電梯1350kg梯速1.75設(shè)計(jì)計(jì)算

1、設(shè)計(jì)計(jì)算書TKJ（1350/1.75-JXW）目 錄1設(shè)計(jì)的目的2 主要技術(shù)參數(shù)3 電機(jī)功率的計(jì)算4電梯運(yùn)行速度的計(jì)算5電梯曳引能力的計(jì)算6懸掛繩或鏈安全系數(shù)計(jì)算7繩頭組合的驗(yàn)算8轎廂及對(duì)重導(dǎo)軌強(qiáng)度和變形計(jì)算9轎廂架的受力強(qiáng)度和剛度的計(jì)算10擱機(jī)梁受力強(qiáng)度和剛度的計(jì)算11安全鉗的選型計(jì)算12限速器的選型計(jì)算與限速器繩的計(jì)算13緩沖器的選型計(jì)算14 轎廂和門系統(tǒng)計(jì)算說明15 井道頂層和底坑空間的計(jì)算16 轎廂上行超速保護(hù)裝置的選型計(jì)算17 盤車力的計(jì)算18 操作維修區(qū)域的空間計(jì)算19 電氣選型計(jì)算20 機(jī)械防護(hù)的設(shè)計(jì)和說明21 主要參考文獻(xiàn) 1設(shè)計(jì)的目的TKJ(1350/1.75-JXW-VVV

2、F)型客梯，是一種集選控制的、交流調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速的乘客電梯，額定載重1350Kg，額定運(yùn)行速度1.75m/s。本客梯采用先進(jìn)的永磁同步無齒輪曳引機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，曳引比為2:1，繞繩方式為單繞，采用2導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，用一個(gè)主轎架承受轎廂，在曳引繩的牽動(dòng)下沿著2根主導(dǎo)軌上下運(yùn)行，以達(dá)到垂直運(yùn)輸乘客和醫(yī)療設(shè)備的目的。本客梯的轎廂內(nèi)凈尺寸為寬2100mm*深1600mm，內(nèi)凈面積為3.36M2，完全符合GB7588-2003電梯制造與安裝安全規(guī)范的要求。本計(jì)算書按照GB7588-2003電梯制造與安裝安全規(guī)范的要求進(jìn)行計(jì)算，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否滿足GB7588-2003標(biāo)準(zhǔn)和型式試驗(yàn)細(xì)則的要求。本計(jì)算書驗(yàn)算的電梯為本公

3、司標(biāo)準(zhǔn)的1350kg乘客電梯，主要參數(shù)如下：額定速度1.75m/s 額定載重量1350kg提升高度43.5m 層站數(shù)15層15站轎廂內(nèi)凈尺寸2100mm*1600mm 開門尺寸1100mm*2100mm開門方式為中分式 本電梯對(duì)以下主要部件進(jìn)行計(jì)算：（一）曳引機(jī)、承重部分和運(yùn)載部分曳引機(jī) 永磁同步無齒輪曳引機(jī)，GETM6.0H型，15 Kw，繞繩比2：1，單繞，曳引輪節(jié)徑450 mm，速度1.75m/s擱機(jī)大梁 主梁25#工字鋼轎廂 2100mm*1600mm，2導(dǎo)軌鋼絲繩 7-10，21曳引方式導(dǎo)軌 轎廂主導(dǎo)軌T89/B（二）安全部件計(jì)算及聲明安全鉗 漸進(jìn)式AQ11B型，總?cè)菰S質(zhì)量3500k

4、g，額定速度1.75m/s限速器 LOG03型，額定速度1.75m/s緩沖器 YH68-210型油壓緩沖器 ，額定速度1.01.75m/s，總?cè)菰S質(zhì)量800-3500 kg，行程210 mm，總高675mm 2主要技術(shù)參數(shù)Q額定載重量 Q=1350kgv e額定速度v e=1.75m/s轎廂尺寸（寬*深*高） 2100mm *1600mm *2400mm 開門方式中分開門尺寸（寬*高）1100mm *2100mmH 提升高度H=43.5mi曳引比i= 2d曳引繩及繩徑8×19s西魯式，d10mmn 曳引繩根數(shù)n=8D 曳引輪節(jié)徑D =450mmD1導(dǎo)向輪、轎頂輪、對(duì)重輪的平均直徑D1

