮压:小车质量估计取G xc=3000kg假定轮压均布,则P max=(10000+3000)/4=3250kg车轮最小轮压:P min=G xc/4=3000/4=750kg初选车轮:由[1]表3-8-15P360,当运行速度40m/min<60m/min ,Q/G xc=10000/3000=3.3>1.6,工作级车轮直径:cD=315mm材料:ZG340-640轨道:P18技大学高职生毕业设计(论文)技大学高职生毕业设计(论文)技大学高职生毕业设计(论文)技大学高职生毕业设计(论文)武汉科技大学高职生毕业设计(论文)。
目录目录 01.前言 (1)2.技术参数 (1)3.起重小车的计算 (3)3.1主起升的计算 (3)3.2副起升机构的计算 (10)3.3小车运行机构的计算 (12)4.主梁的计算 (19)4.1主梁断面的几何特性 (19)4.2主梁载荷的计算 (20)4.3主梁跨中法向应力 (25)4.4跨中主梁腹板的剪应力 (25)4.5刚度计算 (26)5.端梁的计算 (27)5.1端梁的支承反力和弯矩的计算: (27)5.2端梁断面尺寸及几何特征 (32)5.3端梁的强度计算 (33)6.大车运行机构的计算 (33)6.1主要参数: (33)6.2轮压计算 (34)6.3电动机的选择 (35)7.参考文献 (37)1.前言本机是通用桥式起重机,工作级别为A7,用于繁忙使用的车间等工作场合。
其整体结构借鉴了相同额定起重量、相同跨度但不同工作级别的吊钩桥式起重机。
依照19833811/-T GB 和199314405/-T GB 的有关规定,进行钢结构的设计和部件的选用。
2.技术参数起重量 :主钩起重量:50t副钩起重量:10t跨度:22.5m起升高度:主起升主H =12m副起升副H =16m工作级别:主起升;M7副起升:M6小车运行:M6大车运行:M7工作速度:主起升主V =12.3m/min副起升副V =13.4m/min小车运行小V =48.1m/min大车运行大V =98m/min小车轨距:2.5m大车走轮4支,1/2驱动主梁的许用应力第一类载荷组合:2/1567cm kg I =σ第三类载荷组合:2/1760cm kg III =σ主梁的许用下挠度对于工作级别为A7的桥式起重机,主梁在满载时,跨中的许用 下挠值为:cm L f 25.2100022501000==≤ 钢丝绳安全系数绳N ---对重级工作类型取7电动机起动时间s t s 21≤≤起电动机制动时间s t 2≤制3.起重小车的计算(机构的布置见小车布置图)1.小车架2.副起升3.主起升4.小车运行图13.1主起升的计算起重量Q=50t 50t吊钩组重G=1420kg3.1.1 钢丝绳的选择根据起重机的起重量,选择双联起升机构,滑轮倍率m=5.1)钢丝绳的最大静拉力:组ηm G Q S 2max += 式中:m ax S --钢丝绳受的最大静拉力;组η--滑轮组效率,取0.95;Q 、N ,m 意义同上。
75/20T 桥式起重机设计计算书1.主要技术参数. 主起升机构起重量75t (750kN)起升速度4.79m/min 起升高度16m工作级别M5. 副起升机构起重量20t (200kN)起升速度7.16m/min起升高度18m工作级别M5. 小车行走机构行走速度32.97m/min工作级别M5轮距 3.3m轨距 3.4m. 大车行走机构行走速度75.19m/min 工作级别M5轮距 5.1m轨距16.5m2.机构计算. 主起升机构主起升机构为单吊点闭式传动,卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠绕设计。
2.1.1. 钢丝绳A.钢丝绳最大拉力S max :错误!错误!= 78868 N式中,Q ――额定起升载荷,Q = 750000 N ;进入卷筒的钢丝绳分支数,对于双联卷筒,a = 2 ; 滑轮组倍率,q 二5 ;n h ------- 滑轮组效率,n h =。
