吊鉤橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)部份計(jì)算書另外有完整圖紙

吊鉤橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)部份計(jì)算書另外有完整圖紙第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科說(shuō)明1、計(jì)算范圍本計(jì)算書為大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)各部件選擇計(jì)算?各部件的性能參數(shù)按現(xiàn)有資料得到未作核算。機(jī)構(gòu)工作條件按室內(nèi)常溫及典型的負(fù)荷下工作。2、計(jì)算方法:為便于計(jì)算?比較和消除重復(fù)的說(shuō)明起見(jiàn)?將5,50/10噸各跨度列在一個(gè)計(jì)算表上?用同法算出。在各公式數(shù)據(jù)及各段的右上方?用[]表示參考資料號(hào)碼。計(jì)算時(shí)將各計(jì)算表中的已知參數(shù)代入相應(yīng)計(jì)算公式中便得出表列的計(jì)算結(jié)果。3、計(jì)算參考資料及碼號(hào)起重機(jī)機(jī)構(gòu)和起重運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算,全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科研究所編起重要機(jī)構(gòu)和起重運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算?全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科學(xué)研究所編通用橋式起重機(jī),,起重機(jī)手冊(cè),,電動(dòng)橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)條件設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科電動(dòng)橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)條件大起重量橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖分別驅(qū)動(dòng)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖1、電動(dòng)機(jī)2、制動(dòng)器3、傳動(dòng)軸4、高速軸齒輪聯(lián)軸器5、減速機(jī)6、低速軸齒輪聯(lián)軸器7、車輪543218976集中驅(qū)動(dòng)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖1、電動(dòng)機(jī)2、制動(dòng)器3、高速傳動(dòng)軸4、高速軸齒輪聯(lián)軸器5、減速機(jī)6、低速軸齒輪聯(lián)軸器7、軸承座8、低速傳動(dòng)軸9、車輪5、根據(jù)廠部62年技術(shù)會(huì)議決定除采用ZHQ-350減速機(jī)外?其余ZHQ型不采用而采用ZQ型減速機(jī)。第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科一、起重機(jī)行走靜阻力計(jì)算:[1]W=W+W+W,kg, ,1, 靜摩傾風(fēng)工中:W一起重機(jī)行走時(shí)的摩擦阻力,kg,摩W一由于起重機(jī)軌道傾斜而引起的阻力,kg,傾W一室外起重機(jī)由于風(fēng)壓引起的阻力,kg,風(fēng)對(duì)室內(nèi)用起重機(jī)W=0風(fēng)2u,dfW-,G+G,K,kg,……，2,摩總n輪緣DG一起重機(jī)總重kg總Gn—額定起重量kgD一車輪直徑cmd一車輪軸承內(nèi)徑Cmμ一車輪滾動(dòng)摩擦系數(shù)cm,表/,f一軸承摩擦系數(shù)采用f=0.02K-軌道與輪緣摩擦而引起的阻力系數(shù)輪緣[2][5]采用K=1.5輪緣鋼質(zhì)車輪滾動(dòng)摩擦系數(shù)μ表1車輪直徑mm500600700800900滾動(dòng)摩擦系數(shù)0.060.080.080.100.12W=α(G+G),kg, ,3,傾總n式中取α=0.001為軌道的傾斜率。