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曳引装置设计计算书一、电梯主参数：轿厢额定载重量Q=1000kg；自重O=1300kg；对重重量Wd=1800kg；曳引机自重W=280kg；绕绳方式如下：二、曳引机受力分析计算：由轿厢和对重对曳引机产生的受力简图如下图所示：按125%超载计算1( 1.25)/2(130012501800)/22175dT P Q W kg =++=++=2(1001367.5)/245(2801002175367.5)/2453376.79F Q F kg=⨯+⨯=⨯+⨯=；3213376.792175280921.79F F F Q kg=--=--=；其中11F T =三、底座受力分析计算： 底座受力简图如下图所示：则有：423(332.587.5)/560(3376.79332.5921.7987.5)/5601860.94F F F kg ''=⨯-⨯=⨯-⨯=；52343376.79951.791860.94564.06F F F F kg ''=--=--=；其中22F F '=-，33F F '=-；底座承受的弯矩分为三段即：AB 段、BC 段、CD 段。
50.0875564.060.087549.355.ABMF kg m=⨯=⨯=；53533(87.5)()87.5BC M F x F x F F x F '''=⨯+⨯-=+⨯-⨯；当332.5x =时BC M 最大，此时BC C D M M =；即C 点的弯矩最大40.22751860.940.2275423.36.C D M F kg m=⨯=⨯=；所以底座承受的最大弯矩为max C D M M = 底座截面形状如下图所示：所以3370.420.0212122.810bh x I -⨯===⨯； 2250.420.02662.810bh x W -⨯===⨯；则底座受到的最大弯曲应力值：max 5423.3610max 2.810151.20xM a W M P σ-⨯⨯===；max235151.201.55n σσ===；底座的刚度为：333321172423376.79100.33250.22752max 3(3)3 2.110 2.810(30.33250.2275)1.110a bP EIa b f m --⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯+=⨯=⨯=⨯；由计算结果可知，630max 100010000.110.63lf mm mm =〈=〈底座刚度足够，只是安全系数 1.555n =〈不满足，所以要加筋。
YJ240曳引机的设计与计算摘要为了适应电梯行业市场的不断变化,满足广大用户对曳引机质量越来越高的要求,我们开发研制了与变压变频调速电梯配套的YJ240电梯曳引机。
该产品具有造型美观、结构合理、噪音低、制动可靠等特点。
主机采用变压变频调速电机,使电机运行曲线设定方便,减速距离短,从而使电梯运行平稳、舒适,同时配备高精度的测速反馈装置,使电机转速严格控制在设定的曲线范围内,提高了整机运行的可靠性。
关键词传动方案;曳引能力;蜗轮副;主轴;制动力;设计计算1 设计技术参数1)额定载荷:Q=1 000kg;2)额定速度:1.6m/s;3)减速比为57:2;4)曳引比为1:1;5)最大提升高度:80m;6)噪声:≤ 65dB(A);7)减速器最高温度:80℃;8)曳引轮节径:620mm;9)电机转速:1 456r/min;10)电机功率:15kw;11)轿厢重量:P=1760kg;12)减速箱中心距:240mm;13)钢丝绳根数-直径:5-ф13。
2 传动方案电机通过联轴器与蜗杆相联,带动蜗杆、蜗轮转动,从而带动与蜗轮同轴的曳引轮转动,且在电机后轴上安装测速装置。
3 曳引能力的计算3.1 曳引绳在曳引轮上的包角α已知:曳引轮直径D=620mm,导向轮直径D1=ф520mm,L1=530mm,L=960mm,包角α=90+δ+ε,tgδ= L/L1 =1.811 δ=61.098°,sinε==0.0456 ε=2.613° α=154°。
3.2 曳引轮绳槽结构采用半圆切口槽形:槽角度γ=35°,切口角β,Sin(β/2)=4.7/6.5=0.72β=92.62°。
3.3 曳引力的计算曳引力应满足下列条件:≤ ,式中:C1取1.15,C2=1.0,f为曳引绳在轮槽中的当量摩擦系数,μ=0.09曳引绳与曳引轮之间的摩擦系数对于半圆切口槽:f=f= =0.1703=1.58T1=1.25Q+P=1.25×1000+1760=3010 kgT2=ψQ+P=0.5×1000+1760=2260 kg 其中ψ为平衡系数取0.5故T1/T2×C1×C2=3010/2260×1.15×1.0=1.53P实故所选电机满足要求2)减速器参数的确定(1)中心距a=240mm,模数m=7mm,传动比i=57/2;(2)计算蜗轮、蜗杆转速、功率及扭矩。