B.钢丝绳最小直径d min :d min = C Sax = x - 78868 = 28.08 mm式中,C ――钢丝绳选择系数,C =;钢丝绳型号为:6X 19W+FQ8-170-I - 光-右交 GB1102-74 2.1.2.卷筒尺寸与转速A. 卷筒直径卷筒最小直径 D min >( e-1)d=17 x 28=476mm式中,e ——筒绳直径比,e = 20 ;取D 0=800m (卷筒名义直径),一 、 800实际直径倍数e s = ~28 = > 18,满足。
B. 卷筒长度绳槽节距p = 32mm,绳槽半径r=15+0.2mm 绳槽顶峰高h= 10.5mm 。
单边固定圈数:n gd = 3圈;单边安全圈数:n aq =圈;单边工作圈数: 按 6X 19W+FQ8-170-I (钢丝绳公称抗拉强度), 钢丝绳实际安全系数:-光-右交型钢丝绳,d = 28mm b = 1700MPa 钢丝破断拉力总和S 0= 492500N , c.钢丝绳选择n 二 S 0S max,通过。
吊钩桥式起重机的设计计算题目:吊钩桥式起重机的课程设计已知数据:起重量G=16 t,跨度S=16.5 m,工作级别为A7,起升高度H=12m,起升速度Vq=16m/min,机构工作级别为M6,小车运行速度为Vy=45m/min,大车运行速度为Vx=110m/min,大车运行传动方式:分别驱动,桥架主梁型式:箱型梁,估计质量:小车:Gxc<=16 t,G'<=23.7。
(小车运行机构工作级别为M5,速度计算偏差与实际数值偏差为15%均可)根据机构工作级别M6可知起升机构的JC值为:JC=60%,小车运行机构的工作级别M5可知运行机构的JC值为:JC=25%。
一.机构计算一)确定起升机构的传动方案,如图一b)和c),选择滑轮组和吊钩组图一a)桥式起重机上的双联滑轮组 b) 起升机构传动方案按照布置及紧凑原则,采用图1的传动方案,如图,采用双联滑轮组。
因为:Q=16t,查教材3-6,3-7(P48),取滑轮组倍率a=3,承载绳分支数Z=2a=6(即钢丝绳有6根分支),采用课本图3-10双联滑轮组c)方案,查附表4-1,强度等级为M,选钩号为16的吊钩组,滑轮数为2,适用钢丝绳直径17.5-24mm,R=12.5mm,D1=630mm,h1=204mm,h2=275mm,h3=650mm,h4=145mm,a1=140mm,Go=453kg,L=578mm,s=372mm,查附表4-3,P245。
滑轮组采用滚动轴承,当a=3时,查手册的[1]表2-1得滑轮组效率&h=0.98(一)钢丝绳的选择1.计算钢丝绳的最大工作静拉力:Sm==28460.4 N 1 x--承载分支系数,吊钩:承载分支数为6,x=0.5(双联滑轮组);--导向滑轮数,=2;a—起升滑轮组倍率,a=3;—滑轮组效率,,见表−9,P48;—导向滑轮效率,=0.98;—额定起升载荷;吊钩额定起升载荷:PQ=(G+Gd)g=(16000+400)9.8=160720 NGd=2.5%GGd—吊具质量,kg,见表4-2,P112,G=12.5-20t,Gd=2.5%G;2.选钢丝绳(1)根据使用场合,选结构形式为637S (线接触钢丝绳,纤维芯)(2)室内工作的桥式起重机,选用右交互捻钢丝绳,通常为B级镀锌(3)钢丝绳直径:Fo= nSm =5.628460.4=159378N(采用最小安全系数法:Fo )n—钢丝绳最小安全系数,见表3-2,M6,运动绳,n=5.6;Fo—钢丝绳破断拉力;d min=C=0.098=16.5C=d min—钢丝绳最小直径,mm;S—钢丝绳最大工作静拉力,N;C—钢丝绳选择系数,见表3-2mm/N1/2纤维芯钢丝绳=0.33;钢丝绳公称抗拉强度选用中间值取:=1770N/;选d=18mm,=1770N/,Fo=169000N(4)标注如下:18 637S-FC B ZS 169(二)滑轮、卷筒尺寸、卷筒转速的计算1.滑轮(1)滑轮的卷绕直径:D=hd=22.418=403.2 mmh—滑轮的卷绕直径与钢丝绳直径的比值,查表3-5,M6,滑轮 h=22.4,卷筒h1=20,P45;d—钢丝绳直径,d=18mm;取滑轮的卷绕直径为500mm,滑轮的槽底直径为Do=482mm(2)滑轮槽形状及尺寸见附表2-1,P235。
