JGT 5031-93 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范

JB中華人民共和國(guó)建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T5031—93建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范Designrulesforconstructionwinches1993-8-18發(fā)布1994-3-1實(shí)施中華人民共和國(guó)建設(shè)部發(fā)布目錄1.主題內(nèi)容和適應(yīng)范圍內(nèi)12.引用標(biāo)準(zhǔn)13.總則14.零部件55.卷?yè)P(yáng)機(jī)的總116.電氣與安全防護(hù)11附錄A卷筒卷壁和側(cè)板的計(jì)算方法(補(bǔ)充件)13附錄B典型載荷譜圖(參考件)15附錄C按利用等級(jí)劃分的每小時(shí)起動(dòng)次數(shù)與接電持續(xù)率(參考件)16附錄D電動(dòng)機(jī)容量過(guò)載校驗(yàn)(參考件)16附錄E異步電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn)(參考件)16附錄F制動(dòng)器設(shè)計(jì)計(jì)算方法(參考件)17附錄G離合器設(shè)計(jì)計(jì)算方法(參考件)19附錄H棘輪停止器設(shè)計(jì)計(jì)算方法(參考件)22附錄I滑輪軸承常用材料的[p]與[pυ]值23中華人民共和國(guó)建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范JG/T5031—93Designrulesforconstructionwinches代替JJ3-83本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4301/1—1986《起重設(shè)備—分級(jí)》、ISO4308---1989《起重設(shè)備—鋼絲繩的選擇》ISO8686/1—1989《起重機(jī)—載荷及載荷組合》。1主題內(nèi)容和適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算必須遵守的基本準(zhǔn)則和計(jì)算方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的建筑和安裝工程中使用的建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱卷?yè)P(yáng)機(jī))。2引用標(biāo)準(zhǔn)GB1102圓股鋼絲繩GB3811起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范GB1955建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)GB1498電機(jī).低壓電器外殼防護(hù)等級(jí)GB1095漸開(kāi)線圓柱齒輪精度GB10089圓柱蝸桿、蝸輪精度GB3098.1緊固件機(jī)械性能、螺栓、螺釘和螺柱3總則3.1工作級(jí)別卷?yè)P(yáng)機(jī)應(yīng)劃分工作級(jí)別。按利用等級(jí)和載荷狀態(tài)的不同，可將卷?yè)P(yáng)機(jī)分為A1~A8八個(gè)工作級(jí)別，見(jiàn)表1。利用等級(jí)利用等級(jí)表示卷?yè)P(yáng)機(jī)被使用的繁忙程度,以其在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)應(yīng)完成的總工作循環(huán)次數(shù)Nt,表征。一個(gè)工作循環(huán)是指從開(kāi)始作載荷準(zhǔn)備提拉時(shí)，到下一次開(kāi)始作載荷準(zhǔn)備提拉時(shí)為止的全過(guò)程。卷?yè)P(yáng)機(jī)的利用等級(jí)按卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)的總工作循環(huán)次數(shù)Nt分為八級(jí)，見(jiàn)表2。載荷狀態(tài)載荷狀態(tài)表明卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩承接拉力的大小與頻繁程度,它與在整個(gè)使用壽命期限內(nèi)鋼絲繩每次承受的拉力Fi與其額定拉力Fe之比(Fi/Fe)和鋼絲繩每次承受拉力Fi作用下的工作循環(huán)次數(shù)ni與總工作循環(huán)次數(shù)Nt之比(ni/Nt)有關(guān)。表1卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別每日平均使用時(shí)間h≤0.25>0.25≤0.5>0.5≤1>1≤2>2≤4>4≤8>8≤16>16使用壽命期限內(nèi)的總使用時(shí)間h≤400>400≤800>800≤1600>1600≤3200>3200≤6400>6400≤12500>12500≤25000>25000可用等級(jí)U0U1U2U3U4U5U6U7載Q1(輕)A1A2A3A4A5A6A7荷Q2(中)A1A2A3A4A5A6A7A8狀Q3(重)A2A3A4A5A6A7A8態(tài)A3A4A5A6A7A81JG/T5031---93────────────────────────────────────────────表2卷?yè)P(yáng)機(jī)利用等級(jí)利用等級(jí)Nt使用UnU1U2U31.6×1043．2×1046．3×1041．25×105不經(jīng)常使用U42．5×105經(jīng)常輕閑使用U55×105經(jīng)常中等使用U61×106有時(shí)繁忙使用U72×106繁忙使用表達(dá)這種關(guān)系的圖形稱為載荷譜，典型載荷譜圖見(jiàn)附錄B（參考件)。載荷譜系數(shù)KP由（1）式計(jì)算：niFim1KP=Σ─────··································（1）NtFe式中：KP──載荷譜系數(shù)；ni──在鋼絲繩拉力Fi作用下的工作循環(huán)次數(shù)，ni=n1,n2······nn；Nt──總的工作循環(huán)次數(shù)，Nt=Σni=n1+n2+······+nn；Fi──鋼絲繩承受的第i個(gè)拉力，N，F(xiàn)i=F1,F2······Fn；Fe──鋼絲繩的額定拉力，N；m1──由應(yīng)力換算成載荷的耐久曲線指數(shù)，此處m1=3；卷?yè)P(yáng)機(jī)載荷狀態(tài)按名義載荷譜系數(shù)KP分為四級(jí)，見(jiàn)表3。表3卷?yè)P(yáng)機(jī)載荷狀態(tài)載荷狀態(tài)KPKd說(shuō)明Q1(輕)0．125Kd≤0.50通常承受1/3的額定拉力，很少承受額定拉力Q2(中)0．250.50<Kd≤0.50通常承受1/3~2/3的額定拉力，很少承受額定拉力Q3(重)0．500.63<Kd≤0.80通常承受2/3以上的額定拉力，很少承受額定拉力1．000.80<Kd≤1.00頻繁地承受額定拉力或者與額定拉力相近當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)的實(shí)際拉力狀態(tài)已知時(shí)，應(yīng)先按（1）式計(jì)算出實(shí)際載荷譜系數(shù)，并按表3選擇不小于此計(jì)算值的最接近的名義值作為該卷?yè)P(yáng)機(jī)的載荷譜系數(shù)，確定載荷狀態(tài)。如果在設(shè)計(jì)卷?yè)P(yáng)機(jī)時(shí)不知其實(shí)際載荷狀態(tài)，則應(yīng)與用戶協(xié)商，根據(jù)卷?yè)P(yáng)機(jī)的用途，按表3“說(shuō)明”欄中的內(nèi)容選擇一個(gè)適合的載荷譜系數(shù)確定載荷狀態(tài)。如果在鋼絲繩承受拉力Fi作用下的時(shí)間為ti，可以出當(dāng)量拉力系數(shù)Kd，按（2）式計(jì)算。3Fi3Kd=ΣFeti·······························（2）Σti

