5吨行车计算书

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吊装方案计算书

吊装方案计算书

吊装方案计算书1. 引言本文档旨在给出吊装方案的计算过程和结果。

吊装方案是在工程施工中常见的一种操作,它涉及到货物的起重、运输和安装等环节。

本文将以一个具体的案例为例,详细介绍吊装方案的计算过程。

2. 案例描述我们假设有一组重量为3000kg的机械设备需要从地面吊装到建筑物的3楼,吊装距离为15m。

建筑物的层高为4m,楼梯口的高度为2m,楼梯口到3楼的楼层高度为3m。

3. 吊装计算3.1 起重设备选择根据货物的重量和吊装距离,我们需要选择合适的起重设备。

在这个案例中,我们选择一台额定起重量为5吨的起重机进行吊装。

3.2 吊装高度计算吊装高度包括货物离地高度和吊钩高度。

货物离地高度为4m(建筑物的楼层高度),加上楼梯口的高度2m,再加上3楼的楼层高度3m,总共为9m。

吊钩高度一般按照起重设备的规格进行选择,在这个案例中,吊钩高度为6m。

因此,吊装高度为9m+6m=15m。

3.3 吊装索具选择根据货物的重量和吊装高度,我们需要选择合适的吊装索具。

在这个案例中,货物的重量为3000kg,吊装高度为15m,我们选择使用一组额定起重量为5吨的钢丝绳进行吊装。

3.4 吊装力计算根据吊装高度和吊装索具的选择,我们可以计算吊装力。

吊装力等于货物重量加上索具自重。

在这个案例中,索具自重约为500kg,货物重量为3000kg,因此吊装力为3500kg。

3.5 吊装对地压力计算吊装对地压力是指起重设备在吊装过程中对地面的压力。

一般情况下,吊装对地压力不应超过地面承载力的限制。

在这个案例中,我们需要计算起重机在吊装过程中对地面的压力。

根据吊装力和吊装距离,我们可以利用力矩平衡原理计算吊装对地压力。

假设吊装点到起重机臂的水平距离为5m,起重机臂的倾角为30度。

根据力矩平衡原理,我们可以计算吊装对地压力为:吊装对地压力 = 吊装力 / (吊装距离 * sin(倾角))代入吊装力3500kg,吊装距离15m,倾角30度,我们可计算得到吊装对地压力为5738.9kg。

5吨桥式起重机小车设计解析

5吨桥式起重机小车设计解析

XXXX 学院(2009届)本科毕业设计题目:5吨桥式起重机小车设计专题:起重机电动机的选择探讨专业:机械设计制造机器自动化班级:机电BS051姓名:学号:021******* 指导教师:说明书43 页,图纸5 张,专题 3 页,译文6 页5吨桥式起重机小车设计摘要起重机械用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备,它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率和在生产过程中进行某些特殊的工艺操作,实现机械化和自动化。

起重机械运送的物料可以是成件物品,也可以是散料或者是液态的。

起重机受的载荷是变化的,它是一种间歇动作的机械。

起重机一般由机械、金属结构和电气等三大部分组成,机械方面是指起升、运行、变幅和旋转等机构,即起重机一般是多动作的。

本设计通过对桥式起重机的小车运行机构部分的总体设计计算,以及电动机、联轴器、缓冲器、制动器的选用;运行机构的设计计算和零件的校核计算及结构设计,同时完成了桥式起重机的小车起升机构部分的设计。

