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曳引力及曳引机选型计算解析

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曳引力及曳引机选型计算1电梯曳引的校核计算1.1有关电梯曳引的要求：根据《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》中9.3,本类型乘客电梯的电梯曳引应满足以下三个条件：(1)轿厢装载至125%额定载荷的情况下应保持平层状态不打滑；(2)必须保证在任何紧急制动的状态下，不管轿厢内是空载还是满载，其减速度值不能超过缓冲器(包括减行程的缓冲器)作用时减速度的值；任何情况下，减速度不应小于0.5m/S;(3)当对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时，应不能提升空载轿厢；⑷设计依据可按照《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》中的附录 M。

1.2电梯曳引的校核计算：1.2.1计算选用参数：本类型乘客电梯的曳引轮绳槽采用带切口的半圆槽。

表1.1中的参数为本计算选用参数表1.1钢丝绳在绳槽中的当量磨擦系数 T I ,T 2(2)在轿厢滞留条件时，曳引应满足如下公式：其中：e钢丝绳在绳轮上的包角绳轮两侧的钢丝绳分配的张力自然对数的底钢丝绳在绳槽中的当量磨擦系数a——钢丝绳在绳轮上的包角T I ,T 2――绳轮两侧的钢丝绳分配的张力1.2.3带切口槽的半圆形绳槽当量摩擦系数的计算：(1)带切口槽的半圆形绳槽当量摩擦系数可按如下公式计算：,4[Cos( Z2)-Sine /2)]其中 二-1 - - Sin 一： + Sin 八F 部切口角度值Y――槽的角度值 卩--- 磨擦系数/[Cos( /2) -Si n( 7 2)1 i 4 [Cos (30 / 2) - Si n (95 / 2)]' 二」____ Sin 一： Sin = 二-1.658 - 0.5236 - Sin 95 Sin 30 =1.972(2)摩擦系数J 可按如下公式计算：a. 在装载工况条件下： J =0.10 1b. 在紧急制停条件下： J=，其中v 为轿厢额定速度下对应的绳速1 + v/10v=Rx V=1X 0.75=0.75 m/s 所以，J 0.1=01=0.093c.在轿厢滞留工况条件下：J =0.21.2.2根据《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》的要求，曳引应满足的计算条件:(1) 在轿厢装载和紧急制动条件时，曳引应满足如下公式：其中：e自然对数的底(3)带切口槽的半圆形绳槽当量摩擦系数的计算：a.在装载工况条件下：f=1.972)=1.972X 0.1=0.1972b.在紧急制停条件下：f=1.97R =1.972X 0.093=0.1834c.在轿厢滞留工况条件下：f=1.972」=1.972X 0.2=0.39441.2.4除轿厢、对重装置以外的其它部件的悬挂质量的计算：(1)曳引钢丝绳质量的计算：曳引钢丝绳质量W f1=N r g r H R t=8X 0.347X 57.92X 1 = 120.6 Kg(2)补偿链的悬挂质量的计算：补偿链悬挂质量％ =N comp g comp H =0 Kg(3)随行电缆的悬挂质量的计算：H随行电缆的悬挂质量W3=N tc g tc =1X 0.98X 57.92 / 2 28.4 Kg21.2.5在轿厢装载工况条件下的曳引校核计算：(1)当载有125%额定载荷的轿厢位于最低层站时：a.T；=(P + 1.25 XQ+W/1)/R t=(800 1.25 630 120.6)/1 =1688 Kgb.T2 =(P + q XQ+W f2)/R t= (800 0.48 630 0)/1 =1102.4 Kgc.e f：=e°.1972< 3.14性1.858d.T L=^68^ =1.5312 < e^ =1.858T2 1102.4e.结论：在轿厢装载工况条件下，当载有125%额定载荷的轿厢位于最低层站时，曳引钢丝绳不会在曳引轮上滑移，即不会打滑。

(2)当载有125%额定载荷的轿厢位于最高层站时：a.T1=(P 1.25 Q W r2 W r3)/R t=(800 1.25 630 28.4)/1=1615.9 Kgb.T2 =(P + q XQ+W f1)/R t= (800 0.48 630 120.6)/1 =1202.9 Kgc. e f：=e 0.1972<3.1416=1.858d. 71 =^159 =1.3433 < e^ =1.858 T2 1202.9 e.结论:在轿厢装载工况条件下，当载有 125%额定载荷的轿厢位于最高层站时，曳引 钢丝绳不会在曳引轮上滑移，即不会打滑。