2JG/T5031---93────────────────────────────────────────────式中：ti──Fi作用下的時(shí)間，ti=t1,t2······，tn根據(jù)載荷譜系數(shù)可得出相應(yīng)的當(dāng)量拉力系數(shù)Kd，見(jiàn)表3。卷?yè)P(yáng)機(jī)類別卷?yè)P(yáng)機(jī)按工作級(jí)別和用途分為四種類別，見(jiàn)表4表4卷?yè)P(yáng)機(jī)類別類別工作級(jí)別說(shuō)明舉例ⅠA1~A4不經(jīng)常使用，輕或中等載荷狀態(tài)的快速和慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)工程安轉(zhuǎn)，設(shè)備搬運(yùn)ⅡA3~A5經(jīng)常中等使用，中等載荷狀態(tài)的快速卷?yè)P(yáng)機(jī)垂直吊運(yùn)。傾斜拖運(yùn)。水平曳引。牽引ⅢA4~A6經(jīng)常較繁忙使用，中等載荷狀態(tài)的快速卷?yè)P(yáng)機(jī)與井字架。人字架和桅桿等配套使用垂直吊運(yùn)ⅣA6~A8經(jīng)?；蚍泵κ褂?，重級(jí)載荷狀態(tài)的快速和慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)斜坡曳引。牽引。冷拉鋼筋。沖抓。打樁計(jì)算拉力計(jì)算拉力是指作用在基準(zhǔn)層上的鋼絲繩拉力，分為疲勞計(jì)算拉力、靜強(qiáng)度計(jì)算拉力和試驗(yàn)拉力。疲勞計(jì)算拉力這是用來(lái)計(jì)算卷?yè)P(yáng)機(jī)零件疲勞、磨損和發(fā)熱的一種計(jì)算拉力，它所考慮的工況是卷?yè)P(yáng)機(jī)在正常工作情況下鋼絲繩承受的拉力，疲勞計(jì)算拉力應(yīng)采用當(dāng)量拉力，按（3）式確定。Fd=KdFe································（3）式中：Fd──鋼絲繩的當(dāng)量拉力，No當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)的實(shí)際載荷狀態(tài)已知時(shí)，應(yīng)按（1）式和（2）式計(jì)算卷?yè)P(yáng)機(jī)的實(shí)際載荷譜系數(shù)和當(dāng)量拉力系數(shù)。當(dāng)無(wú)法確定實(shí)際載荷狀態(tài)時(shí)，可根據(jù)用途或用戶協(xié)商按表3選取適當(dāng)?shù)闹?。靜強(qiáng)度計(jì)算拉力靜強(qiáng)度計(jì)算拉力是考慮卷?yè)P(yáng)機(jī)正常作業(yè)時(shí)可能出現(xiàn)的最大拉力，此時(shí)零件的強(qiáng)度不得超過(guò)材料的許用應(yīng)力。Fjmax=φFe································（4）式中：Fjmax──靜強(qiáng)度最大拉力，N；φ──動(dòng)載荷系數(shù)。3.3.3動(dòng)載荷系數(shù)φ動(dòng)載荷系數(shù)φ值按表5選取。υh,m/sφφmaxυh≤0.21.00~1.101.20υh≤0.851.05+0.40(υh—0.2)1.55υh>0.851.10+0.60(υh—0.2)1.90注：①υh──卷?yè)P(yáng)機(jī)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完成時(shí)或制動(dòng)開(kāi)始時(shí)載荷的速度，即鋼絲繩的速度。②當(dāng)υh較大，以至按表中公式計(jì)算出的φ值大于1.90時(shí)，應(yīng)在控制方面采取措施，使載荷的加速度不致太大，且取φ=1.90。試驗(yàn)拉力卷?yè)P(yáng)機(jī)的強(qiáng)度用試驗(yàn)拉力進(jìn)行驗(yàn)算，去下面兩種情況中的大者。靜載試驗(yàn)拉力：靜載試驗(yàn)載荷為鋼絲繩額定拉力的125%，即3JG/T5031---93────────────────────────────────────────────Fsj=1.25Fe································（5）式中：Fsj──靜載試驗(yàn)拉力，No動(dòng)載試驗(yàn)拉力：動(dòng)載試驗(yàn)載荷為鋼絲繩額定拉力的110%，既：Fsd=1.1Fe································（6）式中：Fsd──動(dòng)載試驗(yàn)拉力，No用動(dòng)載實(shí)驗(yàn)拉力進(jìn)行強(qiáng)度校核時(shí)，應(yīng)考慮動(dòng)載系數(shù)φ。許用應(yīng)力和安全系數(shù)疲勞計(jì)算時(shí)保證卷?yè)P(yáng)機(jī)在規(guī)定的使用期限內(nèi)零件不失效或局部失效(如齒面點(diǎn)蝕)但不影響卷?yè)P(yáng)機(jī)的使用。靜強(qiáng)度計(jì)算是保證卷?yè)P(yáng)機(jī)在最大拉力作用下不失效，既最大應(yīng)力小于材料的屈服極限。并有一定的安全裕量。靜強(qiáng)度計(jì)算的許用應(yīng)力與安全系數(shù)靜強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)滿足（7）式。σ≤[σ]=σs/K·······························（7）式中[σ]──塑料材料的許用應(yīng)力，MPa；σ──零件危險(xiǎn)斷面的最大計(jì)算應(yīng)力或復(fù)合應(yīng)力，MPa；σs──塑性材料的屈服極限，MPa；K──安全系數(shù)，見(jiàn)表6。對(duì)于塑性較好的材料，用材料的屈服極限作零件的屈服點(diǎn)。當(dāng)材料的屈服極限σs與抗拉前強(qiáng)度σb之比大于0.7，為了減少偶然超過(guò)材料屈服極限而引起脆性斷裂的危險(xiǎn)，規(guī)定采用按（3）、（9）式計(jì)算的屈服點(diǎn)作為零件的假想抗拉強(qiáng)度屈服點(diǎn)。σsF=(σs+0.7σb)/2·······························（8）τsF=σsF3·······························（9）式中σsF──零件的假想抗拉屈服點(diǎn)，MPa；σb──塑性材料的抗拉強(qiáng)度極限，MPa；τsF──零件的假想抗剪屈服點(diǎn)，MPa。