通过一系列的设计,满足了5t起重量、设计要求,并且整个传动过程比较平稳,且小车运行机构结构简单,拆装方便,维修容易,价格低廉。

关键词:桥式起重机,起升机构,减速器5-ton bridge crane trolley designAbstractCrane is a kind of mechanical equipments used for lifting, moving, loading/unloading, and installing. It can lower the manual workload and upgrade productivity. It can be operated in some special environment, too, and work with high automatic level. Crane can operate whole objects, disintegrated materials, or liquid substances. The crane loads vary from time to time, so it is a periodic operational machine. A crane contains three major parts, mechanic components, a metal structure, and electrical devices. A crane’s mechanical movements are multi-actions, such as raising, running, and rotating.This paper is main deal with mechanical design for the moving mainframe of bridge crane, including all design calculation selection of electrical motors, clutch, buffer, and brakes, the design and calculation of the mainframe reducer, calibration and verification of the calculation for the parts, and structure designs. Through a series of work, the design is satisfied with the functional requirments, 5ton lifting power The course of drive is quite smooth. The mechanical structure of the mainframe is simple, easy to install/disassemble, and maintain. And it has low cost.Key words: bridge crane, hoisting mechanism, Reduction gear目录摘要·································································I I1绪论 (1)2 总体方案设计与选择 (5)2.1起升机构的传动方案 (5)2.2小车运行机构的传动方案 (6)2.2.1.主动轮的布置方案 (6)3 起重机各部件的选择 (8)3.1起升机构滑轮组和吊钩组的选择 (8)3.2选择钢丝绳` (8)3.3确定滑轮主要尺寸 (9)2.4.确定卷筒尺寸并验算 (10)3.4选择电动机 (12)3.5选择减速器 (13)3.6选择制动器 (13)3.7选择联轴器 (14)3.8.运行机构车轮与轨道的选择并验算其强度 (15)3.9.选择电动机 (17)3.10 选择减速器 (17)3.10.选择制动器 (17)3.11.选择高速轴联轴器及制动轮 (18)3.12.选择低速轴联轴器 (19)4. 起重机小车的零部件校核与验算 (20)4.1.验算起升机构电动机发热条件 (20)4.2起升机构电动机过载验算 (20)4.3校核减速器输出轴强度 (21)4.4验算起升速度 (21)4.5验算起升机构制动时间 (22)4.6起升机构起动时间验算 (23)4.7验算运行机构电动机发热条件 (23)4.8验算运行机构起动时间 (24)4.9验算运行速度和实际所需功率 (24)4.10运行阻力计算 (25)4.11验算不打滑的条件 (25)4.13高速浮动轴计算 (26)4.14验算低速浮动轴强度 (27)5.可行性与经济性分析 (29)6 电动机选择与探讨 (32)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录 (38)1绪论使起重机吊物品沿空间的三个方向运动的机构。

LDB 5t吊车计算书

LDB 5t吊车计算书

LDB 5t吊车计算书一、设计依据《钢结构设计规范》 GB50017-2003《钢结构设计手册》中国建筑工业出版社 2004.1《钢结构施工及验收规范》 GB50205-2001《钢结构工程质量检验评定标准》 GB50221-2001《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析》 GB/T11345-1989《钢结构焊缝外形尺寸》 GB10854-89《装配通用技术要求》 JB/ZQ 4000.9《焊接件通用技术要求》 JB/ZQ 4000.3《碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法》 JB/T6046-1992《紧固件机械性能》 GB 3098《建筑结构载荷规范》GB 50009-2001《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《起重机设计手册》中国铁道出版社 1997二、材料参数钢材弹性模量E=206x103N/mm2;剪变模量G=79x103N/mm2;线膨胀系数α=12x10-6 /℃;质量密度ρ=7850kg/m3。