毕业论文(设计)论文(设计)题目:16/3.2t通用桥式起重机起升及运行机构设计姓名 xxxxxx学号 xxxxxxxxxxx院系 xxxxxxxxxxxxxx专业 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx年级 xxxxxxxxxxxx指导教师 xxxxxxx2013年 5 月 6 日目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (3)1.1对起重机研究意义 (3)1.2国内外起重机 (3)1.2.1国外起重机 (3)1.2.2国内起重机发展方向 (4)1.3设计内容 (4)第2章主起升机构的设计 (5)2.1确定起升机构传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (5)2.2 选择钢丝绳 (5)2.3 确定滑轮主要尺寸 (6)2.4 确定卷筒尺寸并验算强度 (7)2.5选电动机 (9)2.6验算电动机发热条件 (9)2.7选择减速器 (10)2.8验算起升速度和实际所需功率 (10)2.9校核减速器输出轴强度 (10)2.10选择制动器 (11)2.11选择联轴器 (11)2.11.1高速轴联轴器 (11)2.11.2低速轴联轴器 (12)2.12验算起动时间 (12)2.12.1起动时间t验算 (12)q2.12.2起动平均加速度q a (13)2.13验算制动时间 (13)2.13.1满载下降制动时间 (14)2.13.2制动平均减速度 (14)2.14高速浮动轴验算 (14)2.14.1疲劳验算 (14)2.14.2静强度计算 (15)第3章小车运行机构 (17)3.1确定机构传动方案 (17)3.2选择车轮与轨道并验算其强度 (17)3.3运行阻力计算 (18)3.4选电动机 (19)3.5验算电动机发热条件 (20)3.6选择减速器 (20)3.7验算运行速度和实际所需功率 (20)3.8验算起动时间 (20)3.9按起动工况校核减速器功率 (21)3.10验算起动不打滑条件 (22)3.11选择制动器 (22)3.12选择高速轴联轴器及制动轮 (23)3.13选择低速轴联轴器 (24)3.14验算低速浮动轴强度 (24)3.14.1疲劳验算 (24)3.14.2强度验算 (25)第4章副起升机构设计 (26)4.1确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (26)4.2选择钢丝绳 (26)4.3确定卷筒尺寸并验算强度 (27)4.4计算起升静功率 (27)4.5初选电动机 (28)4.6选用减速器 (28)4.7电动机过载验算和发热验算 (28)4.8选择制动器 (29)4.9选择联轴器 (30)4.10验算起制动时间 (30)4.12高速轴计算 (31)4.12.1疲劳计算 (31)4.12.2静强度计算 (32)第5章大车运行机构的设计 (34)5.1确定机构的传动方案 (34)5.2选择车轮与轨道,并验算其强度 (34)5.3选择车轮轨道并验算起强度 (35)5.4运行阻力计算 (36)5.5选择电动机 (37)5.6验算电动机发热条件 (37)5.7选择减速器 (37)5.8验算运行速度和实际所需功率 (38)5.9验算起动时间 (38)5.10起动工况下校核减速器功率 (39)5.11验算起动不打滑条件 (40)5.12选择制动器 (41)5.13选择联轴器 (42)5.13.1机构高速轴上的计算扭矩 (42)5.13.2低速轴的计算扭矩 (43)5.13.3浮动轴的验算 (43)参考文献 (45)致谢 (46)摘要根据机械设计标准和起重机设计标准及各零部件的选择标准,依据所给参数和具体工作环境,设计出了桥式起重机小车大车各个机构。
起重机小车设计计算1.小车横梁设计计算P1 P2P3P41╒ 2╒ 3╒ 4╒1╘ 2╘ 3╘ 4╘图1 小车横梁尺寸图额定起重量:Q=500 000N小车横梁截面惯性矩:I1=I4=3。
96×108mm4I 2=I3=7。
32×108mm4小车横梁截面中性轴以上截面静矩:S1=S4=1。
26×106mm3S 2=S3=1。
73×106mm3材料弹性模量:E=2。