1.2.6在紧急制停工况条件下的曳引校核计算:当载有100%额定载荷的轿厢位于最低层站时:「20.5=800 6309.81 0.5 .迤 9.81, 2 0.5 =15829.71 N1 1d. Z L =15829.71=1.5424 < e r =1.779210263.3e.结论:在紧急制停工况条件下，当载有 100%额定载荷的轿厢位于最低层站时，曳引 钢丝绳不会在曳引轮上滑移，即不会打滑。

当空载的轿厢位于最高层站时:T 1=(P+gRX(g+0.5)+W 4 + 2 X0.5)Rt Rt800 0.48 630 9.81 0.5 120.6=9.81 2 0.5 =12452.15 N1 1p + W + 皿)4-0.5)800 0 28.4 9.81-0.5== =7712.404 NR ta.b. T 2 (P+qg+M)何。

5)=(80° g 6300) (9.81-°.5)=10263.3 NR tc.e f：=e °.1834< 3.14性1.7792a.b.ce f：=岀1834< 3.141=1.7792 ..T1 12452.15 fd.- = =1.6146 <e - =1.7792T2 7712.404e.结论：在紧急制停工况条件下，当空载的轿厢位于最高层站时，曳引钢丝绳不会在曳引轮上滑移，即不会打滑。

1.2.7 在轿厢滞留工况条件下的曳引校核计算：(1)本计算考虑的是当轿厢空载且对重装置支撑在对重缓冲器上时的曳引校核。

(2)具体校核计算如下：a.T =(P+W2+W3)/R t = (800 0 28.4)/1=828.4 Kgb.T2 =W f1/R t=100.5/1=100.5 Kgc.e f：=e°.3944< 3.1416=3.4523T1 828.4 f ■d.= =8.243 >e匚=3.4523T2 100.5e.结论：当轿厢空载且对重装置支撑在对重缓冲器上时，在轿厢滞留工况条件下，曳引钢丝绳可以在曳引轮上滑移，即打滑。

1.3结论符合《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》中9.3的要求。

2电梯曳引机的选型计算2.1 本类型电梯选用的曳引机为交流永磁同步无齿轮曳引机，其主要参数如表8.2:表8.22.2 有关电梯曳引机的选型的要求：(1)根据曳引机有关额定参数所得电梯的运行速度与电梯额定速度的关系应满足《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》中12.6中电梯速度的要求，即：当电源为额定频率，电动机施以额定电压时，电梯的速度不得大于额定速度的105%宜不小于额定速度的92%;(2)电梯的直线运行部件的总载荷折算至曳引机主轴的载荷应不大于曳引机主轴最大允许负荷；(3)曳引机的额定功率应大于其容量估算；(4)电梯在额定载荷下折合电机转矩应小于曳引机的额定输出转矩;(5)电梯曳引电机起动转矩应不大于曳引机的最大输出转矩。

2.3曳引机的选型计算：2.3.1计算选用参数：本类型乘客电梯的曳引轮绳槽采用带切口的半圆槽。

表8.3中的参数为本计算选用参数表8.32.3.2电梯额定速度的核算:(1)电梯额定速度的核算的设定：当电动机的输入电源为额定频率 60Hz电动机施以额定电压360VAC寸，电动机的转速为 36 r/min⑵ 电梯额定速度应为 v n= ：(400/1000)36 =0.754 m/s60R60"(3)结论：符合本计算中822(1中的要求2.3.3电梯的直线运行部件的总载荷折算至曳引机主轴的载荷的计算：(1)电梯的直线运行部件的总载荷计算：电梯的直线运行部件的总载荷 R ail = P+Q+( P+ W Q) +W1+W2+W3=800+630( 800+0.48< 630) +120.6+0+28.4=2681.4Kg(2)电梯的直线运行部件的总载荷折算至曳引机主轴的载荷R ail 2681 4R = 严二=2681.4Kg=26304.534N <a R=6000KgR t 1(3)结论：符合本计算中822(2中的要求。