2.5801：10.587561 3.525110.45e f α=e f α=ef α=M SRCAR M SRCWTM TRAV M CWTFR CAR FR CWTM DP kg 028280282000282802820(###+1.3x1000）x 10(1400+282+80)x(10-1)2301###x 102821850*(10+0.5)##11x（10 +0.5）2301x(10-0.5)282x(10-0.5)满足法规空载轿厢运行至顶层，紧急制动。
空载轿厢至顶层，对重压在缓冲器，曳引机向上行。
满足法规轿厢滞留工况：17620282 * 102820额定载重Q kg 车厢自重P kg 29320满足法规+人份钢索悬挂比r 钢丝绳直径mm x 10-结 论满足法规（采用（a）式所得结果）紧急制动工况Ⅱ：20317.527931结 论（采用（a）式所得结果）紧急制动工况Ⅰ：N+NNN+282*(10+0.5)+73*0.5===随行电缆根数单位长度T RAV kg/m平衡系数ψFR CAR =230NFR CWT =100N1696922322.5T 2单位长度CR kg/m (1)(2)73=====补偿链根数N 1001.11m/s 2T 1T 2282装载工况：125%额定载重由于电梯的载荷和轿厢的位置以及运行方向在运行状态下都在变化，因此必须使电梯在任何可能状态下都要有足够的曳引力。
在曳引力（即不打滑）条件下验算时，一般采用如下公式：悬挂钢丝绳根数N 230=0.5结论结论（T 1/T 2）*C 1*C 2<=e f α（a）C 1m/s 2半圆或切口型-单位长度SR kg/m 1850槽轮型式为=73*0.5满载轿厢运行至底层，紧急制动。
+282x(10+0.5)C 2包角αo曳引比g n=10++速度V m/s NN提升高度H m NN +21320========1850100111电梯规格T 1T 2T 1T 2111(1400+1000)(1400 + 282 + 80)*1011-x 10T 1装载工况：0282g n + a g n - a1==1a紧急制停工况1：0282紧急制停工况2：2820M CRCAR M CRCWT kg N滞留工况：2820求ef α滞留工况： 3.347509076紧急制停工况： 1.621394536装载工况：1.8296199271000140013116513rFR a r g MSR r a g MT MCR Q P T CARnCAR n RAV CAR ±∙±+±+++=)())((1rFR a r M a r g r MCR a r g MSR r a g M T CWT DPn CWT n CWT n CWT ±∙∙±∙±+∙±+±=)()()(2。
无齿曳引机盘车力计算
1 GETM5.5 主机盘车力计算
主要技术参数：
载荷Q 3000kg
轿厢自重P 4000kg
曳引钢丝绳8-Φ13mm
曳引轮直径Dt 610mm
最大提升高度H 15.5mm
主机齿轮箱减速比I 61:2
当轿厢在最顶层时所需盘车力最大，此时：
F=[(P+Q+H*qmcr*nc+qmtrav*H/2)-(P+Q*0.475+H*qmsr*8*2)]*g/2
=[(4000+3000+15.5*0*2+2*15.5/2)-4000+3000*0.475+15.5*0.586*8*2]]*9.8/2
=7081.34N
其中：F=加载在曳引轮上轿厢侧钢丝绳的力
Qmcr=3.82 补偿链的单位长度重量（标配提升高度25m及以上配置补偿链，因此此处取0）
nc=2 补偿链的数量
qmtrav=2 随心电缆单位长度重量
qmsr=0.586 钢丝绳单位长度重量
g=9.8 重力加速度
因此，曳引轮产生的扭矩Nshcave=F*Dt/2
Nshcave=7081.34*0.61/2
=2159.8Nm
驱动电机轴承受的转矩Nmotor= Nshcave/I
Nmotor=2159.8*2/61=70.8135Nm
因此盘车手轮与电机轴同轴，因此盘车手轮承受扭矩与电机轴相同。
盘车手轮上的力和驱动电机轴的力大小相同，方向相反。
根据驱动电机轴的力计算盘车手轮上的力：
N=Nmotor/(Ds/2)
=70.8135*2/0.34
=416N
其中：Ds=340mm 盘车手轮直径
N=416>400
不满足国际对盘车救援的要求。
电梯常用计算电梯检验师资格考核考前辅导讲座8立新8 电梯常用计算8.1 曳引钢丝绳伸长量8.1.1 曳引钢丝绳弹性伸长量轿厢载荷的加入和移出会使曳引钢丝绳长度产生弹性变化，这对于大起升高度电梯尤其需要关注。
曳引钢丝绳在拉力作用下的伸长量可由下式计算：EaLHS =式中：S —钢丝绳伸长量,mmm ；L —施加的载荷,kg ；H —钢丝绳长度，mm ；E —钢丝绳弹性模量，kg/mm 2（E 值可由钢丝绳制造商提供，不能得到时可取约计值7000 kg/mm 2）； a —钢丝绳截面积，mm 2。