表6安全系數(shù)K疲勞計(jì)算靜強(qiáng)度計(jì)算用靜強(qiáng)度計(jì)算拉力時(shí)用試驗(yàn)拉力時(shí)1．251．501．15疲勞計(jì)算的許用應(yīng)力與安全系數(shù)當(dāng)零件應(yīng)力不是單向應(yīng)力時(shí)，應(yīng)按合適的強(qiáng)度理論予以合成。材料的有限疲勞極限按（10）式計(jì)算m’1N0σ’rk=───σrk···················（10）Nr4JG/T5031---93────────────────────────────────────────────式中σ’rk──材料有效期內(nèi)的疲勞極限，MPa；σrk──材料長(zhǎng)期的疲勞極限，MPa；N0──與σrk相應(yīng)的基本循環(huán)次數(shù)，對(duì)塑性材料，N0=107；m’1──材料疲勞曲線指數(shù)，此處取m1’=9；Nr──零件在有限使用期內(nèi)，等于σrk的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，Nr可按（11）式計(jì)算。Nr=εNL··················（11）式中：NL──零件在使用期內(nèi)，應(yīng)力循環(huán)的總次數(shù)，可按（12）式計(jì)算；ε──系數(shù)，零件在使用期內(nèi)，等于σrk的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)和循環(huán)總次數(shù)之比，ε≤1。ε的數(shù)值應(yīng)根據(jù)所計(jì)算零件的載荷特性和材料特性確定，如設(shè)計(jì)時(shí)缺乏有關(guān)數(shù)據(jù)，可近似地取ε=1。60nmZrNL=─────hs··················（12）imj式中nm──電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速，r/min；Zr──零件每一轉(zhuǎn)經(jīng)受的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)；imj──電動(dòng)機(jī)到計(jì)算零件間的傳動(dòng)比；hs──卷?yè)P(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)壽命，h。材料長(zhǎng)期的疲勞極限σrk由試驗(yàn)或計(jì)算求得。在這個(gè)應(yīng)力下應(yīng)有90%的零件不失效。其大小取決于：應(yīng)力循環(huán)的特性r(r=σmin/σmax)；材料的質(zhì)量；零件的形狀；零件的尺寸；零件的表面狀態(tài)。確定疲勞極限σrk的方法可參照GB3811疲勞計(jì)算應(yīng)滿足（13）式。σr≤[σ’rk]=σ’rk/K·······························（13）式中σr──零件危險(xiǎn)斷面的疲勞計(jì)算應(yīng)力或復(fù)合應(yīng)力，MPa；[σ’rk]──材料有限期內(nèi)的疲勞許用應(yīng)力，MPa。4零部件零部件的設(shè)計(jì)壽命一般應(yīng)與整機(jī)相同。計(jì)算拉力、安全系數(shù)以及許用應(yīng)力，按3.3條和3.4條選取。鋼絲繩鋼絲繩的選取優(yōu)先選用不旋轉(zhuǎn)的鋼絲繩。在有較大腐蝕環(huán)境中使用時(shí)應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩。鋼絲繩應(yīng)符合GB1102的規(guī)定。鋼絲繩的安全系數(shù)Ks，按（14）式計(jì)算。Ks=Sp/Fe≥[Ks]·······························（14）式中Sp──整條鋼絲繩的破斷拉力，N；[Ks]──按工作級(jí)別規(guī)定的最小安全系數(shù)值，見(jiàn)表7。表7最小安全系數(shù)值[Ks]工作級(jí)別A1~A6A7~A8[Ks]56鋼絲繩在卷筒上的固定4．1．2．1鋼絲繩固定端的計(jì)算拉力5JG/T5031---93────────────────────────────────────────────Fs=Fmax/eμα·······························（15）式中Fs──鋼絲繩的固定端的計(jì)算拉力，N；Fmax──最大計(jì)算拉力，取Fjmax和Fsd中的大者，N；e──自然對(duì)數(shù)底數(shù)，e=2.718；μ──鋼絲繩與卷筒表面的摩擦系數(shù)，μ=0.16；α──鋼絲繩安全圈在卷筒上的包角，安全圈（非固定圈）不少于3圈。對(duì)固定端承載能力的驗(yàn)算在保留兩圈安全圈的情況下，固定端應(yīng)能承受1.25倍額定拉力不失效。為此應(yīng)用1.25倍額定拉力對(duì)固定端進(jìn)行承載能力驗(yàn)算。鋼絲繩的出繩方向及其卷放偏斜角鋼絲繩的出繩方向一般為水平方向，從卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒下方出繩，但可以從其他方向出繩，如從其他方向出繩應(yīng)在使用說(shuō)明書(shū)中給出地腳螺栓錨固的數(shù)據(jù).鋼絲繩的卷放偏斜角γ,如圖1其值應(yīng)符合表8的規(guī)定.表8卷放偏斜角γ排繩方法允許偏斜角自然排繩γ≤20排繩器排繩γ≤40鋼絲繩的卷放偏斜角γ由導(dǎo)繩定滑輪旋轉(zhuǎn)中心線到卷筒軸線或排繩器導(dǎo)繩輪軸線的距離Ld來(lái)保證：距離Ld按(16)式計(jì)算.Bt-dLd≥────×10-3·······························（16）2taγ式中Ld──與導(dǎo)繩定滑輪旋轉(zhuǎn)中心線到卷筒軸線或排繩器導(dǎo)繩輪軸線的距離，m；Bt──卷筒容繩量寬度，mm；d──鋼絲繩直徑，mm4.2卷筒4.2.1卷筒容繩量尺寸參數(shù)卷筒容繩量尺寸參數(shù)如圖2所示。卷筒節(jié)徑D卷筒節(jié)徑D應(yīng)滿足(17)式D≥Ked·······························（17）式中Ke──與卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別有關(guān)的系數(shù)，見(jiàn)表9；表9系數(shù)Ke工作級(jí)別A1A2A3A4~A6A7~A8Ke≥13≥15≥17≥19≥21D──卷筒節(jié)徑,mm。6JG/T5031---93────────────────────────────────────────────BtBt排繩器Ld卷筒γ卷筒導(dǎo)繩滑輪Ldγ圖1鋼絲繩的卷放偏斜角γmKDDKDSD0Bt圖2卷筒容繩量尺寸參數(shù)4.2.1.2卷筒容繩寬度Bt卷筒容繩寬度Bt，一般應(yīng)滿足(18)式Bt<3D0······························（18）式中D0──卷筒直徑,mm，見(jiàn)圖2。