2.3.4曳引电机容量的估算：(1)曳引电机的容量可按静功率进行计算。

(2)曳引轮节径线速度的计算：Dn 二(400/1000) 36 曳引轮节径线速度V TR===0.754 m/s60 60(3)曳引电机的所需静功率估算：曳引电机的所需静功率 N=QVrR(1-q)=630 0.754 (1-0.48) =3.32KW 102口尺102 汉0.73"N=3.32KW < J=5.1KW⑷结论：符合本计算中8.2.2(3中的要求。

2.3.5电梯在额定载荷下的电机转矩的核算：(1)电梯的最大不平衡重量计算：电梯的最大不平衡重量T s=P+Q+W1- (P+qX Q) -W/2=800+630+120.6-800+0.4X 630) -0= 448.2 Kg(2) 电梯在额定载荷下的电机转矩计算：在此计算中，考虑导向轮、反绳轮及导轨与导靴的摩擦阻力和钢丝绳的僵性阻尼， 设效率1为85%电梯在额定载荷下的电机转矩M k =TsB 勺=448.2(4°°/1°°°) 984 灯i4 疋 0.85=517.28 N.m < n =1015N.m(3) 结论：符合本计算中822(4中的要求。

2.3.6曳引电机起动转矩的核算： (1)摩擦转矩的计算：摩擦转矩 M f =)XR 冷=0.04 26304.534 82.5/(1000 2)=173.61N.m (2)加速转矩的计算：a. 电梯直线运动部件换算至曳引轮节圆上的转动惯量计算:b. 旋转运动部件的转动惯量计算：以下表8.4为本类型电梯旋转运动部件的转动惯量计算表表8.4旋转运动部件的转动惯量 J 2=1mD 2 =24.32Kg.mc. 总转动惯量的计算：总转动惯量 J=Ji+J 2=26.814+24.32=51.134Kg.m d. 最大起动角加速度的计算：(a) 轿厢的设计最大起动加速度 a 为0.4m/S电梯直线运动部件的转动惯量 J 1 =2R ail B =2681.4"400/1000)216 16=26.814Kg.m(b)曳引轮圆周处最大切向加速度 a1=R t X a=1X 0.4=0.4m/Se.最大加速转矩的计算：最大加速转矩 M D =J X ；=51.134X 2=102.27N.m(3) 曳引电机起动转矩的计算曳引电机起动转矩 M=M+M+M D =517.28+173.61+102.27=793.16 N.m < M x =1015 N.m且，M/M T =793.16/1015=0.78—般永磁同步无齿轮曳引机的最大转矩与额定转矩之比在 2-2.5间，所以本类型电梯所选用的曳引电机容量已足够了。