1×105N/mm2y 2=y3=329mm 滑轮组倍率:m=5P=P1=P2=P3=P4=)1(m205.1-mQ=2.1×105NM 2=M3=Pa=1。
89×108N.mmσmax =σ2=σ3=y2M=84.95MPa≤[σ1]=140MPaτ1=τ4=tISP.2.11=20。
9MPa≤[τI]=3][1σ=80MPaτ2=τ3=t.2.12ISP=15。
47MPa≤[τI]=3][1σ=80MPa发生应力集中的截面应力:σb2=σb3=12.2t dp=13.2t dP=54.69MPa≤[σS/4]=[235/4]=58.75MPa刚度符合要求。
2.小车端梁设计计算图2 小车端梁尺寸图G X =20 000N GX─小车自重的1/2(t)小车端梁截面惯性矩:I1=2.1×107mm4; I2=2。
1×108mm4; I3=3.32×108mm4; I5=2。
09×108mm4; I6=9。
07×106mm4y 2=174mm; y3=222mm; y5=174mm小车端梁截面静矩:S1=1.88×105mm3; S2=8。
27×105mm3; S3=1.24×106mm3; S5=8。
27×105mm3; S6=1.1×105mm3R 3=mQ205.1=52500NR 5=mQm2)1(05.1⨯-⨯=210 000NR 1=2XG+babR-3+bcabR--5=104 028NR 6=2XG+baR3+bcaR+5=104 972NM 2=21bR—)(23aR b-=34 699 000N.mmM3=R。
一、通用桥式起重机箱形主梁强度计算(双梁小车型)1、受力分析作为室内用通用桥式起重机钢结构将承受常规载荷G P 、Q P 和H P 三种基本载荷和偶然载荷S P ,因此为载荷组合Ⅱ。
其主梁上将作用有G P 、Q P 、H P 载荷。
主梁跨中截面承受弯曲应力最大,为受弯危险截面;主梁跨端承受剪力最大,为剪切危险截面。
当主梁为偏轨箱形梁时,主梁跨中截面除了要计算整体垂直与水平弯曲强度计算、局部弯曲强度计算外,还要计算扭转剪切强度,弯曲强度与剪切强度需进行折算。
2、主梁断面几何特性计算上下翼缘板不等厚,采用平行轴原理计算组合截面的几何特性。
图2-4注:此箱形截面垂直形心轴为y-y 形心线,为对称形心线。
因上下翼缘板厚不等,应以x ’— x ’为参考形心线,利用平行轴原理求水平形心线x —x 位置c y 。
① 断面形状如图2-4所示,尺寸如图所示的H 、1h 、2h 、B 、b 、0b 等。
② 3212F F F F ++=∑ [11Bh F =,02bh F =,23Bh F =] ③ Fr q ∑= (m kg /)④ 321232021122.)21(2)2(F F F h F h h F h H F Fy F y ii c +++++-=∑⋅∑=(cm ) ⑤ 223322323212113112212)(212y F Bh y F h h H b y F Bh J x ⋅++⋅+--+⋅+= (4cm )⑥ 202032231)22(21221212bb F h b B h B h J y ++++= (4cm ) ⑦c X X y J W /=和c X y H J -/(3cm ) ⑧ 2BJ W yy =(3cm ) 3、许用应力为 ][σ和 ][τ。
4、受力简图1P 与2P 为起重小车作用在一根主梁上的两个车轮轮压,由Q P 和小车自重分配到各车轮的作用力为轮压。
如P P P 21==时,可认为P 等于Q P 和小车自重之和的四分之一。