5、=520mmK 平衡系數(shù)K =0.40.5P轎廂自重P=1400kgW1曳引鋼絲繩每米重量轎廂在底層時(shí)曳引輪轎廂側(cè)的鋼絲繩重量0.347kg/mW18*43.5*0.347120 kgW2隨行電纜每米重量轎廂在頂層時(shí)轎廂側(cè)的隨行電纜重量1.7 kg/mW2（43.5/2）*1.737 kgW3 補(bǔ)償鏈每米重量轎廂在頂層時(shí)轎廂側(cè)的補(bǔ)償鏈重量1.5 kg/mW3110kgG對(duì)重重量G=P+K*Q（19402075） kga max最大加減速度值a max0.5m/s2曳引包角=155o =2.706 rad半圓曳引繩槽的切口角=95 曳引繩槽的槽角度 =35 oS max曳引機(jī)最大徑向負(fù)載6000

6、 kg電梯運(yùn)行的總效率=0.90N電機(jī)功率15 kwv l曳引機(jī)節(jié)徑線速度3.5 m/sn1電機(jī)額定轉(zhuǎn)速149 rpm轎廂導(dǎo)軌 T89/B限速器XS3型，額定速度1.75m/s安全鉗漸進(jìn)式AQ10A型，最大總?cè)菰S質(zhì)量P+Q=3331kg，額定速度1.75m/s緩沖器 YH68-210型油壓緩沖器 ，額定速度1.75m/s，總?cè)菰S質(zhì)量3500kg，行程h1=210 mm，總高h(yuǎn)=675 mm3 電機(jī)功率的計(jì)算對(duì)于交流電梯，功率按下列公式計(jì)算： N=（1- K ）QV1 / 102i （kW） 式中：K平衡系數(shù)，K0.4；Q額定載荷，Q=1350KgV1曳引機(jī)節(jié)徑線速度，V1=3.5m/s電梯傳動(dòng)

7、的總效率，=0.90i 曳引比 ，i= 2 將各參數(shù)代入上式：N=（1-0.4）*1350*3.5/（102*0.90*2）=15.49kW考慮到轎廂運(yùn)行產(chǎn)生的附加阻力、滿載起動(dòng)工況及電機(jī)溫升等情況，選用型，電機(jī)功率 ，可以滿足設(shè)計(jì)要求。圖1曳引系統(tǒng)示意圖4電梯運(yùn)行速度的計(jì)算電梯的運(yùn)行速度V=*D* n1 / 60*i式中：D曳引輪節(jié)園直徑，D=0.45m n1電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，n1=149rpm i 曳引比，i =2將各參數(shù)代入：V=3.142*0.45*149 / (60*2)=1.756 m/s對(duì)于VVVF控制的電梯，只要V大于等于額定速度1.756m/s，就可以通過改變電機(jī)的輸入頻率和電

8、壓來調(diào)節(jié)電梯的運(yùn)行速度，使之在(0.921.05)* 額定速度的范圍內(nèi)，從而滿足要求。5電梯曳引能力的計(jì)算根據(jù)GB75882003的要求，電梯曳引力的計(jì)算分別按轎廂裝載、緊急制動(dòng)、轎廂滯留3種工況進(jìn)行。5.1 基本參數(shù)5.1.1 選用的 型曳引機(jī)，其曳引輪的槽型為半圓槽，槽形的幾何參數(shù)為：槽的角度 =35o=0.611 rad下部切口角度 =95o=1.658 rad5.1.2 當(dāng)量摩擦系數(shù)的計(jì)算根據(jù)GB75882003的要求，當(dāng)量摩擦系數(shù)按下式計(jì)算：f =*4* ( cos ( / 2 )- sin (/ 2 ) ) /（-sin+ sin ）式中：摩擦系數(shù)，對(duì)應(yīng)3種工況分別為：裝載工況=0