表1 钢材强度设计值三、设计载荷载荷包括自重载荷、起升载荷、风载荷、温度载荷、冰雪载荷等。

结构计算采用极限应力法,因此,载荷值取值比一般较大。

1自重载荷钢结构自重由程序自动统计计算,结构自重×1.1来考虑节点重量。

加载时按均布载荷加载于梁底部平面。

梁自重约1766kg,工字钢底部平面面积≈128*8522/1000000=1.09m²。

则q=(1766kg×9.8m/s²/1.09)×1.1≈15878N/m²2起升载荷起升载荷主要考虑,电动葫芦起升,起升为5t。

根据起重机设计规范要求,考虑到突然离地起升或下降制动的情况,对承载结构和传动机构将产生附加的动载作用。

这一动载作用可通过将起升载荷乘以大于1的起升载荷系数φ2考虑。

系数φ2的取值方法(ISO 8686-1;1989)。

5吨通用桥式起重机双梁小车设计解析

5吨通用桥式起重机双梁小车设计解析

5吨通用桥式起重机双梁小车设计绪论桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。

桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,设置在小车上的起升机构实现货物垂直升降。

三个机构的综合,构成一立方体形的工作范围,这样就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。

桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。

桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。

各类桥式起重机的特点如下1.普通桥式起重机主要采用电力驱动,一般是在司机室内操纵,也有远距离控制的。

起重量可达五百吨,跨度可达60米。

2.简易梁桥式起重机又称梁式起重机,其结构组成与普通桥式起重机类似,起重量、跨度和工作速度均较小。

桥架主梁是由工字钢或其它型钢和板钢组成的简单截面梁,用手拉葫芦或电动葫芦配上简易小车作为起重小车,小车一般在工字梁的下翼缘上运行。

桥架可以沿高架上的轨道运行,也可沿悬吊在高架下面的轨道运行,这种起重机称为悬挂梁式起重机。

3.冶金专用桥式起重机在钢铁生产过程中可参与特定的工艺操作,其基本结构与普通桥式起重机相似,但在起重小车上还装有特殊的工作机构或装置。

这种起重机的工作特点是使用频繁、条件恶劣,工作级别较高。

主要有五种类型。

4.铸造起重机:供吊运铁水注入混铁炉、炼钢炉和吊运钢水注入连续铸锭设备或钢锭模等用。

主小车吊运盛桶,副小车进行翻转盛桶等辅助工作。

5.夹钳起重机:利用夹钳将高温钢锭垂直地吊运到深坑均热炉中,或把它取出放到运锭车上。

6.脱锭起重机:用以把钢锭从钢锭模中强制脱出。

小车上有专门的脱锭装置,脱锭方式根据锭模的形状而定:有的脱锭起重机用项杆压住钢锭,用大钳提起锭模;有的用大钳压住锭模,用小钳提起钢锭。

7.加料起重机:用以将炉料加到平炉中。

主小车的立柱下端装有挑杆,用以挑动料箱并将它送入炉内。

主柱可绕垂直轴回转,挑杆可上下摆动和回转。

QD5T-16.5M桥式起重机计算书

QD5T-16.5M桥式起重机计算书

QD5T--16.5M A6 计算书以下是相关的技术参数和计算内容:起重量:Q=5T 吊具重Q1=0.1T跨度::S=16.5M小车重量:2.12T 小车轮距:L=1.1M大车运行机构的重心至最近一端轨道中心线的距离L1=160cm操纵室的重心至最近一端轨道中心线的距离L2=220cm电器设备的重心至最近一端轨道中心线的距离 L3=450cm许用疲劳强度: [σ1]=1567kg/cm2 [σ2]=1760kg/cm2许用下挠 800S =2.0625cm主梁截面:经计算得出下表:主梁截面积A=159.6cm2形心离上边缘距离:Y1=44.6cm形心离下边缘距离:Y2=44.6cm主梁惯性矩Ix=174123.28cm4截面抗弯系数:Wx 上= Wx 下=3904.1cm3 Wy 左= Wy 右=2245.115cm31 主梁载荷及其弯矩的计算:1.1固定载荷及其引起的最大弯矩的计算均布载荷Q 均=主梁重+走台+道轨+栏杆=3.9t q=Q 均/S=0.236t/m均布载荷在跨中产生的最大弯矩:M 均=q x S x S / 8 = 8.03t.m集中载荷: 大车运行机构的重量Q 运=1093kg操纵室的重量Q 操=955kg布置在走台上的电气设备的重量,Q 电=250kg集中载荷在跨中产生的最大弯矩:M 集=Q 运x L1 +Q 操x L2 / 2 +Q 电x L3 /2 =3.36t.m 固定载荷在主梁上产生的最大弯矩:M 固 = M 均+M 集 = 11.39t.m当起重机运行时,由于产生振动引起固定载荷对桥架结构的动力作用,所以计算中心时考虑中心系数μ,取μ=1.15.M 振 = 1.15 x M 固 = 13.1t.m1.2 活动载荷及其弯矩的计算小车在桥架主梁的轨道上运行时,作用于钢轨上的小车轮压以P 表示。