第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科二、電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩M靜及靜功率N靜的計(jì)算[1]DM=W,kg?m, ,4,靜靜2,,i電動(dòng)機(jī)軸到車輪中間的傳動(dòng)比i-電動(dòng)機(jī)軸到車輪中間的傳動(dòng)比η一機(jī)構(gòu)效率取η=0.9Mn靜電N=,kw, ,5,靜975n-預(yù)選電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù)電WV摩或N=,kw, ,6,靜102,60,nV一起重機(jī)移動(dòng)速度,m/min,G總空載時(shí)的W及M對(duì)室內(nèi)工作的起重機(jī)取滿載時(shí)的倍摩靜G,Gn總根據(jù)N靜的計(jì)算值?取其2倍左右?初步選擇電動(dòng)機(jī)功率。第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科三、減速機(jī)傳動(dòng)比移動(dòng)速度的確定:n電n電減速機(jī)傳動(dòng)比i== ,7,V預(yù)n車輪,DV一預(yù)定的起重機(jī)額定速度m/min預(yù)nn一電動(dòng)機(jī)、車輪的轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)/分電車輪D-車輪的直徑m根據(jù)算得的傳動(dòng)比?再取定實(shí)際的傳動(dòng)比i實(shí)n電實(shí)際移動(dòng)速度V=,m∕min, ,8,,D實(shí)i實(shí)四、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間的計(jì)算:[1]GDn總電t=tAec ,9,起動(dòng)相對(duì)375M額2GD一直線運(yùn)行質(zhì)量及旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算到總電動(dòng)機(jī)軸上的總飛輪矩kg〃mN2額M=975,kg〃m, ,10,額n電N-選定的電動(dòng)機(jī)額定功率KW額n一選定的電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速rpm電第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算算說(shuō)說(shuō)明明書書技術(shù)科技術(shù)科2365(G,Gn)V222總GD=1.15GD+,kg〃m,……，11,總高2260nn電2GD一在高速軸上的電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)輪、齒輪聯(lián)軸器的飛輪高2距之和kg〃m式,11,中第二項(xiàng)為移動(dòng)質(zhì)量的飛輪矩,換算到電機(jī)上,,M靜t一由負(fù)荷率α根據(jù)圖/曲線查得忖,空載按式,4,?相對(duì)靜M靜滿載時(shí)用W代式,4,中的W。負(fù)荷下正常起動(dòng)時(shí)間t-按靜摩正常最大起動(dòng)力矩為額定力矩的2，2.5倍計(jì)算。負(fù)載下最小起動(dòng)時(shí)間t按電動(dòng)機(jī)名牌上最大力矩為額定,負(fù)最小，力矩的倍數(shù)計(jì)算。空載下最小起動(dòng)時(shí)間t用空載時(shí)的W及M表計(jì)算。，空最小,摩靜及t?并考慮致電動(dòng)機(jī)發(fā)出最大力矩M=ΦM式中Φ由電動(dòng)相對(duì)最大額機(jī)性能表查得。第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科t相對(duì)7.06.0M最大起動(dòng)力矩200%M額定5.0M最大起動(dòng)力矩25%M額定4.03.02.0M最大起動(dòng)力矩275%M額定M最大起動(dòng)力矩300%M額定1.00.10.20.31.00.40.50.60.70.80.91.11.21.31.41.5α圖1YZR型三相交流電動(dòng)機(jī)按負(fù)荷率克定相對(duì)起動(dòng)時(shí)表表設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科五、平均起動(dòng)加速度α的計(jì)算:V2實(shí)α=(m/Aec) ,12,平均60t起動(dòng)V一起重機(jī)實(shí)際移動(dòng)速度m/min實(shí),,62校驗(yàn)空載下最大加速度不許超過(guò)0.40m/Aec,六、按發(fā)熱條件驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)功率[/]按發(fā)熱條件驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)所需名牌功率,即電動(dòng)機(jī)接合持續(xù)率為25%時(shí)的功率,N=YKN,kw, ,13,靜25Y一考慮起動(dòng)時(shí)間與運(yùn)轉(zhuǎn)工序時(shí)間之比值大小在此取Y=1.24K一決定于機(jī)構(gòu)工作制度的系數(shù)表2系數(shù)K工作制度輕級(jí)中級(jí)重級(jí)超重級(jí)K0.50.751.01.5N-在額定負(fù)荷下以額定速度?