9、.1 緊急制停工況 =0.1 / (1 + V1 / 10 )0.1 / (1 +3.5 / 10 )0.074轎廂滯留工況 =0.2 將各參數(shù)代入可得3種工況下的當(dāng)量摩擦系數(shù)：1) 裝載工況 f =0.1*4* ( cos (35o / 2 )- sin (95 / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）=0.1922) 緊急制停工況f =0.074*4*( cos (35o / 2 )- sin (95o / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）=0.1423) 轎廂滯留工況f =0.2*4*( cos (35o /

10、 2 )- sin (95o / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）= 0.3845.2 轎廂裝載工況根據(jù)GB75882003的要求，按照載有125%額定載荷的轎廂在底層平層位置時(shí)最不利情況進(jìn)行計(jì)算，此時(shí)應(yīng)滿足：T1/ T2e f式中：T1/ T2曳引輪兩邊曳引繩的較大靜拉力與較小靜拉力的比值e 自然對(duì)數(shù)的底，e2.718曳引繩在曳引輪上的包角，=155o =2.706 rad將相關(guān)參數(shù)代入可得：T1=(P+1.25*Q+W1)g/i=(1400+1.25*1350+51) *9.8/2=15379NT2=(G+W3)g/i=(2008+0)*9.8 /

11、2=9839 N T1/ T2= 15379/9839=1.563e f= e 0.185 *2.706=1.681因?yàn)門1/T2 =1.563ef=1.681所以滿足曳引條件。5.3 緊急制停工況根據(jù)GB75882003的要求，按照空載轎廂在頂層平層位置時(shí)最不利情況進(jìn)行計(jì)算，此時(shí)應(yīng)滿足：T1/ T2e f將相關(guān)參數(shù)代入可得：T1=G*(g+a max) /i+ W1*(g+ i*a max)=2008*(9.8+0.5)/2+51*(9.8+2*0.5)=10892 N T2=(P+W2+W3)* (g-a max) /i =(1400+17.85+110)*(9.8-0.5)/2=7105

12、 N T1/ T2=10892/7105=1.533e f= e 0.142 *2.706=1.573因?yàn)門1/T2 =1.533ef=1.573所以滿足曳引條件。5.4 轎廂滯留工況根據(jù)GB75882003的要求，按照空載轎廂在頂層位置、對(duì)重壓實(shí)在對(duì)重緩沖器上時(shí)最不利情況進(jìn)行計(jì)算，此時(shí)應(yīng)滿足：T1/ T2e f將相關(guān)參數(shù)代入可得：T1=(P+W2+W3)*g /i =(1400+17.85+110)*9.8/2=7486 NT2= W1*g=51*9.8=499.8 NT1/ T2=7486/499.8=14.98e f= e 0.384 *2.706=2.826因?yàn)門1/T2 =14.98

13、ef=2.826所以滿足曳引條件。6曳引繩的安全計(jì)算6.1 曳引繩的直徑要求根據(jù)GB75882003的要求，曳引輪的節(jié)徑D與曳引繩的直徑d之比不應(yīng)小于40。在本系統(tǒng)中，D450mm，d10mm，則D/d= 450/10= 4540，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。6.2曳引繩的安全系數(shù)計(jì)算根據(jù)GB75882003的要求，當(dāng)裝有額定載荷的轎廂停靠在最低層站時(shí)，曳引繩的實(shí)際安全系數(shù)S應(yīng)不小于按標(biāo)準(zhǔn)附錄N規(guī)定的安全系數(shù)計(jì)算值Sf ，即SSf ，并不小于12。6.2.1 實(shí)際安全系數(shù)S的計(jì)算 SnF /（P+Q）/i+ W1）g式中：F單根曳引繩的最小破斷載荷，F(xiàn)44 KN將相關(guān)參數(shù)代入可得：S7*44*1000/（1