由于起升机构起动或制动时产生垂直惯性力,所以计算时应考虑动力系数φ.小车静轮压:Q P P P=+小车 小车计算轮压:Q P P P=+F 计小车 式中:小车P --小车自重引起的轮压;21205300.534P kg t ===小车 Q P --负载引起的轮压;1 5.1620 1.4421100Q P t ´==´ 2 5.1480 1.1121100Q P t ´==´ 110.53 1.44 1.97Q P P Pt =+=+=小车 220.53 1.11 1.64Q P P Pt =+=+=小车 F --动力系数,取 1.2F =;11 1.20.53 1.2 1.44 2.258Q P P P t =+=+?计小车22 1.20.53 1.2 1.11 1.862Q P P Pt =+=+?计小车 静载最大弯矩:212124P S L P P S M S P P -+=+()()计算最大弯矩; 212124P S L P P S M S P P -+=+计计计计计()() 216.5 1.11.97 1.6416.516.51441.97 1.64P M t m -+ =? +()()216.5 1.12.258 1.86216.516.51642.258 1.862P M t m -+ =? +计()()1.3 水平惯性载荷当桥架制动时,纵向作用于主梁轴线的水平惯性载荷根据主动车轮决定。

5t旋臂起重机计算书

5t旋臂起重机计算书

回转机构设计计算Q起升载荷R最大幅度5mG1臂架自重1ta臂架中心到回转中心的距离=5mG2回转部分自重1.2tb回转部分中心到回转中心距离2m回转驱动装置(一)计算回转力矩Nc=Qq+G1+Gd其中:Qq 起升载荷 5tG1 旋转部分重量 1.2tGd 对重 0tNc=6.2t当起升载荷Qq在最大幅度时,对下支承的水平力为H=hGdLd 1L1GQqRmax-+=225kN1.对实心的轴端止推滚动轴承的摩擦阻力矩M3=0.5Ncf3d3=9.3Nm其中f3:0.003d3:0.1m对反滚轮滚动轴承的摩擦阻力矩 M 1=0.5Hf 1d 1=13.5Nm 2.风阻力矩室内使用,无风载荷。

3.倾斜阻力矩Mq =NcLsina =154Nm 其中a =0.0286° 4.惯性力矩Mg=qk 2qk2kt 375ni GD 2.1t 375n GD η+∑=2460.8NmM=M1+M3+Mq+Mg=2637.8Nm(二)驱动机构 1.选电动机 计算静功率PjPj=Mnk/9550η=0.32kW Pe=KgPj=0.64kW1.0x n =每分钟回转数0.65h =传动效率选用RF107R77DT100LS8/2/BMG/HF 三合一减速电机结构计算对立柱可以看作是由臂架和立柱一部分组成的三角刚性区域产生的弯矩对立柱的影响,可以简化为:Mw=R×L’=337.5kNm选用φ800×20无缝钢管其截面惯性矩Ix=3727682304其截面抗弯系数Wx=9319206σw=Mw/Wx=36Mpa其挠度可以简化为fa=Mw×L2/3EI=3.6mm<1/1000L=5mm 所以立柱符合要求对悬臂其截面惯性矩Ix=1080515250.5346其截面抗弯系数Wx=2674543Mw=Qg×L’+Q1×L’’=246kNmσw=Mw/Wx=92Mpaf A=PL3/3EI=5mm<1/800L=6.25mm故悬臂满足要求。

特种设备5吨叉车设计计算书

特种设备5吨叉车设计计算书

计算结果如下
G0(kg) Q((kg) x0(m) y0(m) a2(m) H2(m) e2(m) h g2(m) i2
760 5000 0.871 0.61
0.96
0.8 0.182 0.49 0.37
结论:本工况下,叉车纵向稳定性满足要求,能保持稳定。
1.2.2.3 满载堆垛时的横向稳定性计算 工况:叉车货叉最大起升高度,门架后倾最大,叉车在水平路面上低速转弯,接近货垛 (见图 3)
=34621N P2=34621-(2500+240)* Sin6° 选用 ISO 链条 LH1623 片式链[P]=845000N P≤[P] 结论:满足使用条件
=37776N P2=P1-(Q+G)*Sin6°=37006 N B,叉车满载,门架垂直,最远一对滚轮接触偏载荷,动载荷 链条拉力 F=(P+G)*K1
结论:刚度条件满足
截面为 a*b=125 mm*50 mm 材料为 40Cr(Cs=5500kg/cm2)
2.1.2 链条选用 链条承受的最大静载荷 S=Q/2=2500 ㎏ 链条破断载荷 P=S*n n——安全系数,《叉车》规定 n≥5 P=2500*5=12500 ㎏
2.1.3.3 内门架强度校核 计算工况:最大起升高度,前倾 6°,满载计算滚轮压力 P1=(2500* Cos6°*65.1+2500* Sin6°*41.3+240* Cos6°*12.5+2134.4*8)9.8/35
σ=σw+σ`1= Mmax/W+P/F
=Pc/W+P/F
= Pc/[(1/6)*a* a* b]+p/ a* b
2
=28736N/㎝