毕业设计(论文)说明书课题:5吨“L”型支腿箱形单主梁门式起重机设计专业机械设计制造及其自动化班级机械0231学号 19姓名刘兵兵指导教师王洪完成日期: 2007年 3 月至2007年 6 月湖南冶金职业技术学院机械工程系湖南冶金职业技术学院毕业设计(论文)总成绩单湖南冶金职业技术学院毕业设计(论文)指导教师意见书湖南冶金职业技术学院毕业设计(论文)任务书湖南冶金职业技术学院毕业设计(论文)答辩表前言随着社会的发展进步,建设创新型国家,培养创新型人才已经越来越成为一个非常迫切的任务.毕业设计作为我们大专学生在校学习的最后一个教学环节,搞好毕业设计工作,不断提高毕业质量,也成为了培养学生成材的一个重要环节.大专生毕业设计即是一种创新研究的尝试.起重机机械主要用于装卸和搬运物料,不仅广泛用于工厂港口建筑工地等生产领域,通过起重机吊钩或其他吊具的起升,下降及移动完成各物品的装卸和移动,使用起重机能减轻工人劳动强度,提高劳动生产率,甚至完成人们无法直接完成的某些工作.由于本人是第一次单独完成这项复杂的工作,其结论必有许多不足之处,望老师们能给予批评指正,我将积极改正并予以诚挚的感谢!编者2007 年6 月毕业设计题目及原始数据说明;1.大车运行机构的工作级别与起升机构相同,小车运行机构的工作级别一律为M5级;2.表中所列速度要求,在计算后所得的实际数值可允许有15%的偏差.目录前言 (1)(一) 毕业设计题目及原始设计数据 (2)(二) 小车起升机构和运行机构的设计计算 (3)(三) 卷筒及部件的设计计算 (18)(四) 门架及部件的设计计算 (21)(五)大车及部件的设计计算 (52)(六) 小结 (59)(七) 参考文献 (60)图4-22 起升机构计算简图查《起重机课程设计》附表8选图号为G13吊钩组,两动滑轮间距A=200mm 若滑轮组用滚动轴承,当 i=2,查表得滑轮组效率:2.小车运行机构计算经比较后,确定采用如图4-25所示的传动方案1. 支座反力(图5-8,a):Ra=12876(200+656+200)+12876(656+200)/1660=14724N Rb=2ⅹ12876—19790=11028N心轴右轮毂支承处最大弯矩,Mw=Rb ·20=11028X20=220560N .cm . 疲劳计算:对于疲劳计算采用等效弯矩,由表2-7查得等效系系数弯矩Md=k d ·Mw1.1ⅹ 220560=220560N .cm 弯曲应力: ζw=31.0dMd =37.01.0242616⨯=70.73MPa心轴的载荷变化为对称循环。
吊钩桥式起重机大车运行机构部份计算书另外有完整图纸1 第页共42页设计计算说明书技术科2 第页共42页设计计算说明书技术科说明1、计算范围本计算书为大车运行机构各部件选择计算~各部件的性能参数按现有资料得到未作核算。
机构工作条件按室内常温及典型的负荷下工作。
2、计算方法:为便于计算~比较和消除重复的说明起见~将5,50/10吨各跨度列在一个计算表上~用同法算出。
在各公式数据及各段的右上方~用[ ]表示参考资料号码。
计算时将各计算表中的已知参数代入相应计算公式中便得出表列的计算结果。
3、计算参考资料及码号[1] 起重机机构和起重运输机械零件的计算,全苏起重运输机器制造科研究所编[2] 起重要机构和起重运输机械零件的计算~全苏起重运输机器制造科学研究所编[3] 通用桥式起重机, ,[4] 起重机手册, ,[5] 电动桥式起重机设计技术条件3 第页共42页设计计算说明书技术科[6] 电动桥式起重机设计技术条件[7] 大起重量桥式起重机大车运行机构简图分别驱动大车运行机构简图1、电动机2、制动器3、传动轴4、高速轴齿轮联轴器5、减速机6、低速轴齿轮联轴器7、车轮543218976集中驱动大车运行机构简图1、电动机2、制动器3、高速传动轴4、高速轴齿轮联轴器5、减速机6、低速轴齿轮联轴器7、轴承座8、低速传动轴 9、车轮5、根据厂部62年技术会议决定除采用ZHQ-350减速机外~其余ZHQ型不采用而采用ZQ型减速机。
4 第页共42页设计计算说明书技术科一、起重机行走静阻力计算:[1]W=W+W+W,kg,………………………………,1, 静摩倾风工中:W—起重机行走时的摩擦阻力,kg, 摩W—由于起重机轨道倾斜而引起的阻力,kg,倾W—室外起重机由于风压引起的阻力,kg, 风对室内用起重机W=0 风2u,df W—,G+G,K,kg,……,2, 摩总n轮缘DG—起重机总重 kg 总Gn—额定起重量 kgD—车轮直径 cmd—车轮轴承内径 cmμ—车轮滚动摩擦系数cm,表/,f—轴承摩擦系数采用f=0.02K—轨道与轮缘摩擦而引起的阻力系数轮缘[2][5] 采用 K=1.5 轮缘钢质车轮滚动摩擦系数μ表1 车轮直径mm 500 600 700 800 900 滚动摩擦系数 0.06 0.08 0.08 0.10 0.12W=α(G+G) ,kg,………………,3, 倾总n式中取α=0.001为轨道的倾斜率。