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高速电梯曳引机主轴承载计算方法

高速电梯曳引机主轴承载计算方法

高速电梯曳引机主轴承载计算方法
高速电梯曳引机主轴承载计算是电梯设计中至关重要的组成部分，其计算方法如下：
1. 确定曳引机的额定载重和额定速度。

2. 计算曳引机主轴的负荷，并考虑至少10%的安全余量。

3. 确定曳引机主轴的转速，可以使用额定转速或最大转速。

4. 根据负载和转速计算曳引机主轴承的等值动载荷，并考虑至少10%的安全余量。

5. 确定曳引机主轴承的额定寿命和轴承选择系数。

6. 根据选择的轴承类型和额定寿命，计算曳引机主轴承的额定荷载和容许荷载。

通过上述的计算方法，可以确定高速电梯曳引机主轴承的载荷，从而选择合适的轴承类型和尺寸。

同时，还需考虑曳引机主轴承的安装方式、润滑方式和维护保养等因素。

电梯参数计算公式

电梯参数计算公式

电梯选用参数Q 额定载重量Q=400kg v e额定速度v=0.4m/s轿厢尺寸（宽*深*高）开门方式开门尺寸（宽*高）1000mm *1300mm *2100mm 旁开双折800mm *2000mmH trv最大提升高度H trv =12m C i电梯曳引绳曳引比Ci= 2：1d r n s 曳引绳绳径绳数4-φ8，产品规格：8×19s曳引钢丝绳d r =8mmn s =4D t曳引轮直径D t =200mm D p导向轮、轿顶轮、对重轮直径D p =200mmK dz平衡系数K dz =0.45P 轿厢自重P=400kgW yys 曳引钢丝绳重量:每米重0.218kg/mw yys =55.6kgW dl 随行电缆重量: 每米重7米重量W dz对重重量600kga max加减速度最大值0.5m/s2曳引机、电动机参数α曳引轮包角α=180度β曳引轮槽型中心角β=90度γ槽角度γ=30度η电梯运行的总效率η=0.9N m电机功率 1.1kwv l曳引机节径线速度0.7955m/sn\m电机转速76 rpm轿厢导轨T75限速器动作速度0.536m/s＜V动＜0.64m/s安全钳瞬时式动作缓冲器聚氨酯，行程H=60mm一、电动机功率计算对于交流电梯而言，当平衡系数K dz≤0.5时，通常用下列公式计算，即能满足要求：N=（1- K dz）Qv l /(102ηCi) （KW）（1）上式中：K dz——平衡系数；φ=0.45Q——额定载荷；Q=400Kgv l——曳引机节径线速度；v l =0.7955m/sη——电梯运行的总效率；取η=0.9C i——曳引机曳引比；C i =2：1代入（1）式，N=（1-0.45）×400×0.7955/（102×0.9×2）=0.95(KW)选用VM450曳引机，电机功率N=1.1KW，其功率满足上式计算要求。

二、电梯运行速度的计算：根据公式：V=π×D×n m / (60×C i)上式中：D ——曳引轮节圆直径, D=200mmn m ——电机的转速, n m=76rpmC i ——曳引比；C i =2：1V=(3.14×0.2×76)/ (60×2)=0.4m/s选用曳引机能够满足速度要求。

电梯曳引机分析解析

电梯曳引机分析解析

电梯曳引机是电梯的动力设备，又称电梯主机。

功能是输送与传递动力使电梯运行。

它由电动机、制动器、联轴器、减速箱、曳引轮、机架和导向轮及附属盘车手轮等组成。

导向轮一般装在机架或机架下的承重梁上。

盘车手轮有的固定在电机轴上，也有平时挂在附近墙上，使用时再套在电机轴上。

一.按减速方式分类1.有齿轮曳引机：拖动装置的动力，通过中间减速器传递到曳引轮上的曳引机，其中的减速箱通常采用蜗曳引机轮蜗杆传动（也有用斜齿轮传动），这种曳引机用的电动机有交流的，也有直流的，一般用于低速电梯上。

曳引比通常为35：2。

如果曳引机的电动机动力是通过减速箱传到曳引轮上的，称为有齿轮曳引机，一般用于2．5m/s以下的低中速电梯。

2.无齿轮曳引机：拖动装置的动力，不用中间的减速器而是直接传递到曳引轮上的曳引机。

以前这种曳引机大多是直流电动机为动力，现在国内已经研发出来有自主知识产权的交流永磁同步无齿轮曳引机。

曳引比通常是2：1 和1：1。

载重320kg～2000kg，梯速0.3m/s～4.00m/s。

若电动机的动力不通过减速箱而直接传动到曳引轮上则称为无齿轮曳引机，一般用于2．5m/s 以上的高速电梯和超高速电梯。

3.柔性传动机构曳引机二.按驱动电动机分类1,直流曳引机又可分为直流有齿曳引机和直流无齿曳引机.2.交流曳引机又可分为交流有齿曳引机、交流无齿曳引机和永磁曳引机.其中交流曳引机还可细分为：蜗杆副曳引机、圆柱齿轮副曳引机、行星齿轮副曳引机、其他齿轮副曳引机。

三.按用途分类⒈双速客货电梯曳引机⒉VVVF 客梯曳引机⒊杂货曳引机⒋无机房曳引机⒌车辆电梯曳引机四.按速度高低分类⒈低速度曳引机(ν<1米/秒)⒉中速曳引机(快速曳引机)(ν=1米/秒～2 米.秒)⒊高速曳引机(ν=2米/秒～5 米/秒)⒋超高速曳引机(ν>5米/秒)五.按结构形式分类⒈卧式曳引机⒉立式曳引机2 工作原理编辑曳引式电梯曳引驱动关系如图2—2所示。

常用计算

常用计算

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。

8.2.3 校核步骤（1）求出给定曳引系统悬挂绳安全系数实际值S nHnrq)g Q (P mT n S ++=式中：T —钢丝绳最小破断载荷，N ； n —曳引绳根数； m —曳引钢丝绳倍率；P —轿厢自重，kg ； Q —额定载荷,kg ； H —轿厢至曳引轮悬挂绳长度（约等于电梯起升高度），m ； q —钢丝绳单位长度重量，kg/m ；n g —重力加速度。