MH5-20计算书

MH5-20计算书
Mx=5.54x106
MHG=4.7X105
σ1=10381
(合格)
项目
内容
结果






4.主梁工字钢下翼缘局部弯曲计算:
计算轮压作用点位置及系数ξ:
i=a+c-e
式中:
i-轮压作用点与工字钢腹板表面的距离
a-工字钢翼缘宽
a=(b-d)/2=(13-1.2)/2=5.9cm
c-工字钢翼缘与车轮轮缘的距离
葫芦自重:Gh=450公斤
操纵方式:地操






二、主梁强度计算:
1.初定主梁几何尺寸:
主梁几何尺寸见下图:
2.主梁截面几何特性
主梁截面积:
F=0.6×45.2+2×0.6×53+2×0.6×33
+82.4
=212.7cm2
F=212.7
项目
内容
结果






主梁水平形心位置:
yc=[1×45.2*101.4+2×0.6×53×74.9
+2×0.6×33×35.7+82.4×15]/212.7
=56.4cm
主梁惯性矩:
Jx=45.2×0.63/12+2×0.6×533/12+2×0.6×
333/(12×cos45.3。) +11800
=3.36x105cm4
Jy=0.6×45.23/12+2×53×0.63/12+2×33
×0.63/(12×sin45.3。)2+704
=0.53cm<[f]=L/2000=1cm
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CD1-5型桥式葫芦设计计算书一、主要设计型式及参数1.1 本桥吊主梁由钢板δ5*1020mm压延成形的U形槽钢,再与工字钢焊接成箱形实腹板梁,横梁也是用钢板压延成U形槽钢再焊接成箱形,与主梁之间用螺栓(45#)连接,起升机构与小车运行机构用CD1型电动葫芦,大车采用分别驱动,制动靠锥形制动电机来完1.2 主要参数起重量:Q=5 吨跨度:S=9.72 米大车行走速度:V运=10 米/分工作级别:JC=25%电动小车采用CD15型电动葫芦;起升速度V起=8米/分起升高度:H=6 米运行速度:V小车=20米/分最大轮压:P葫芦轮压=1520 公斤葫芦自重:G葫芦=530 公斤地面操控二、主梁计算2.1 主梁断面及参数主梁强度计算:根据这种主梁结构形式的起重机特点,可以不考虑水平惯性力对主梁造成的应力,及水平平面内力载荷对主梁造成的扭转应力也可以忽略不计。