4.2.1.3卷筒邊緣直徑DKDK≥Ds+4d·······························（19）式中DK──卷筒邊緣直徑,mm；Ds──最外層鋼絲繩繩心直徑,mm。Ds=D0+(2S—1)d·······························（20）7JG/T5031---93────────────────────────────────────────────卷筒層數(shù)卷筒層數(shù)S應(yīng)符合(21)式Dk—DO—2mKS≤───────·······························（21）2d式中mK──距離,mm;見(jiàn)圖2;卷筒容繩量L第i層鋼絲繩繩心直徑Di=DO+(2Si—1)d·······························（22）式中Di──第i層鋼絲繩繩心直徑,mm,i=1,2,······S;Si──第i層,i=1，2,······S。第i層卷繞的鋼絲繩長(zhǎng)度BtLi=π(──－1)[Do+(2Si－1)d]×10-3·······························（23）d式中Li──第i層卷繞的鋼絲繩長(zhǎng)度,mm;卷筒容繩量LL=L1+L2+······+LSSBt=Σπ──－1[Do+(2Si－1)d]×10-3·········（24）i=1d式中L──卷筒容繩量,m;作用于卷筒上的扭矩4.2.3.1額定扭矩Te額定扭矩按(25)式計(jì)算。Te=Dj/2Fe×10-3·······························（25）式中Te──額定扭矩;N·m；Dj──基準(zhǔn)層繩心直徑,mm。4.2.3.2計(jì)算扭矩計(jì)算扭矩分為疲勞強(qiáng)度計(jì)算扭矩和靜強(qiáng)度計(jì)算扭矩；疲勞強(qiáng)度計(jì)算扭矩TdTd=Dj/2Fd×10-3·······························（26）式中Td──疲勞強(qiáng)度計(jì)算扭矩;N·m。靜強(qiáng)度計(jì)算扭矩TjmaxTjmax=Dj/2Fjmax×10-3·······························（27）式中Tjmax──疲勞強(qiáng)度計(jì)算扭矩;N·m。卷筒筒壁及側(cè)板的計(jì)算卷筒筒壁及側(cè)板的計(jì)算方法,見(jiàn)附錄A(補(bǔ)充件)。電動(dòng)機(jī)容量選取與校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)容量初選電動(dòng)機(jī)應(yīng)是短時(shí)工作方式類型或斷續(xù)周期性工作方式類型(既反復(fù)短時(shí)工作制)的電動(dòng)機(jī)。短時(shí)工作方式類型(S2)的短時(shí)定額見(jiàn)表10。表10短時(shí)定額min1530608JG/T5031---93────────────────────────────────────────────斷續(xù)周期性工作方式類型(S3)，即反復(fù)短時(shí)工作制定額見(jiàn)表11。表11反復(fù)短時(shí)工作制定額頻度劃分ⅠⅡⅢⅣ接電持電率15%25%40%60%90150240360電動(dòng)機(jī)原則上應(yīng)采用斷續(xù)周期性工作方式類型(S3)，即用反復(fù)短時(shí)工作制定額標(biāo)定其功率的電動(dòng)機(jī)，但對(duì)工作級(jí)別在A3及其以下的卷?yè)P(yáng)機(jī)可考慮采用短時(shí)工作方式類型(S2)，既用短時(shí)定額指定其功率的電動(dòng)機(jī)。如所選電動(dòng)機(jī)功率的接電持電率與卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別要求的實(shí)際接電持電率不同，應(yīng)對(duì)電動(dòng)機(jī)功率進(jìn)行換算。換算的方法可參照GB3811。電動(dòng)機(jī)容量的初選可按所需靜功率計(jì)算.FeυeP1=────×10-3·······························（28）60η式中η──總傳動(dòng)效率；P1──卷?yè)P(yáng)機(jī)所需靜功率，KW；υe──鋼絲繩額定速度，m/min。4.3.2電動(dòng)機(jī)容量校驗(yàn)對(duì)所選電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)進(jìn)行過(guò)載和發(fā)熱校驗(yàn)。校驗(yàn)結(jié)果應(yīng)滿足：在設(shè)計(jì)極限要求情況下，電氣拖動(dòng)系統(tǒng)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)保證卷?yè)P(yáng)機(jī)能負(fù)載起動(dòng)；在額定工況工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)不出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象。在校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)容量時(shí)，若用戶無(wú)特殊要求，卷?yè)P(yáng)機(jī)起動(dòng)時(shí)物品的平均加速度推薦不大于0.8m/s2。在校驗(yàn)時(shí)，卷?yè)P(yáng)機(jī)要求的接電持電率值(JC)和每小時(shí)的啟動(dòng)次數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際載荷情況進(jìn)行計(jì)算。若無(wú)發(fā)獲得實(shí)際載荷的詳細(xì)資料時(shí)，可參照附錄C(參考件)選取。過(guò)載校驗(yàn)可按附錄D(參考件)進(jìn)行。發(fā)熱校驗(yàn)可按附錄E(參考件)進(jìn)行。如所選的電動(dòng)機(jī)，在額定的功率下，允許的每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù)大于卷?yè)P(yáng)機(jī)所要求的每小時(shí)啟動(dòng)次數(shù),則可只作過(guò)載校驗(yàn),不做發(fā)熱校驗(yàn)。制動(dòng)器制動(dòng)器應(yīng)滿足以下要求：卷?yè)P(yáng)機(jī)必須裝常閉式的支持制動(dòng)器，制動(dòng)器的制動(dòng)輪必須裝在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)剛性連接的軸上；制動(dòng)器的制動(dòng)安全系數(shù)和載荷下滑量應(yīng)符合GB1955的規(guī)定；在承載110%額定拉力載荷下降時(shí)應(yīng)能可靠制動(dòng)停止；控制下降速度的制動(dòng)器應(yīng)是常開(kāi)式的；制動(dòng)時(shí)物品的平均減速度推薦不大于0.8m/s2。附錄F(參考件)提供了卷?yè)P(yáng)機(jī)常用制動(dòng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。離合器離合器的工作儲(chǔ)備系數(shù)KL應(yīng)不小于1.5。