14、400+1350）/2+51）*9.8）22.046.2.2 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全系數(shù)Sf的計(jì)算根據(jù)GB75882003標(biāo)準(zhǔn)附錄N的規(guī)定，本系統(tǒng)中滑輪的等效數(shù)量Nequiv為：Nequiv = Nequiv(t) + Nequiv(p) 式中：Nequiv(t) 曳引輪的等效數(shù)量，Nequiv(t)=6.7Nequiv(p) 導(dǎo)向輪的等效數(shù)量Nequiv(p)= KP* (Nps +4 * Npr )根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和曳引系統(tǒng)示意圖(圖1)可得：KP=( D/D1)4=(450/520)4=0.56 Nps=3 Npr=0則Nequiv(p)= 0.56* (3 +4 *0 )=1.68Nequiv

15、=6.7+1.68=8.38因?yàn)?Sf =10XX=2.6834-X1/X2X1= log ( (695.85 * 10 6 * Nequiv ) / (D / d) 8.567 )= log ( (695.85 * 10 6 *8.38) / 45 8.567 ) = - 4.397X2= log ( (77.09 * (D / d ) 2.894)= log ( 77.09 * 452.894)= - 2.897X=2.6834-X1/X2=2.6834- 4.397/2.897=1.1656所以 Sf =10X =101.1656=14.642從以上計(jì)算可得：S=22.04Sf =14.

16、642，即實(shí)際安全系數(shù)S大于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全系數(shù)Sf并不小于12，所以曳引繩的安全系數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。7繩頭組合的驗(yàn)算采用專業(yè)廠生產(chǎn)的10mm型楔塊式繩頭組合，其型式試驗(yàn)的破斷力為44kN，大于每根鋼絲繩最小破斷載荷的80%，即44*80%35.2，滿足GB7588-2003的規(guī)定，繩頭組合的強(qiáng)度足夠。8轎廂及對(duì)重導(dǎo)軌的計(jì)算選用標(biāo)準(zhǔn)JG/T5072.1-1996電梯T型導(dǎo)軌規(guī)定的T89/B型導(dǎo)軌作為轎廂主導(dǎo)軌。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)的主要技術(shù)參數(shù)如下：主導(dǎo)軌數(shù)量 n=2 翼緣厚度 C=10mm 截面積 A=1570mm慣性半徑 ix=19.8mm iy=18.4mm慣性距 Jx=597000mm4 Jy=

17、530000mm4抗彎模量 Wx=14500mm3 Wy=11900mm3抗拉強(qiáng)度Rm =370 N/mm2 彈性模量E=2.1*105 N/mm2許用應(yīng)力：正常使用時(shí)1=165 N/mm2 ， 安全鉗動(dòng)作時(shí)2=205 N/mm2許用變形 =5mm導(dǎo)軌支架間距 l=2500 mm 細(xì)長比=l / ix =2500 / 19.8=126彎曲系數(shù) (查GB7588-2003 附錄G表G3) ：=2.68轎廂尺寸：寬Dx=2000 mm，深Dy=1750mm，高Dz=2400mm轎廂上下導(dǎo)靴之間距離 h=3550mm導(dǎo)軌受力主要有3種工況：1、安全鉗動(dòng)作時(shí)工況，2、裝卸載工況，3、運(yùn)行工況。其中最不