例：某电梯额定载荷为2000kg ；起升高度65m ；钢丝绳直径为13mm ，6根。
求轿厢在额定载荷时相对于空载时的钢丝绳伸长量。
解： a =(13/2)2×л×6=796mm 2；制造商提供此钢丝绳E=6800 kg/mm 2； h=65m =65000mm=⨯⨯=7966800650002000S 24mm8.1.2 曳引钢丝绳塑性伸长量电梯在长期使用过程中，由于载荷、零部件磨损沉陷等会造成曳引钢丝绳永久性的结构伸长，即所谓的“塑性伸长”。
其约值为：轻载荷钢丝绳为长度的0.25%；中等载荷钢丝绳为长度的0.50%；重载荷钢丝绳为长度的1.00%参考文献：Kempe ’s Morgan-Grampiam8.2 曳引钢丝绳安全系数8.2.1 定义安全系数是指装有额定载荷的轿厢停靠在最低层站时，一根钢丝绳的最小破断负荷(N)与这根钢丝绳所受的最大力(N)之间的比值。
8.2.2 要求（1）曳引钢丝绳安全系数实际值S ≥按GB7588-2003的附录N 得到的曳引钢丝绳许用安全系数计算值S f ；（2）曳引钢丝绳安全系数实际值S ≥按GB7588-2003的9.2.2条款规定的曳引钢丝绳许用安全系数最小值S m ：①对于用三根或三根以上钢丝绳的曳引驱动电梯为12； ②对于用两根钢丝绳的曳引驱动电梯为16； ③对于卷筒驱动电梯为12。
曳引能力计算书
型号FXPD1000
日期2016.3.25
一．
主要技术参数和部件配置
额定载重Q=400kg
轿厢自重P=460kg
额定梯速V=0.4m/s
提升高度H=12m
曳引比 r=2
平衡系数ψ=0.5
主机型号：FXPD400-FG ，
e N =1.1kW ，e n =153r/min ，2GD =0.62.kg m 导向轮
DP D =100mm ，DP M =24kg ，钢带单绕，包角a=180° 反绳轮Pcar D =100mm,Pcar
M =24kg 悬挂钢带规格为3.3×30mm ，
s n =2，s q =0.27kg/m
不加装补偿链及张紧装置
二． 曳引机选型验算
2.1曳引机功率验算
()()110.54000.40.491021020.82e QV N r ψη--⨯⨯===⨯⨯kW<1.1kW
所选曳引机功率满足使用要求。
2.2电梯速度验算
3.140.11530.460602
e
Dn V r π⨯⨯===⨯m/s 曳引机额定速度满足设计要求
三． 曳引力通用参数计算
3.1计算对重重量
cwt M =P+0.5Q=660kg
3.2计算悬挂钢带重量
×
×q SRcwt SRcar s s M M H n ===12×2×0.27=6.48kg 3.3计算补偿绳重量
0CRcwt CRcar M M ==
3.4计算随行电缆重量
Trav M =0.5×H ×t n ×q t =0.5×12×1×0.69=4.14kg
3.5计算驱动主机转动惯量
q J =2
GD /4=0.152.kg m
3.6计算曳引轮和导向轮的转动惯量
2.4y y
y DP M D J J k -===0.6×2240.14
-=0.0362.kg m 3.7计算导向轮的折算质量 2DP DP J m R ==20.0360.05
=14.4kg
3.8计算轿厢和对重反绳轮的换算转动惯量 222244Pcar Pcar Pcwt Pcwt Pcar Pcwt M D M D J J k k r r ====0.6*2224*0.14*2
=0.0092.kg m 3.9计算轿厢和对重反绳轮的折算质量 2222Pcar Pcwt Pcar Pcwt J r J r m m R R ====220.009*20.05
=14.4kg 3.10计算张紧轮的换算转动惯量
PTD J =0
3.11计算张紧轮的折算质量
PTD m =0
四． 轿厢装载工况计算
4.1计算轿厢侧拉力
T 底层轿厢=omp car +1.25++=r 2r C SR M P Q M 460+1.25*400+0+6.48=2486.48kg 4.2计算对重侧拉力
=T 顶层对重
cwt 2Comp CRcwt M M M r r r ++=660003302++=kg 4.3计算绳槽摩擦系数
*180180
a π==3.14rad μ=0.45
f=0.45---（钢带直接作用在曳引轮上。
当量摩擦系数=摩擦系数）
4.4计算曳引能力系数
fa 0.45*3.14 1.413=e e e ==装 4.11
4.5验算曳引条件
=T T 底层
轿厢顶层对重486.48/330=1.47＜4.11
五．
紧急制动工况计算
5.1计算额定负载转矩
()2
y n cwt CRcwt e SRcar D g P Q M M M M r +--=+η 0.8546040066000.19.8(
6.48)22
+--⨯⨯=+⨯=44.35N.m 5.2计算制动转矩 2.5z e M M ==2.5*44.35=110.87N.m