離合器的設(shè)計(jì)計(jì)算見(jiàn)附錄G(參考件)。棘輪停止器棘輪停止器是一種停止載荷(物品)下降的安全裝置，不能它來(lái)代替支持制動(dòng)器。設(shè)計(jì)計(jì)算方法見(jiàn)附錄H(參考件)。9JG/T5031---93────────────────────────────────────────────操縱手柄或足踏板的作用力和行程作業(yè)時(shí)的實(shí)際操縱力及其行程見(jiàn)表12.表12操縱力及其行程操縱方式操縱力N行程mm手動(dòng)≤200≤600足踏≤300≤300齒輪和蝸輪蝸桿應(yīng)進(jìn)行齒面的接觸與彎曲疲勞強(qiáng)度以及靜強(qiáng)度驗(yàn)算。漸開(kāi)線圓柱齒輪傳動(dòng)，其精度應(yīng)滿足：開(kāi)式齒輪不低于GB10095規(guī)定的9-9-8級(jí)，閉式齒輪不低于GB10095規(guī)定的8-8-7級(jí)。普通圓柱齒輪蝸輪蝸桿傳動(dòng)，其精度不低于GB10089規(guī)定的8級(jí)。軸軸應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算和疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算，對(duì)較長(zhǎng)的軸應(yīng)進(jìn)行鋼度驗(yàn)算。軸的最大撓度不大于支承距離的1/2000，安裝圓柱齒輪處的撓度不大于其模數(shù)的1/50，小齒輪、滑動(dòng)軸承處的轉(zhuǎn)角不大于0.001rad。軸承滾動(dòng)軸承應(yīng)進(jìn)行壽命和靜載荷計(jì)算壽命計(jì)算。當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)壽命超過(guò)5000h時(shí)，軸承壽命可取大于或等于5000h。軸承的計(jì)算載荷用當(dāng)量拉力換算到各軸承部位；靜載荷計(jì)算。計(jì)算載荷最大計(jì)算拉力換算到各軸承部位、計(jì)算結(jié)果各軸承所承受的最大靜載作用力應(yīng)小于軸承的額定靜載荷值?；瑒?dòng)軸承卷?yè)P(yáng)機(jī)的滑動(dòng)軸承通常為半液體潤(rùn)滑或油脂潤(rùn)滑，只宜用于低速軸上。應(yīng)進(jìn)行比壓和pu值計(jì)算。比壓計(jì)算。計(jì)算載荷用量大拉力換算到各軸承部位，其比壓小于滑動(dòng)軸承材料的許用比壓值；pu值計(jì)算。計(jì)算載荷用量拉力換算到各軸承部位。其pu值應(yīng)低于滑動(dòng)軸承材料的許可值?；瑒?dòng)軸承常用的材料的最大允許比壓值[p]和[pυ]值見(jiàn)附錄Ⅰ(參考件)。表13連接螺栓和銷軸的許用應(yīng)力連接種類應(yīng)用種類螺栓和銷軸被連接件鉸孔螺栓拉伸0.8σsp/K—單剪切0.6σsp/K—雙剪切0.8σsp/K—承壓—1.8[σ]銷軸彎曲[σ]—剪切0.6[σ]—承壓—1.4[σ]注力：①[σ]為材料的基本許用應(yīng)力，見(jiàn)3.4.1條；②K為安全系數(shù)，見(jiàn)表6；③σsp為螺栓性能等級(jí)相應(yīng)的螺栓保證應(yīng)力，按GB3098.1規(guī)定選取。4．11連接螺栓與銷軸傳遞扭矩的剪力連接螺栓用鉸孔螺栓或銷軸，均應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。壽命計(jì)算用當(dāng)量拉力，強(qiáng)度計(jì)算用最大計(jì)算拉力。10JG/T5031---93────────────────────────────────────────────螺栓和銷軸的許用應(yīng)力見(jiàn)表13。4.12機(jī)架機(jī)架應(yīng)具有足夠的鋼度5卷?yè)P(yáng)機(jī)的總傳動(dòng)比5．1按額定扭矩初定總傳動(dòng)比i=Te/Tmη·······························（29）式中i──總傳動(dòng)比；Tm──電動(dòng)機(jī)額定扭矩,N·m。按額定速度初定總傳動(dòng)比i=nm/n1·······························（30）式中nm──電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速，r/min；Tm──卷筒轉(zhuǎn)速，r/min。n1=υe/πD1×103·······························（31）6電氣與安全保護(hù)6．1電源6．1．1采用380V、50Hz的三相交流電源。如用戶有特殊要求也可采用其他電壓等級(jí)和電頻率的電源。6．1．2電動(dòng)機(jī)接線端處的電壓變化應(yīng)不超過(guò)額定值的±10%。6．1．3電路上應(yīng)設(shè)電源總開(kāi)關(guān)，應(yīng)能方便地接通和切斷電源。6．1．4控制系統(tǒng)電壓應(yīng)按下列等級(jí)選?。航涣鳎?80，220，127，48，36，24V直流：220，110，48，24，12V移動(dòng)電纜優(yōu)先選用YC或YCW型重型橡膠套電纜。電氣控制系統(tǒng)與操縱裝置。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則為：在額定電壓時(shí)鋼絲繩拉力能達(dá)到額定拉力的110%；當(dāng)電壓值為額定電壓的90%時(shí)，鋼絲繩拉力仍然達(dá)到額定拉力值；保證起動(dòng)和制動(dòng)加速度不超過(guò)0.8m/s2;無(wú)論何種操縱方式，鋼絲繩被載荷曳引的放出速度不得大于額定速度的130%（溜放型卷?yè)P(yáng)機(jī)除外）；電氣安全保護(hù)，必須符合6.5條的規(guī)定。操縱裝置操縱裝置應(yīng)滿足下列要求：必須設(shè)有能停止所有運(yùn)動(dòng)的急停手柄或急停按鈕，并能切斷總電源；按鈕操縱方式，按鈕應(yīng)能點(diǎn)動(dòng)；手柄式操縱裝置應(yīng)靈敏可靠；手持式操縱盒或帶電纜遠(yuǎn)離卷?yè)P(yáng)機(jī)的操縱裝置其移動(dòng)電纜必須用YC或YCW型重型橡膠套電纜，電纜產(chǎn)生的線電壓降不得大于3%，操縱橡膠套電纜中必須設(shè)專用接地線，其接地電阻不得大于4Ω，導(dǎo)線截面不得小于1.5mm2。操縱盒的絕緣性能應(yīng)良好，其防護(hù)等級(jí)不得低于GB1498中規(guī)定的IP44級(jí)。電氣元件的選用原則11JG/T5031---93────────────────────────────────────────────6．3．1接觸器接觸器應(yīng)按電動(dòng)機(jī)工作電流和預(yù)期使用壽命選用。接觸器接電持電率可參照附錄C（參考件）選取，對(duì)選用非頻繁接斷電的接觸器，應(yīng)降低容量30~50%使用。熔斷器按電路電壓等級(jí)選用相應(yīng)電壓等級(jí)的熔斷器，推薦選用開(kāi)關(guān)式和螺旋式熔斷器。配電箱配電箱的結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿足卷?yè)P(yáng)機(jī)工作環(huán)境的要求：防跌落物；防雨，防塵；配電箱箱門(mén)應(yīng)設(shè)鎖閉裝置。