18、利的工況為安全鉗動(dòng)作時(shí)的工況，其次為裝卸載工況，所以只需計(jì)算這2種工況下導(dǎo)軌的受力和變形是否滿足要求。8.1 安全鉗動(dòng)作時(shí)的工況本系統(tǒng)選用漸進(jìn)式安全鉗，其沖擊系數(shù)為k1=2。本系統(tǒng)為中心導(dǎo)向和懸掛的轎廂，其坐標(biāo)見轎廂布置圖2 (轎廂中心Cd和轎廂重心Pd與懸掛中心Sd重合，額定載荷Q分別按相對(duì)于X軸和Y軸、均勻分布在最不利的3/4的轎廂面積里計(jì)算)。 圖2 轎廂布置圖 額定載荷中心坐標(biāo) Xq=325mm Yq=187.5mm8.1.1 由導(dǎo)向力引起的Y軸上的彎曲應(yīng)力 Fx=k1*Q*g*Xq / (2h) =2*1350*9.8*325/(2*3550) = 1211N My=3*Fx*l/1

19、6 =3*1211*2500/16 =567656 Nmmy= My/ Wy=567656/11900=47.7 N/mm28.1.2 由導(dǎo)向力引起的X軸上的彎曲應(yīng)力Fy=k1*Q*g*Yq /h=2*1350*9.8*187.5/ 3550= 1398 N Mx=3*Fy*l/16=3*1398 *2500/16=655313 Nmm x= Mx/ Wx=655313/14500=45.2 N/mm28.1.3 壓彎應(yīng)力Fk=k1*(P+Q)g/n =2*(1400+1350)*9.8/2=26950 N k=Fk*/ A=26950*2.68/1570=46.0N/mm28.1.4 復(fù)合應(yīng)

20、力和翼緣彎曲應(yīng)力 m=x+y=45.2+47.7=92.9N/mm22=205 N/mm2=m+Fk / A=92.9+26950/1570=110.1N/mm22=205 N/mm2c=k+0.9*m=46.0+0.9*92.9=129.6 N/mm22=205 N/mm2f=1.85*Fx /C2 =1.85*1211/102=22.4 N/mm22=205 N/mm2滿足強(qiáng)度要求。8.1.5 撓度x=0.7*Fx*l3/(48EJy) =0.7*1211*25003 /(48*2.1*105 *530000)=2.48mm=5mmy=0.7*Fy* l3/(48EJx) =0.7*186

21、3.38*25003/(48*2.1*105*597000)= 2.54 mm=5mm滿足許用變形要求。8.2 裝卸載工況裝卸載時(shí)：FS=0.4gQ=0.4*9.8*1350=5292 N， X1=1400 mm8.2.1 由導(dǎo)向力引起的Y軸上的彎曲應(yīng)力 Fx= FS* X1/ (2h) =5292*1400 / (2*3550) = 1043 N My=3*Fx*l/16 =3*1211*2500/16 =567656Nmmy= My/ Wy=567656 /11900=47.7 N/mm28.2.2 由導(dǎo)向力引起的X軸上的彎曲應(yīng)力本系統(tǒng)中不存在由導(dǎo)向力引起的X軸上的彎曲應(yīng)力，所以：Fy=0

22、 Mx=0 x= 08.2.3 壓彎應(yīng)力 在裝卸載時(shí)不發(fā)生壓彎情況，所以：Fk=0 k=08.2.4 復(fù)合應(yīng)力和翼緣彎曲應(yīng)力 m=x+y=0+47.7=47.7 N/mm21=165 N/mm2=m+Fk / A=92.9+0=92.9 N/mm21=165 N/mm2f=1.85*Fx /C2 =1.85*1211/102=22.4 N/mm21=165 N/mm2滿足強(qiáng)度要求。8.2.5 撓度x=0.7*Fx*l3/(48EJy) =0.7*1211*25003 /(48*2.1*105 *520000)=2.52 mm=5mmy=0=5mm滿足許用變形要求。8.2.6對(duì)重導(dǎo)軌計(jì)算采用T/