主梁计算按二类载荷进行组合,活动载荷因小车两轮距较小按集中载荷进行计算。

因此只需验算梁跨中断面弯曲正应力和跨端断面剪应力。

跨中弯曲正应力包括梁的整体弯曲正应力和小车轮压作用在工字钢下翼缘引起的局部弯曲应力两部分,组合后进行强度验算。

梁的整体弯曲在垂直平面内按简支梁计算,水平内按刚接框架计算。

垂直载荷在下翼缘引起的弯曲正应力σz=yI x×(P×L4+KⅡⅡ×q×L28)式中:y---主梁截面形心到x轴的距离,y=325 mmIx—主梁截面x-x轴的惯性矩,Ix=794022876 mm4q---主梁自重的单位载荷(均布载荷)q=132Kg/mKⅡ---载荷冲击系数,对于此类工况KⅡ=1.1P=ψⅡ×Q+ KⅡ×G葫芦Q—额定载荷,Q=5000KgψⅡ—动力系数,对于中级别ψⅡ=1.2所以:σz=1346kg/cm2=134.6N/mm22. 工字钢下翼缘局部弯曲应力2.1 轮压作用点位置及系数ξ:i=a+c-e式中:i------轮压作用点与腹板表面的距离c-----轮缘同工字钢之间的间隙c=4mma=b−d2=128−13.52=57.25mme=0.164R,对于普通工字钢翼缘表面斜度为1/6,R---葫芦走轮踏面曲率半径,查葫芦样本R=175 mm.e=0.164×175=28.7 mm所以:i=57.25+4−28.7=32.55mmξ=ia=0.5685589522.2工字钢下翼缘局部弯曲应力左图为局部弯曲系数图,1点的横向(在xy平面内)局部弯曲应力:σ1=a1×k1×p轮t2σ1=1×1.8×1520015.52=114 N/mm2式中:a1—工字翼缘的结构形式,无贴板时取a1=1.k1根据左图查的:k1=1.8t—30#特厚工字钢翼缘平均厚度t=15.5 mm1点纵向(yz平面内)的局部弯曲应力:σ2=a1×k2×p轮t2σ2=35 N/mm2式中:k2=0.55图中2点的纵向应力(在yz平面内):σ3=a2×k3×p轮t2σ3=25.3 N/mm2式中: a2结构形式系数,无补贴板时取a2=1。

K3取K3=0.4.2.3 主梁跨中当量应力图中1点的当量应力为:σ当1=√σ12+(σ2+σz)2−σ1×(σ2+σz)σ当1=149.75Nmm2<180N mm2⁄符合安全要求图中2点的当量应力σ当2=σ2+σ3=35Nmm2+25.3Nmm2=60.3 N mm2⁄<180N mm2⁄符合安全要求三、主梁的刚度计算校核单梁起重机的刚度由垂直静刚度和水平静刚度两部分。

3.1 主梁的垂直静刚度f=p×L348×E×I x<L700=55300×9720348×216×103×794022876=6.16873 mm f<L700=9720700=13.8857 mm满足要求。

式中:f—垂直静挠度,p—总载荷p=Q+G=5000Kg+530Kg=55300NE—主梁材料的弹性模量E=216CPaI x--主梁对于x-x轴的惯性矩L700--许用静挠度3.2 主梁的水平静刚度f 水=p/×L348×E×I y<L2000f 水=2765×9720348×216000×152511815=1.6058 mm<97202000=4.86 mm满足要求.式中:P/−−水平惯性力P/=P20=50000+530020=2765 NI y-------主梁截面对于y-y轴的惯性矩I y=152511815 mm4四、稳定性计算稳定性包括主梁整体稳定性和主梁腹板稳定性及受压翼缘的局部稳定性。

4.1 主梁的整体稳定性由于本梁的水平刚度较大故不计算主梁的整体稳定性。

4.2 主梁腹板的稳定性由于葫芦小车的轮压作用在主梁的受拉区,所以主梁腹板的局部稳定性不于计算。

4.3 受压翼缘的局部稳定性本产品主梁是冷弯成形的U形槽钢,通过每隔1米的横向加强筋板及斜侧板与工字钢焊接成一体,U形槽钢的两圆角大大加强上翼缘的稳定性,所以受压翼缘的局部稳定性可不计算。

五、端梁计算本产品端梁采用钢板冷弯成形U形槽钢再焊接成箱梁,端梁通过车轮将主梁支承在轨道上。

端梁同车轮的连接形式是将车轮通过心轴安装在端梁的腹板上。

端梁主要计算中央断面(主梁支承处)的弯曲应力和支承车轮处断面的剪应力及车轮轴对腹板的挤压应力。

5.1 车轮距及端梁中央断面:车轮距:K=2150 mm,满足KL =15~17的要求中央断面中央断面积:F=2×300×5+2×210×5+293×10=8030 mm2形心位置:y1=2×300×5×150+210×5×297.5+210×5×12.5+10×293×156.58030= 153.68 mmy2=300−153.68=146.32 mm Z1=293×10×5+300×5×12.5+210×5×2×120+300×5×227.58030=78 mmZ2=230−78=152 mm惯性矩:I x=∫y2×dAA=86176476.129 mm4I y=∫x2×dA=A66876566.981 mm4截面模量:W x=I xZ1=560752.7 mm3W y=I yZ2=439977.4 mm35.2 起重机的最大轮压:本行车由4个车轮支承,所有的载荷通过这4个支承点传到轨道上;如下图:吊点载荷移至左(右)端极限位置时按Ⅱ类载荷计算。