配電箱內(nèi)部應(yīng)涂絕緣漆，其防護(hù)等級(jí)不低于GB1498中規(guī)定的IP44級(jí)。箱體內(nèi)應(yīng)有足夠的空間，電氣元件的布置應(yīng)保證有足夠的拆檢修距離和電氣元件要求的安全間隔，各元件動(dòng)作產(chǎn)生的熱量、電弧、震動(dòng)和磁場(chǎng)不得影響其它元件的正常功能，不得引發(fā)誤動(dòng)作。配電箱的金屬殼體必須有接地螺釘，且不小于M8，并有明顯的接地標(biāo)志。電氣安全保護(hù)短路與過(guò)載保護(hù)卷?yè)P(yáng)機(jī)電氣系統(tǒng)必須有短路和過(guò)載保護(hù)功能。短路保護(hù)一般用自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，對(duì)小功率（4KW及其以下）可用熔斷器，其額定電流按6.3.2條選取。過(guò)載保護(hù)可用熱繼電器或電流繼電器，推薦采用在電動(dòng)機(jī)定子繞組中預(yù)埋熱敏元件方式。電壓指示應(yīng)有欠壓和失壓保護(hù)以及缺斷相保護(hù)，至少應(yīng)在配電箱門(mén)面上裝電壓指示儀表。急停開(kāi)關(guān)必須在操縱人員方便的地方設(shè)置靜急情況下可以迅速切斷總電源的緊急開(kāi)關(guān)或裝置。接地接地應(yīng)滿足下列要求：卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)座必須可靠接地，并設(shè)有明顯的接地標(biāo)志，接地螺釘不小于M8，且防松和防銹。卷?yè)P(yáng)機(jī)的所有電氣設(shè)備的外殼均應(yīng)可靠接地；接地導(dǎo)線用銅導(dǎo)線，其最小截面為：明設(shè)的裸銅導(dǎo)線4mm2絕緣銅導(dǎo)線1.5mm2接地電阻不得大于4Ωd.嚴(yán)禁接地線與三相四線制的中線相連。12JG/T5031---93────────────────────────────────────────────附錄A本計(jì)算方法適用于卷筒容繩量寬度小于卷筒直徑三倍的卷筒，但對(duì)直徑大于1200mm，容繩量寬度大于卷筒直徑二倍，小于卷筒直徑三倍的大尺寸卷筒，應(yīng)進(jìn)行卷筒壁的穩(wěn)定性驗(yàn)算。A1焊接卷筒本計(jì)算方法使用于單層和多層卷繞的鋼板焊接卷筒的計(jì)算.A1.1卷筒壁厚校驗(yàn)計(jì)算.A1.1.1壓應(yīng)力鋼絲繩繞出處卷筒壁壓應(yīng)力σc按(A1)式計(jì)算。σc=0.5Fe/δ·tz·······························(A1)式中σc──鋼絲繩繞出處壓應(yīng)力，MPa；δ──卷筒壁厚，mm;tz──鋼絲繩軸向卷繞節(jié)距，tz=1.01d，mm。A1.1.2彎曲應(yīng)力鋼絲繩繞出處卷筒壁局部彎曲應(yīng)力按(A2)式計(jì)算。Feσbc=0.96────·······························(A2)DOδ3式中σbc──鋼絲繩繞出處卷筒壁局部彎曲應(yīng)力，MPa。A1.1.3強(qiáng)度條件卷筒壁強(qiáng)度條件應(yīng)滿足經(jīng)驗(yàn)公式（A3）。σc+σbe≤[σd]·······························(A3)式中[σd]──材料許用應(yīng)力,按(A4)式計(jì)算，MPa。A1.1.4許用應(yīng)力[σd]=σb/kckn·······························(A4)式中kc──按工作級(jí)別選定的系數(shù)，按表（A1）選取;kn──安全系數(shù)，取kn=2.8。表1系數(shù)kc工作級(jí)別A1~A4A5A6A7~A8kc1．001．121．251．40A1.2卷筒側(cè)板板厚計(jì)算側(cè)板板厚按（A5）式計(jì)算。σ’bc=1.44(1–2Dx/3Do)Fz/δ21≤[σd]·······························(A5)式中σ’bc──卷筒側(cè)板彎曲應(yīng)力，MPa；Fz──計(jì)算軸向力，N，一般取Fz=0.1Fjmax；DxDoδ1──幾何尺寸，mm，見(jiàn)圖A1Fxδ1DoDx13JG/T5031---93────────────────────────────────────────────A2鑄造卷筒A2.1卷筒壁厚鑄造卷筒壁厚的強(qiáng)度按（A6）式驗(yàn)算。σc=AnFe/tzσ≤[σc]·······························(A6)或δ≥AnFe/tz[σc]·······························(A7)式中An──多層卷繞系數(shù)，按表A2選取;[σc]──材料許用應(yīng)力，MPa;對(duì)鑄鐵材料HT200，取[σc]=150MPa；對(duì)鑄鋼材料[σc]值按（A4）式計(jì)算。表A2多層卷繞系數(shù)An卷繞層數(shù)1234≥5An0．651．151．451．551．6A2.2卷筒側(cè)板板厚計(jì)算卷筒側(cè)板根部強(qiáng)度按（A7）式計(jì)算。σe=BnFe/δ22≤[σe]·······························(A7)或δ2≥BnFe/[σc]式中σe──側(cè)板根部應(yīng)力，MPa；δ2──側(cè)板根部厚度(不計(jì)圓角部分)，mm；Bn──綜合影響系數(shù)，對(duì)鑄鐵卷筒見(jiàn)表A3，對(duì)鑄鋼見(jiàn)表A4；表A3鑄鐵綜合影響系數(shù)BnD/d卷繞層數(shù)123456130.05190.14840.30650.58750.89911.2896140.04720.14230.29190.55430.85631.2282150.04370.13550.27800.52380.81551.1587160.04080.12990.26480.51370.77671.0991170.03850.12290.25230.48470.73971.0411180.03670.11700.24020.46150.70450.9915190.03480.11120.22870.44010.67270.9477200.03370.10600.21830.42050.64360.9076210.03160.10120.20880.40270.61890.8707220.03010.09680.20000.38620.59230.8366230.02890.09280.19200.37220.56950.8050240.02770.08910.18450.35700.54840.7757250.02660.0857017770.34400.52880.7485260.02560.08260.17130.33190.51050.7230270.02460.07960.16530.32060.49340.699214JG/T5031---93────────────────────────────────────────────[σe]──鑄造材料的許用應(yīng)力，按（A8）式取值，MPa。