5.3计算惯性转矩
g z e M M M =-=110.87-44.35=66.37N.m
5.4计算线性运动部件转化的转动惯量
5.4.1满载轿厢位于井道底层时 2
cwt =)4y CRcwt x SRcar D P Q M M J M r ++++满
（ =1.922.kg m
5.4.2空载轿厢位于井道顶层时 2
cwt =)4y CRcar Trav x SRcwt D P M M M J M r ++++空
（ =1.422.kg m
5.5计算制动轴的总转动惯量
=2z q y DP Pcar Pcwt PTD x
J J J J J J J J ++++++满满 =0.15+0.036+0.036+2*0.009+0.009+0+1.92=2.172.kg m
=2z q y DP Pcar Pcwt PTD x
J J J J J J J J ++++++空空 =0.15+0.036+0.036+2*0.009+0.009+0+1.42=1.672.kg m
5.6计算制动角减速度 g Z M J ==满满εη
66.37/(2.17*0.85)=362/rad s g
Z M J ==空空εη66.37/(1.67*0.85)=46.762/rad s
5.7计算制动时间
=30e
z n t π=满满ε（3.14*153）/（30*36）=0.445s
=30e
z n t π=空空ε（3.14*153）/（30*46.76）=0.342s
5.8计算平均制动减速度 z
V a t ==满满0.4/0.445=0.92/m s z V a t =
=空空0.4/0.342=1.172/m s 5.9计算轿厢侧拉力 car 21car 1
++)()=()(**)22[*()(**)]2Comp CR Trav n PTD n DP r SR Pcar Pcar i M P M M g a m T g a m r a r r r r r M a m i a -=-++----+∑空上轿厢（ =2(4600 4.14)*(9.8 1.17)22*200(14.4*2*1.17)[6.48*1.17*()14.4*2*1.17]22
++--++--+ =1935N car 21
car 1+Q (+)=+r*)(**)22[*()(**)]2Comp n n SR n DP r SR Pcar Pcar i M P g a T g M g a m r a r r r r M a m i a -=+++-++∑满下轿厢
（）（ =(460400)*(9.80.9)0 6.48*(9.82*0.9)(14.4*2*0.9)(14.4*2*0.9)2
+++++++ =4728N
5.10计算对重侧拉力 cwt 21cwt 1(+)=
(*)22[*()(**)]2Comp n n SRcwt n r SR Pcwt Pcwt i M M g a T g M g r a r r r r M a m i a -=+++-++∑空下对重 =660*(9.8 1.17)0 6.48*(9.82*1.17)(14.4*1*1.17)2
+++++=3716N cwt cwt 21cwt 1(-)=
(-)(*)22[*()(**)]2Comp n CR PTD n n r SR Pcwt Pcwt i M M g a M m T g g a a r r r r r r M a m i a -=+++---+∑满上对重 =
660*(9.80.9)000(14.4*1*0.9)2
-+++-=2924N 5.11计算钢带摩擦系数
f=μ=0.45
5.12计算曳引能力系数
fa 0.45*3.14 1.413=e e e ==装 4.11
5.13验证紧急制动工况曳引条件
对重
空下
轿厢空上 <4.11
轿厢
满下
对重满上 <4.11 即紧急制动的减速度和曳引条件均符合标准要求 六．
轿厢滞留工况计算
6.1计算钢带摩擦系数
f=μ=0.45 6.2计算曳引能力系数
fa 0.45*3.14 1.413=e e e ==滞 4.11
6.3计算对重压在缓冲器上时轿厢侧拉力 1()(460 4.14)0023222
comp Trav CRcar M P M M T kg r r r ++=++=++= 6.4计算对重压在缓冲器上时对重侧拉力
2 6.48SRcwt T M kg ==
6.5计算对重压在缓冲器上的曳引条件
12/232/6.4835.8 4.11T T ==>
6.6计算轿厢压在缓冲器上时轿厢侧拉力
1 6.48SRcar T M kg ==
6.7计算轿厢压在缓冲器上时对重侧拉力 26600033022
comp cwt CRcwt M M M T kg r r r =++=++= 6.8计算轿厢压在缓冲器上的曳引条件
21/330/6.4850.9 4.11T T ==>。