因此本行吊的最大轮压在N A(N B)。

N A=(ψⅡ×Q+KⅡ×G)4×(1+2×L1L)+KⅡ×q×l4+KⅡ×G端2+K h×G轮主+KⅡ×G轮驱=1.2×50000+1.1×53004×(1+2×40109720)+1.1×1.32×97204+1.1×16502+1×655+1.1×490 =35617.5 NN D=(ψⅡ×Q+KⅡ×G)4×(1+2×L1L)+KⅡ×q×l4+KⅡ×G端2+K h×G轮从=34929.5 N式中:Q—额定起重量Q=50000NG---葫芦自重G=5300Nq---主梁单位自重q=132Kg/m=1.32N/mmG轮从——从动轮装置重量,G轮从=46Kg=460NG 端—端梁自重G端=165 Kg=1650NK h--冲击系数,对无驾驶室的吊车取K h=1G轮主--主动轮装置重量,G轮主=65.5Kg=655NG轮驱--驱动装置重量,G轮驱=49Kg=490N5.3、最大歪斜侧向力:起重机运行时会出现跑偏、歪斜现像,此时车轮与轨道边缘接产生垂直与运行方向的侧向力S.当载荷移到(左)右端极限位置时,最大轮压为N A=N B=35617.5 N,此时的最大侧向力为:S A=λ×N式中:N----最大轮压,N=35617.5 N.λ—侧压系数,对于轮距K同跨距之间的比例为KL =15~17之间,可取λ=0.1,所以:S A=3561.75 N5.4 端梁中央断面的合成最大应力为:σ=N×K2×W x+S×K2×W y≤[σ]式中:K—轮距,K=2150 mm,W x ,W y−−端梁中央断面的截面模量,[σ]—许用应力,由于端梁受力比较复杂,一般计算垂直载荷和歪斜载荷,因此取Q235钢的许用应力:[σ]=160 N/mm2。

σ=35617.5×21502×560752.7+3561.75 ×21502×439977.4=155.3 N/mm2≤[σ]端梁安全。

六、车轮轴对腹板的挤压应力车轮轴对端梁腹板的挤压应力为:σ挤=N D2×d o×δo≤[σ挤]式中:N D—端梁的最大轮压,N D=N A=35617.5 N.d o−−车轮轴直径,d o=65 mm,δo−−端梁支承腹板厚,δo=15 mm.[σ挤]---腹板的许用挤压应力,[挤]=1150 N/mm2σ挤=35617.52×65×15=18.27Nmm2≤[σ挤], 安全。

七、主梁与端梁联接螺栓受力计算主梁与端梁采用6个M20的螺栓联接,如下图:受力分析:所有的垂直载荷由凸缘承受,螺栓只承受起重机运行时的侧向力和起重机支承反力造成的拉力,其水平载荷惯性力对其影响可忽略不计。

7.1 起重机的歪斜载荷力矩:M s=S A×KM s=3561.75×2150=7657762.5 N.mm7.2 歪斜力矩对螺栓的拉力;即上图(b)中对螺栓d的拉力N1:N1=2.5×M s×x/∑x2式中:2.5————是考虑螺栓预紧力及螺栓不均布载荷的影响系数。

X————螺栓d距离上图(b)中Y——Y轴的距离,x=520 mm.∑x2————每个受拉螺栓距离上图中Y——Y轴的距离平方之和。

N1=2.5×7657762.5×520÷(5202+5202+5202+202+202+202)=12254N 7.3、起重机反支力对螺栓的力矩:当载荷移动到主梁的一端,取端梁作为受力分离体,其受力如下图:图中取C点为受力平衡点:∑M c=0可得:M R=M N=R B×l o式中:l o——力臂,l o=120 mm;M R——反支力R B对C点的作用力矩。

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