[σe]=σ’b/kj·······························(A8)式中σ’b──鑄造材料的抗拉強(qiáng)度限，MPa；kj──安全系數(shù)，按卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別對(duì)鑄鐵取kj=3~5；對(duì)鑄鋼取kj=kckn。表A4鑄鋼卷筒綜合影響系數(shù)BnD/d卷繞層數(shù)123456130.07940.28460.45450.85231.25231.6998140.07560.27110.43290.81281.19351.6344150.07200.25820.41230.77511.13671.5715160.06860.24590.40160.73821.08261.5111170.06530.23420.38250.70401.03371.4424180.06220.22300.36430.67050.98701.3781190.05900.21190.34690.63940.94241.3172200.05610.20190.33100.61110.90161.2615210.05350.19280.31660.58510.86411.2102220.05110.18450.30330.56120.82971.1628230.04890..17690.29110.54080.79771.1189240.04690.16980.27980.51880.76821.0782250.04510.16330.26940.48220.71511.0049260.04340.15370.25970.47400.70320.9883270.04180.15170.25070.46580.69120.9718附錄B典型載荷譜圖（參考件）輕中Fi/Fe1Fi/Fe10.7330.40.4670.20.1tt0.10.40.50.1570.1670.50.1571Fi/Fe1重Fi/Fe0.8較重0.4tt0.50.50.90.115JG/T5031---93────────────────────────────────────────────附錄C按利用等級(jí)劃分的每小時(shí)起動(dòng)次數(shù)與接電持電率（參考件）表C1卷?yè)P(yáng)機(jī)每小時(shí)起動(dòng)次數(shù)和接電持電率利用等級(jí)UnU1U2U3U4U5U6U7起動(dòng)次數(shù)90150240360接電持電率15%25%40%60%附錄D電動(dòng)機(jī)容量過(guò)載校驗(yàn)（參考件）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足（D1）式：9.55FeυeTi≥ku─────······························(A8)neη式中Ti──基準(zhǔn)接電持電率時(shí)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，N·mku──系數(shù)，考慮電壓損失，最大轉(zhuǎn)矩的允許偏差、試驗(yàn)載荷超載值和機(jī)構(gòu)加速等因素。線繞型異步電動(dòng)機(jī)ku=2.0~2.2鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)（含多速電動(dòng)機(jī)，各速取值不同）ku=2.2~2.4附錄E異步電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn)（參考件）異步電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn)可以采用平均損耗法，也可根據(jù)電動(dòng)機(jī)類型的不同選用等效轉(zhuǎn)矩法或等效電流法進(jìn)行精確的校驗(yàn)。推薦采用下述方法進(jìn)行近似計(jì)算。TdmηmPe≥─────······························(E1)9550ηkq式中Pe──電動(dòng)機(jī)額定功率（電動(dòng)機(jī)工作方式類型S3,接電持電率與卷?yè)P(yáng)機(jī)的相同,KW。Tdm──電動(dòng)機(jī)在最不利工作循環(huán)情況下的當(dāng)量平均阻力扭矩,N·m。ΣTdi?twiTdm=─────······························(E2)Σtxi式中Tdi──工作時(shí)間ti內(nèi)相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)阻力轉(zhuǎn)矩(包括啟,制動(dòng)轉(zhuǎn)矩)，N·mtwi──工作循環(huán)中各運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間（不包括停機(jī)時(shí)間），S。當(dāng)缺乏具體實(shí)際數(shù)據(jù)時(shí)，可用4.2.3條中的Td代替Tdm。kq──系數(shù)，按（E3）式確定。kq=1—Zq/1000······························(E3)式中Zq──電動(dòng)機(jī)每小時(shí)折算的全啟動(dòng)次數(shù)。Zq=dc+gd1+rf······························(E4)16JG/T5031---93────────────────────────────────────────────式中dc──每小時(shí)的全啟動(dòng)次數(shù)；d1──每小時(shí)的點(diǎn)動(dòng)或全啟動(dòng)次數(shù)；f──每小時(shí)電制動(dòng)次數(shù)；g、r──折算系數(shù)。由制造廠給定?；蛴杀鞥1選取。表E系數(shù)g、r電動(dòng)機(jī)類型gr線繞型異步電動(dòng)機(jī)0．250．80鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)0．503．00對(duì)采用S4，S5工作方式類型的電動(dòng)機(jī)，只需根據(jù)相應(yīng)的JC值和Zq值確定功率Pe，此時(shí)取Kq=1。附錄F制動(dòng)器設(shè)計(jì)計(jì)算方法（參考件）F1帶式制動(dòng)器F1.1帶式制動(dòng)器的強(qiáng)度校驗(yàn)?zāi)Σ翉?fù)面的比壓應(yīng)滿足（F1）式2FzdPz=────≤[Pz]······························(F1)Dzbz式中Pz──摩擦復(fù)面比壓，MPa；bz──制動(dòng)帶寬度，mm；Dx──制動(dòng)輪制動(dòng)表面直徑，mm;[Pz]──摩擦復(fù)面材料的允許比壓，見(jiàn)表F1；表F1常用摩擦復(fù)面材料的允許物理量材料支持制動(dòng)用下列控制制動(dòng)用uz（干式）ti℃摩擦復(fù)面材料制動(dòng)輪材料[Pz]MPa[Pzυz]MPa·m/s[Pz]MPa[Pzυz]MPa·m/s石棉銅絲制動(dòng)帶鋼0.5882.450.2941.450.35~0.40220石棉橡膠輥壓帶鋼0.7842.450.3921.450.42~0.48220銅基，鐵基金燒結(jié)壓制成型塊鋼0.7840.3920.40~0.45250木材鑄鐵0.5880.3920.25~0.30Fzd──制動(dòng)帶的最大拉力，按（F2）或（F3）式計(jì)算，N。