行走所需的功率,KW,靜10第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科七、減速機(jī)選擇:耐久計(jì)算中?減速機(jī)計(jì)算載荷P按下式計(jì)算計(jì)P=W+W,kg, ,14, 計(jì)靜動(dòng)亞一按式，1,計(jì)算所得靜G,Gn總W=α,kg, ,15,動(dòng)負(fù)載9.81α-最大起動(dòng)矩為2,2.5倍額定力矩時(shí)的平均起動(dòng)加速度。在此相負(fù)載2對(duì)于滿載正常時(shí)的平均起動(dòng)加速度,米/秒,所需減速機(jī)輸入功率PV計(jì)實(shí)N=,kw, ,16,102.60nV一起重機(jī)實(shí)際運(yùn)行速度,m/min,實(shí)n一機(jī)構(gòu)效率取n-0.9選擇減速機(jī)的功率時(shí)?還應(yīng)考慮到由于機(jī)構(gòu)在2/3t起動(dòng)?起動(dòng)時(shí)間內(nèi)達(dá)到0.9的額定速度?W的數(shù)值較按式，15,計(jì)算所得大1.2,1.35動(dòng)倍。減速機(jī)被動(dòng)軸上最大允許扭矩的校驗(yàn):實(shí)際承受最大扭矩M應(yīng)不大于減速機(jī)規(guī)定M允許扭矩最大M,分別，=i@Mn,kg?m, ,17,最大額G最大主輪壓M,集中,=i@Mn,kg?m, ,18,最大額G總主動(dòng)輪壓i一機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比Φ-電動(dòng)機(jī)最大力矩倍數(shù)n—機(jī)構(gòu)效率取η=0.95M—一個(gè)電動(dòng)機(jī)的額定力矩額11第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科八、減速機(jī)選擇:容許制動(dòng)減速度如表32最大減速值im/Aec見(jiàn)表3[1]表3車輪與軌道粘著系數(shù)室內(nèi)f=0.15室外f=0.121/2車輪為驅(qū)動(dòng)輪0.550.45表3中I值對(duì)跨度S>20米時(shí)應(yīng)減低35%在保證空載時(shí)不產(chǎn)生制打滑現(xiàn)象條件下?所n需總制動(dòng)力矩M總制動(dòng)2GD1.15GDn60高總M=i,,n+,kg?m, ,19,總制動(dòng)zgi375V221.15GD高一旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的飛輪矩kg?mn—制動(dòng)軸額定轉(zhuǎn)速m/minV一移動(dòng)速度m/minD一車輪直徑m所需制動(dòng)器發(fā)出制動(dòng)力矩M=M,M',kg?m, ,20,器總制動(dòng)空摩阻,WD摩M'=n,kg?m, ,21,空摩阻2iW一為空載下輪緣系數(shù)K=I的情況下按式,2,計(jì)算而得,kg,摩輪緣η一效率取η=0.912第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科M的數(shù)值可由調(diào)節(jié)制動(dòng)器彈簧長(zhǎng)度達(dá)到?制動(dòng)器最小值:器空載情況時(shí)22V實(shí)S=〃60,m, ,22,最小，空，21最大i一按表3取最大V一實(shí)際移動(dòng)速度m/min實(shí)滿載情況:用近似方法按下式求取G,Gn總S=S,m, ,23,滿載最小，空,6總式,22,及,23,計(jì)算所得數(shù)值?應(yīng)供給安裝及使用維護(hù)部站適當(dāng)調(diào)整制動(dòng)路程。九、齒輪聯(lián)軸器選擇[1]1,高速軸的齒輪聯(lián)軸器按式,24,選擇?聯(lián)軸器窗容許扭矩M容許XM-1.2MΦ?Mkg?m,24,計(jì)算額定容許M—電動(dòng)機(jī)額定力矩額定Φ一電動(dòng)機(jī)最大力矩倍數(shù)※注:如果ΦM<M則(25)選擇軸器額定制動(dòng)器M,1.2M?Mkg?m ,25,計(jì)算制動(dòng)器容許M一所選制動(dòng)器最大制動(dòng)力矩kg?m制動(dòng)器13第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科2,低速軸的聯(lián)軸器:集中驅(qū)動(dòng):G※最大主動(dòng)輪壓M=1.2M@iQ?Mkg?m……，26,計(jì)算額定容許G總主動(dòng)輪壓分別驅(qū)動(dòng):XM=1.2MΦiη?Mkg?m ,27,計(jì)算額定容許M—齒輪聯(lián)軸器容許傳遞最大扭矩kg?m容許Q—效率取η<0.95十、傳動(dòng)軸的計(jì)算:1,強(qiáng)度計(jì)算(1)：根據(jù)電動(dòng)機(jī)制動(dòng)器最大力矩M計(jì)算軸的最大強(qiáng)度?