QZ16t —18m A6 抓斗桥式起重机计算书一、主要技术参数:额定起重量:16t跨度:18m 工作级别:A6 起升高度:18m起升开闭速度:40.26m/min小车运行速度:45.6m/min (车轮直径φ350) 大车运行速度:112.5m/min (车轮直径φ600)小车自重:GX=12770kg 起重机总重:G=33100kg二、主梁计算1、主梁截面几何特性: 主梁选用截面尺寸如图: 截面面积:F =50×2.4+115×1.2=258cm 2 惯性矩:I x =122.15023⨯⨯+2×50×1.2×58.12+4)2.17.58(6.043-⨯⨯+12)2.17.58(6.043-⨯⨯=12+405073.2+114065.6+38022=557172.8cm 4I y =12502.123⨯⨯+126.011523⨯⨯+2×0.6×115×22.32=93630cm 4截面模数: W x =1Z Ix =7.58557173=9492cm 3 W y =2b Iy =2593630=3745cm 32、主梁载荷的计算1)传动侧主梁固定载荷及其最大弯矩的计算M G =M 均+M 固=13628+5550=19178kg ·m M 均=136288185.3368·22=⨯=S q 传kg ·mq 传=5.336186057==SG 传总kg/mG 传总=G G G 轨传走主+++G G G 其它电管栏++=4175+910+461+131+230+150=6057kgM 固=G 运·l 1+G 操·22l +G 电·23l =1315×1.27+1200×23.2+500×210=5550kg ·mM G 计=ϕ4M G =1.2×19178=23014kg ·m 2)活动载荷及弯矩计算: 小车静轮压:P = P 小车+PQP 小车=412770=3193kg P 1Q=29002165016000⨯⨯=4554kgP 2Q=29002125016000⨯⨯=3448kg小车计算轮压: P 计= P 小车+ ϕ2 P Q ϕ2——动力系数、根据抓斗起重机的工作状况,经计算ϕ2=1.7P 1计= P 小车+1.7 P 1Q =3193+1.7×4554=10935k g P 2计= P 小车+1.7 P 2Q =3193+1.7×3448=9055k g 小车总静轮压:P 1= P 小车+ P 1Q=3193+4554=7747kg P 2= P 小车+ P 2Q=3193+3448=6641kg静载最大弯矩M P =)(4)(21221P P S W S P P C +-+S=)66417747(4)189.21866417747(2+-⨯+×18=55475 kg ·m计算最大弯矩:M P 计=S P P S W S P P 计计C 计计)(4)(21221+-+=18)905510935(4)189.218905510935(2⨯+-⨯+=77304kg ·m 3、水平惯性载荷M 水=0.1M (P+G )=0.1(55475+19178)=7465kg ·m 4、载荷组合及主梁应力计算: 跨中主梁法向应力: 1)第一类载荷组合M I =M (P+G )计=M P 计+M G 计=77304+23014=100318kg ·m 222)(1/105710949210031810cm kgf W M x计G P =⨯=⨯=+σ[]21/1400cm kgf <A =σσ2)第二类载荷组合M Ⅱ=M (P+G )+0.1M (P+G )=55475+19178+7465=82118kg ·mσⅡ =2)(2)(101.010⨯+⨯++WyM WxM G P G P=2210374574651094921917855475⨯+⨯+=787+199=986kgf/cm 2σⅡ <[σ]A =1400 kgf/cm23)第三类载荷组合M Ⅲ = M (P+G )计+0.1M (P+G )计=M P 计+M G 计+0.1(M P 计+M G 计)=77304+23014+0.1(77304+23014)=110350 kg ·mσⅢ =2)()(101.0102⨯+⨯++WyM WxM计G P 计G P=2103745)1917855475(1.010949219178554752⨯++⨯+=786+199=985kgf/cm 2σⅢ <[σ]B =1700 kgf/cm2综上计算主梁强度可以满足要求。