當(dāng)摩擦復(fù)面是連續(xù)的2KzTjzeμzαzFzd=───────×103·······························（F2）Dz(eμzαz—1)式中Tjz──換算到制動(dòng)輪的計(jì)算扭矩，N·m;μz──摩擦復(fù)面材料對(duì)制動(dòng)輪制動(dòng)表面的摩擦系數(shù)，見(jiàn)表F1αz──摩擦復(fù)面材料對(duì)制動(dòng)輪的包角，rad：Kz──制動(dòng)安全系數(shù)，見(jiàn)4.4條。17JG/T5031---93────────────────────────────────────────────當(dāng)摩擦復(fù)面是間隔的(即多塊式)2KzTjz(1+2μztgβ/2)mzFzd=──────────·······························（F3）Dz(eμzαz—1)式中β──相鄰復(fù)面襯塊中心線間夾角。rad.m2──復(fù)面襯塊件。鋼帶拉伸應(yīng)力滿足(F4)式Fzdσ=─────────≥[σ]······························（F4）(bz–mzdm)δz式中σ──制動(dòng)帶拉應(yīng)力，MPa.mz──被鉚釘孔削弱最多的截面上的孔數(shù)；dm──鋼帶與復(fù)面材料連接鉚釘孔徑。一般取dm=4~10mm；δz──制動(dòng)鋼帶厚度，mm.[σ]──制動(dòng)帶材料的許用應(yīng)力，MPa，見(jiàn)表F2。表F2制動(dòng)帶材料的許用應(yīng)力[σ]制動(dòng)帶材料Q235203545[σ]7080100120F2制動(dòng)器的校核計(jì)算制動(dòng)器須進(jìn)行校核計(jì)算F2.1支持用制動(dòng)器支持用制動(dòng)器應(yīng)滿足（F5）式pzυz≤[pzυz]······························（F5）式中υz──制動(dòng)輪制動(dòng)表面線速度，m/s；：[pzυz]──許用值，見(jiàn)表F1。F2.2下降控制用制動(dòng)器下降控制用制動(dòng)器除用（F5）式校驗(yàn)pzυz外，還應(yīng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，摩擦復(fù)面材料溫度不得超過(guò)表F1的規(guī)定值。制動(dòng)時(shí)摩擦產(chǎn)生的熱量應(yīng)由制動(dòng)輪全部散發(fā)。制動(dòng)時(shí)制動(dòng)輪每小時(shí)能散發(fā)的總熱量Ws=W1+W2+W3······························（F6）式中Ws──制動(dòng)輪每小時(shí)散發(fā)的總熱量，kj/h;W1──制動(dòng)輪每小時(shí)通過(guò)輻射散發(fā)的總熱量,kj/hW2──制動(dòng)輪靜止時(shí)每小時(shí)通過(guò)自然對(duì)流散發(fā)的總熱量,kj/hW3──制動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)每小時(shí)通過(guò)強(qiáng)迫對(duì)流散發(fā)的總熱量,kj/h273+t14273+t24W1=(C1A1+C2A2)───－────·············（F7）100100式中t1──制動(dòng)器摩擦復(fù)面材料允許的溫度，℃，見(jiàn)表F1；t2──環(huán)境溫度，℃；C1──光亮面的輻射系數(shù)，kJ/m2·h·℃，C1=5.44;C2──黑暗面的輻射系數(shù)，kJ/m2·h·℃，C2=18;A1──制動(dòng)輪光亮面面積，m2;A2──制動(dòng)輪黑暗面面積，m2;18JG/T5031---93────────────────────────────────────────────計(jì)算A1A2時(shí)不計(jì)被摩擦復(fù)面覆蓋的面積和制動(dòng)輪內(nèi)表面面積。W2=α1A3(t1—t2)(1—JC)······························（F8）式中α1──自然對(duì)流散熱系數(shù)，kJ/m2·h·℃；α1=20.93A3──制動(dòng)輪總面積(被摩擦復(fù)面覆蓋面積不計(jì))，m2。W3=α2A4(JC)(t1—t2)······························（F9）式中α2──強(qiáng)迫對(duì)流散熱系數(shù)，kJ/m2·h·℃；α1=25.7υ20.78A4──制動(dòng)輪輪緣的內(nèi)外圓柱表面積，m2。b.下降控制制動(dòng)器每小時(shí)制動(dòng)產(chǎn)生的熱量WZ=QdHηzZz×10-3······························（F10）式中WZ──下降控制制動(dòng)器每小時(shí)制動(dòng)產(chǎn)生的熱量，kJ/hQd──當(dāng)量載荷，N;H──到制動(dòng)停止時(shí)的載荷平均下降高度，m；ηz──從卷筒到制動(dòng)輪的機(jī)械傳動(dòng)效率；Zz──每小時(shí)下降控制制動(dòng)次數(shù)。c．熱平衡條件制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量應(yīng)小于制動(dòng)輪散發(fā)的熱量，既WZ≤Ws=W1+W2+W3······························（F11）如WZ>Ws，可采取增大制動(dòng)輪直徑或在制動(dòng)輪上增設(shè)散熱筋，減少制動(dòng)次數(shù)、強(qiáng)迫通風(fēng)等措施。附錄G離合器設(shè)計(jì)計(jì)算方法（參考件）G1錐形摩擦離合器的參數(shù)確定和強(qiáng)度驗(yàn)算G1.1錐形摩擦離合器有關(guān)尺寸參數(shù)如圖G1所示，參數(shù)確定見(jiàn)表G1。bLδpαLδLD1D2DrD1d1G1錐形摩擦離合器關(guān)尺寸參數(shù)19JG/T5031---93────────────────────────────────────────────表G1參數(shù)確定項(xiàng)目表達(dá)公式單位說(shuō)明摩擦面的平均直徑Dp=(4~6)d1mmDp也可以根據(jù)結(jié)構(gòu)確定摩擦面的寬度bL=(0.15~0.25)Dp摩擦錐的半錐角金屬對(duì)金屬摩擦αL=8~10皮革對(duì)金屬摩擦αL=12~15(*)αL過(guò)小，離合器不易脫開(kāi)αL過(guò)大，所需軸向力太大離合器脫開(kāi)時(shí)所需間隙錐面上不附摩擦層δL=0.5~1.0錐面上附摩擦層δL=1.5~2.0mm摩擦錐的行程δL2δL單錐χ=──,單錐χ=──sinαLsinαL摩擦面平均圓周速度πDPηLυp=─────×103,60m/s注:nL──離合器主動(dòng)的轉(zhuǎn)速，r/min。G1.2強(qiáng)度校核許用傳遞扭矩π[TL]=───DP2bLμL[PL]KVKT×10-3≥TL······························（G1）2KL式中[TL]──離合器許用傳遞扭矩，N·m；TL──離合器所需傳遞扭矩，N·m；