當(dāng)用45號(hào)鋼時(shí):M2最大T=kg/cin?[T] ,28, W抗扭32,dbt(dt),3W=cm ,29,抗扭162db式中b、t、d示圖2s0.56屈股限[τ]=K強(qiáng)d0.5，34002==983kg/cm1.2，1，1.44圖2K=1.2×1.0×1.44見(jiàn)[1]340頁(yè)扭設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科高速軸:M=φM,kg?cm,最大高額低速軸:G最大主動(dòng)輪壓集中驅(qū)動(dòng):M=inM,kg?m,…，31,最大低最大高G總主動(dòng)輪壓分別驅(qū)動(dòng):M=inM,kg?cm, ,32,最大低最大高Φ一電動(dòng)機(jī)最大力矩倍數(shù)i一機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比Q一效率取η=0.952、耐久計(jì)算:[1]A:計(jì)算應(yīng)力：中級(jí)工作制度取使用壽命15年相當(dāng)載荷系數(shù)K相當(dāng)=0.85重級(jí)工作制度取K相當(dāng)=0.95相當(dāng)計(jì)算載荷:M'=KM,靜+慣,kg?Cm……,33,相當(dāng)相當(dāng)M,靜+慣,為靜阻力矩加上起動(dòng)慣性力矩,與制動(dòng)器發(fā)出制動(dòng)力矩比較取者,并化到高速軸上。，a,分別驅(qū)動(dòng):高速軸:M=0.5M/kg?m ,34,相當(dāng)相當(dāng)?shù)退佥S:M=0.5M'iηkg?m…，35,相當(dāng)相當(dāng),b,集中驅(qū)動(dòng)高中軸:M=M' ,36,相當(dāng)相當(dāng)?shù)退佥S:M=0.75M/i?n,kg?m, ,37,相當(dāng)相當(dāng)式中:0.75為考慮小車靠邊?扭矩分配不均勻[7]η-機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率取η=0.95i一高速軸到低速軸的傳動(dòng)比第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科計(jì)算應(yīng)力:M2相當(dāng)T=,kg∕cm, ,38, W抗扭式中亞按式,29,計(jì)算所得抗扭B、耐久安全系數(shù)的校驗(yàn)：對(duì)稱循環(huán)耐久安全系數(shù)按下式取:,,1η=7[η] ,39,扭扭K扭，,[η]中級(jí)工作制度取=1.2×1.1×1.3=1.72[2][5]扭重級(jí)工作制度取=1.2×1.2×1.3=1.87[2][5]2τ為扭轉(zhuǎn)疲勞極限對(duì)45號(hào)鋼取T=1320kg/cm[I]-1-1K扭一考慮扭轉(zhuǎn)應(yīng)力有效集中系數(shù)與尺寸因素之比對(duì)，45號(hào)鋼傳動(dòng)軸在軸頸上有壓配合傳力零件K按表4扭/ε45號(hào)鋼扭轉(zhuǎn)軸具有壓配合傳力零件時(shí)kτ,ε表4過(guò)盈配臺(tái)表傳動(dòng)軸直徑mm面最大比壓1422304050100-2002Pkg/cm01.041.181.271.311.551.631001.3315.01.631.681.972.082001.501.701.841.902.242.35?3001.601.811.962.022.382.502表中P對(duì)基孔制靜配合je及jc按P>300kg/cm計(jì)算[3]4第頁(yè)共42頁(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書技術(shù)科十一、車輪擠壓應(yīng)力計(jì)算:1、計(jì)算相當(dāng)載荷:P=GKY ,40,相當(dāng)最大輪壓制度載重G一為起重機(jī)滿載時(shí)最大輪壓,KG,最大輪壓K一工作制度系數(shù)：中級(jí)1.2?重級(jí)1.4制度Y一載重系數(shù)?按表5確定。GN/G總0.050.10.150.20.250.30.350.40.450.50.650.750.91.11.5?1.6Y0.980.960.940.920.910.90.890.880.870.860.850.