5、主梁的刚度计算 1)主梁的垂直刚度f =EIx l S l P P 12)75.0()(2221-+=557173101.212)755180075.0(755)66417747(622⨯⨯⨯-⨯⨯⨯+=1.4cm <[f ]=2.25cml =755229018002=-=-Wc S cm [f ]=25.28001800=cm 2)主梁的水平刚度fg =93630101.23841800126.093630101.248180054038448646242⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+EIy s q EIy s p g g =0.02cm <[fg ]=0.9cmP g =(0.01~0.02)υ(P 1+P 2)=(0.01~0.02)×605.112×(7747+6641)=270k g ~540kgq g =(0.01~0.02)υq 传 =(0.01~0.02)×605.112×336.5=6.3~12.6kg/m=0.063~0.126kg/cm [f g ]=9.02000180002000==S cm 由上计算可知,主梁的垂直和水平刚度均满足要求。
三、各机构的电机、制动器的选用计算 1、起升、开闭电机、制动器计算 1)计算电机静功率 P j 总=6991.0100067.01569601000=⨯⨯=ηυQ KWQ —起升载荷,因抓斗起重机额定起重量包括抓斗自重, 所以Q=16000kg ×9.81=156960N η—起升机构总效率η=c t d z ηηηη⋅⋅⋅=0.985×0.92=0.91 ηz —滑轮组效率 本起重机无 ηd —导向滑轮效率 本起重机无 ηt —卷筒组效率 0.985 ηc —传动效率 0.92因本抓斗桥式起重机起升、开闭采用两套相同的驱动机构,根据GB3811—2008《起重机设计规范》之规定,本类起重机每一机构电动机静功率,取为总功率的0.66倍,所以每个电机静功率为: P j =0.66P j 总=0.66×69=45.6KW 2)选择电机功率P 选=j P G ⋅=0.8×45.6=36.5KW G —稳态负载平均系数0.8查电机产品样本,选择接近的电机YZR280S —10,在S3,JC=40%时,功率P N =37KW 3)电机过载能力校验 P N ≥7.3691.0100067.01569603.321.21000·=⨯⨯⨯⨯=⋅ηυλμQ H M KWP N =37KW >36.7KW经校验能满足要求。
4)起升、开闭制动器选择T Z ≥K Z m N i m D Q ⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅139234.23291.052.021*******.1220η m —滑轮倍率 本起重机无根据以上计算,从制动器产品样本中选用2台YWZ —400/90电力液压块式制动器,制动力矩T Z =1600m N ⋅,液压推动器型号为YT 1—90Z/12,制动轮直径为φ600mm 完全能满足要求。
2、小车运行机构电机、制动器计算1)电机静功率计算2287.01000606.45479810000=⨯⨯⨯=⋅=m F P j j ηυKW F j — 运行静阻力F j —F m +F p =(Q+Gx )ω+(Q+Gx )i =(Q+G X )(ω+i )= (156960+125274)(0.015+0.002)= 4798N2)电机初选P = j d P K ⋅=1.6×2=3.2KW选用YZR160M 1—6电机,在基准工作制S3,JC=40%时,其额定功率P N =5.5KW3)电机的过载校验P N ≥⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅∑+⋅5.3912809333.287.01000606.4547987.111912801000122ta n J F m j as ηυλ=[]5.594.43.51.37.111=≤=+⨯PN KW KW 所以电机YZR160M 1—6,P N =5.5KW 能满足要求。
