起重机起升构计算例题.docVIP

1.1）确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 1.2）选择钢丝绳 1.3）确定滑轮主要尺寸 1.4）确立卷筒尺寸，并验算强度 设计内容 1.5）选择电动机 1.6）验算电动机发热条件 1.7）选择减速器 1.8）验算起升速度和实际所需功率 1.9）校核减速器输出轴强度 1.10）选择制动器 1.11）选择联轴器 1.12）验算起动时间 1.13）验算制动时间 第一节 .起重机主起升机构计算 按照布置宜紧凑的原则，决定采用图4-10的方案，如图A所示，采用了双联滑轮组。按Q=50t，查[2]表3-2-8取滑轮组倍率ih=5承载绳分支数： Z=2ih=2×5=10 查[2]表3-4-11与3-4-12得选型号为8236/4228吊钩组，得其质量： G0=1420kg两动滑轮间距 L=270mm 若滑轮组采用滚动轴承，当ih=5查[2]表3-2-11得滑轮组效率：ηh=0.96钢丝绳所受最大拉力： Smax= ==53.56kN 查[2]表1-2-9 得 A6为中级工作级别。查[3]表2-4中级工作类型（工作级别M6）时安全系数n=6.0钢丝绳计算破断力Sb： Sb=n*Smax=6.0×53.56=321.4kN 查[1]表选用钢丝绳6×19绳纤维芯，钢丝公称抗拉强度1850N/mm2，光面钢丝，右交互捻，直径d=21.5mm，钢丝绳最小破断拉力[Sb]=324kN 标记如下： 钢丝绳 6×19-21.5-1850-I-光-右交GB1102-74 滑轮的许用最小值经： D≧d（e-1）=21.5（30-1）=624mm 式中系数e=30由[2]表2-4查得，由[2]表2选用滑轮直径D=630mm 滑轮 E2 21.5×630-140 ZBJ80006.8-87 卷筒直径： D≧d（e-1）=21.5（30-1）=624mm 由[1]表13选用D=630mm，卷筒绳槽尺寸由[1]查表3-3-3槽距P1=25mm，绳槽半径R=12mm 卷筒尺寸： L=2（+Z0+4）P1+L1=2（）×25+270 =60×25+270=1770mm 取 L=2000mm 式中 Z0——— 附加安全系数，取Z0=2 L1—————— 卷槽不切槽部分长度，取其等于吊钩组动滑轮的间距，即L1=A=270mm（如图B）。实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减； D0——— 卷筒计算直径 D0 =D+d=630+21.5=651.5mm 卷筒壁厚： δ=0.02D+（6~10）=0.02×630+(6~10)=19~23mm 取 δ=20mm 卷筒壁压应力计算： σymax===107.12×106N/m2=107.12MPa 选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度=195MPa 许用压应力：===130MPa ＜ 故抗压强度足够 卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L＞3D，尚应校验由弯矩产生的拉应力, 卷筒弯矩图如图B 图B 卷筒弯矩图 卷筒最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时： === ·mm 卷筒断面系数： =0.1=0.1×=5770793.7 式中——卷筒外径，=630mm； ——卷筒内径，=-2=630-2×20=590mm 于是 ===8.03MPa 合成应力： =+=8.03+=40.16MPa 式中许用拉应力 ===48.75MPa ∴＜ 卷筒强度验算通过。故选定卷筒直径=630mm，长度L=2000mm；卷筒槽形的槽底半径=12mm，槽距=25mm；起升高度=22m，倍率=5 卷筒 A630×2000-12×25-22×5左ZB J80 007.2-87 计算静功率： ===79.1KW 式中——机构总效率，一般=0.8～0.9，取=0.85 电动机计算功率： ≥=0.879.1=63.26KW 式中系数由[2]表6-1查得，对于～级机构， =0.75～0.85，取=0.8 查[1]附表28选用电动机YZR 315M，其（25%）=72KW，=725rpm，[]=34kg·，电动机质量=1170kg 按照等效功率法，求=25%时所需的等效功率： ≥··=0.5×0.87×79.1=34.40KW 式中——工作级别系数，查[2]表6-4，对于M5～M6级， =0.5； ——系数，根据机构平均起动时间与平均工作时间的比重（/）查得。由[2]表6-3，一般起升机构/=0.1～0.2，取