23、K5A導(dǎo)軌，符合JG/T5702.3-1996電梯對(duì)重空心導(dǎo)軌。TK5A的技術(shù)參數(shù)：Wxx=6.30cm3 x軸的截面積Wyy=4.82cm3 y軸的截面積A6.17cm2 導(dǎo)軌的截面積Ixx=24.33cm4 x軸的截面慣性矩Iyy=18.78cm4 y軸的截面慣性矩ixx=1.99cm x軸的回轉(zhuǎn)半徑iyy=1.74cm y軸的回轉(zhuǎn)半徑E=210000.00Mpa 彈性模量=1.98 系數(shù)（根據(jù)細(xì)長比查表求得lk/i=）100perm=165.22Mpa正常使用時(shí)許用應(yīng)力perm=10.00mm最大允許變形量c=1.8mm導(dǎo)軌連接部分寬度L=2000mm導(dǎo)軌支架的最大間距n=2支導(dǎo)軌的數(shù)量

24、Rm=370Mpa導(dǎo)軌抗拉強(qiáng)度（導(dǎo)軌材料力學(xué)性能）A524.00% 導(dǎo)軌材料的延伸率K1=2.0K2=1.2K3=1.1G=P+rQ=2008kgh=2800mm上下導(dǎo)靴間距DBG=1450mm對(duì)重架導(dǎo)軌距W=250mm對(duì)重架寬度GB7588-2003電梯制造與安裝安全規(guī)范規(guī)定：對(duì)于中心懸掛或?qū)ΨQ懸掛的對(duì)重或平衡重，設(shè)定重力的作用點(diǎn)偏差在寬度方向?yàn)?%，深度方向?yàn)?0%，DBGy=145mm重力作用點(diǎn)在y方向的偏移BTFx=12.5mm重力作用點(diǎn)在x方向的偏移M=0.00kg附加裝置的質(zhì)量8.2.6.1正常使用導(dǎo)靴在Y方向作用在導(dǎo)軌上的力Fx=K2Gg×BTFx/(2h)=1.2&#

25、215;9.8×2008×12.5/2×2800=52.7NMy=3Fxl/16=19766N.mmy=My/Wy=19766/4.82×1000=4.1Mpa8.2.6.2導(dǎo)靴在X方向作用在導(dǎo)軌上的力Fy=g(gPYp+FsYl)/h=1.2×9.8×2008×145/2800=1223NMx=3Fyl/16=3×1223×2000/16=458577Nmmx=Mx/Wx=458577/6300=72.8Mpa8.2.6.3彎曲應(yīng)力在正常使用工況下，不發(fā)生彎曲情況。8.2.6.4復(fù)合應(yīng)力m=x+y=(7

26、2.8+4.1)=76.9Mpaperm=165Mpa=m +(k3M)/A=76.9+(1.1×20/617)=76.9+0.0356=76.9356Mpaperm=165Mpa8.2.6.5翼緣彎曲:f=1.85Fx/C²=1.85×52.7/(1.8×1.8)=30.1Mpaperm=165Mpa8.2.6.6撓度：x=0.7Fxl³/48EIy=0.7×52.7×2000³/(48×210000×530000)=0.06mmperm=5mm結(jié)論：電梯正常使用、運(yùn)行時(shí)對(duì)重導(dǎo)軌的應(yīng)力和變形符

27、合要求。9轎廂架強(qiáng)度和剛度的計(jì)算轎廂架是電梯的主要受力部件，它由上梁、下梁、立梁及連接它們的若干緊固件組成，計(jì)算時(shí)，視上、下梁均為簡支梁，其中上梁作用載荷為整個(gè)安裝在轎廂架上所有零部件的總重量（包括轎廂架自身的重量）和額定載重量之和，并作用于上梁的中央；下梁則假定額定載重量和轎廂上各個(gè)部件的總重量之和的5/8均布于下梁上，其余3/8的總重量再加上補(bǔ)償鏈及隨行電纜的重量集中作用于下梁中央。對(duì)于立梁，由于載荷在轎廂內(nèi)分布不均勻，及立梁與上、下梁視為剛性連接等特點(diǎn)，立梁受到拉伸與彎曲的組合作用。圖3 轎廂架結(jié)構(gòu)示意圖1拉桿 2上梁 3直梁4轎廂 5轎底 6下梁9.1 基本參數(shù)（1）T1電梯滿載起動(dòng)時(shí)