4)制动器选择 计算制动力矩T Z =(F p +F w Ⅱ-F m1)()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅+++⋅+⋅⋅55.9975.012000212m n J J K n G Q ta m m i D x ''ηυη=(564-1835)()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯++⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯55.9193042.015.02.193087.076.0125274156960975.05.31114.22200087.03502=-8.6+[]m N ⋅=+⨯536.667.1485.311坡道阻力F p =(Q+G x )i =(156960+125274)×0.002=564N 风阻力F W Ⅱ=0(室内)满载运行时最小摩擦阻力F m1=(Q+G X )Ddf μ+2 =(156960+125274)35085015.05.02⨯+⨯=1835N查制动器产品样本,选YWZ —200/25制动器,制动力矩为200m N ⋅完全能满足要求。
3、大车运行机构电机、制动器计算1)电机静功率计算P j =292.01000605.112337210000⨯⨯⨯=⋅m Fj ηυ =3.4KW Fj =运行阻力Fj =F m +F p =(Q+G)ω+(Q+G)i= (Q+G)(ω+i)= (156960+324711)(0.006+0.001) = 3372N 2) 电机初选P=Kd ·P j =1.8×3.4=6.1KW选用YZR160L —6电机,在基准工作制S3,JC=40%时其额定功率P N =11KW3)电机的过载校验⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯⨯+⨯⨯⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅∑+⋅⋅≥2.5912809565.3592.01000605.11233727.121912801000122ta n J Fj as m P N ηυλ =[]3.103.389.67.121=+⨯KW 电机YZR160L —6,P N =11KW >10.3KW 能满足要求 4)制动器选择计算制动力矩()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅++++⋅⋅-+=55.9975.0120002121m n J J K n G Q ta m m i D F F F T ''m W ⅡP Z ηυη=(190-2569)()()⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯⨯++⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯+⨯⨯⨯55.9295628.167.02.195695.0605.112324711156960975.02.521216200095.06002=-21+[]m N ⋅=+⨯187********.521坡道阻力F P =(Q+G )i =(156960+324711)×0.001=189.7N 风阻力F W Ⅱ=0(室内)满载运行时最小摩擦阻力F m1=(Q+G )Ddf μ+2 =(156960+324711)N 2569600120015.07.02=⨯+⨯查制动器产品样本,选YWZ —200/25制动器,制动力矩为200N ·m 完全能满足要求。