28、，上梁所受的作用力：T1=（P+Q）(g+a)=(1400+1350)*(9.8+0.5)=28325 N式中：P整個(gè)轎廂的重量 Q額定載荷（2）T2電梯滿載起動(dòng)時(shí)，下梁所受的均布載荷：T2=（P1+Q）(g+a)*5/8=(1200+1350)*(9.8+0.5) *5/8=16416 N式中：P1去除上梁、轎頂輪、直梁等輔件后的轎廂重量（3）T3電梯滿載起動(dòng)時(shí)，下梁所受的集中載荷：T3=（P1+Q）(g+a)*3/8+(W2+W3)=(1200+1350)*(9.8+0.5) *3/8+（17.85+110）=9977 N式中：W2隨行電纜的重量W3補(bǔ)償鏈的重量（4）T4電梯滿載起動(dòng)時(shí)，立

29、梁所受的垂直作用力：T4=（P2+Q）(g+a)= (1300+1350)*(9.8+0.5)=27295 N 式中：P2去除上梁、轎頂輪等輔件后的轎廂重量（5）在本系統(tǒng)中，上梁采用16a#GB/T707-1988槽鋼制作；下梁和直梁采用14a#GB/T707-1988槽鋼制作。它們的幾何特性參數(shù)分別為：16a#槽鋼：Wx=108cm3；Ix=866cm414a#槽鋼：Wx=80.5cm3；Wy=13cm3；Ix=564cm4； Ix=53.2cm4；A=18.516cm2 Q235材料的許用應(yīng)力，對(duì)于上、下梁及立梁：b/n=375/2.5=150 MpaE材料的彈性模量，對(duì)于本系統(tǒng)：E=21

30、0GpaLo上、下梁的跨度，對(duì)于本系統(tǒng)： Lo =2216 mmY上、下梁的許用撓度，對(duì)于本系統(tǒng)：Y=Lo/1000=2216/1000=2.216 mmH上、下導(dǎo)靴之間的垂直中心距，對(duì)于本系統(tǒng)：H=3550 mmL立梁的長度，對(duì)于本系統(tǒng)：L3340 mm9.2上梁強(qiáng)度和剛度的計(jì)算上梁的受力情況見上梁受力示意圖4，上梁采用2根16a #GB/T707-1988槽鋼制作，根據(jù)材料力學(xué)的基本理論可知，上梁所受的最大彎矩、最大應(yīng)力及最大撓度分別為：Mmax=T1*L0/8maxMmax/ Wx Ymax= T1* Lo3/（2*48*E*Ix）將有關(guān)參數(shù)代入：Mmax=28325*2.216/878

31、46 Nmmax7846 *1000/（108*1000）72.65 MpaYmax=28325*22163/（2*48*210*103*866*104）= 1.66 mm因?yàn)閙ax72.65 Mpa= 150 Mpa Ymax=1.66 mmY= 2.216 mm所以上梁的強(qiáng)度和剛度足夠。9.3下梁強(qiáng)度和剛度的計(jì)算下梁的受力情況見下梁受力示意圖5，下梁采用2根14a #GB/T707-1988槽鋼制作，本系統(tǒng)中：均布載荷q =T2/ L0=16416/2.216=7408 N/m；根據(jù)材料力學(xué)的基本理論可知，下梁所受的最大彎矩、最大應(yīng)力及最大撓度分別為：（a）在集中載荷情況下M2max=T3

32、*L0/82maxM2max/ Wx Y2max= T3* Lo3/（2*48*E*Ix）將有關(guān)參數(shù)代入：M2max =9977*2.216/82764 Nm2max2764*1000/（80.5*1000）34.3 MpaY2max =9980*22163/（2*48*210*103*564*104）= 0.84mm（b）在均布載荷情況下M1max= q*Lo2/16.94.941maxM1max/ Wx Y1max=（5*q*Lo4）/（2*384*E*Ix）將有關(guān)參數(shù)代入： M1max=9296.03*2.2162/16=2853.1 Nm 1max2853.1 *1000/(80.5*

33、1000)=35.44 Mpa Y1max=(5*9296.03*10-3*22164)/（2*384*210*103*564*104）=1.15 mm根據(jù)應(yīng)力的疊加原理可得：max1max+2max=35.44+34.3 =69.8 Mpa= 150 Mpa Ymax= Y1max+ Y2max=1.04+0.84=1.88 mmY= 2.216 mm所以下梁的強(qiáng)度和剛度足夠。9.4立梁的強(qiáng)度計(jì)算立梁的受力情況見立梁受力示意圖6，立梁采用2根14a #GB/T707-1988槽鋼制作，本系統(tǒng)中：轎廂的內(nèi)凈寬度B=2.0m；根據(jù)材料力學(xué)的基本理論可知，在受到拉伸和彎曲的組合作用下，立梁所受的最

34、大應(yīng)力為：max= Q*g*B*L/（32*Wy*H）+ T4/（2*A）將有關(guān)參數(shù)代入：max=1350*9.8*1.5*3.34 /(32*13*3.55)+ 33990 / (2*18.516*102)=52.64Mpa = 150 Mpa所以立梁的強(qiáng)度足夠。10擱機(jī)梁強(qiáng)度和剛度的計(jì)算擱機(jī)梁為2根28a#GB706/T-1988工字鋼。按簡支梁計(jì)算，并按最不利的工況計(jì)算，即所有受力點(diǎn)都在梁的跨度中央。擱機(jī)梁受純彎矩的作用，彎矩、許用應(yīng)力和撓度分別為：M=2*（P +Q+ G）+ Gm*g*L/4=M/（2*Wx）y= 2*（P+Q+G）+ Gm*g *L3/（2*48*E* Ix）式中：

35、Gm曳引機(jī)自重，Gm=500 kg L擱機(jī)梁的長度，L=3.4 m擱機(jī)梁28a #工字鋼的幾何特性參數(shù)為：Ix=7110 cm4 Wx=508 cm3將相關(guān)參數(shù)代入可得：M= 2*（1400+1350+2008）+500*9.8*3.4/4=83433 Nm=83433 / (2*508)=82.1 Mpay = 2*（1400+1350+2008）+500*9.8*3.43*102 /（2*48*210*7110）=2.69mm 因?yàn)?82.1 Mpa= 150 Mpa y =2.69 mmy =3.4 mm所以擱機(jī)梁的強(qiáng)度和撓度符合設(shè)計(jì)需要。11安全鉗的選用選用河北東方富達(dá)機(jī)械有限公司生產(chǎn)

36、的AQ11B型漸進(jìn)式安全鉗，其總?cè)菰S質(zhì)量3500kg，額定速度=1.75 m/s。本客梯的（P+Q）=3200 kg，額定速度為1.75m/s，在AQ11B型漸進(jìn)式安全鉗的適用范圍內(nèi)，符合使用要求。12上行超速保護(hù)裝置的選型計(jì)算本梯選用GETM6.0H型無齒輪同步曳引機(jī)。額定載重量：1350kg電動(dòng)機(jī)功率：15kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：149r/min曳引輪節(jié)徑：450mm減速箱減速比：1:1曳引輪繩槽：8×10 半圓形帶切口，角=95 角=35 槽距=16主軸最大靜載荷T：6000kg鋼絲繩倍率：i22、本梯的額定載重量為：1350kg,本梯的額定速度為：1.75m/s,相對(duì)曳引機(jī)-系統(tǒng)總質(zhì)

37、量為：P+W=(1400+2008) =3408kg。3、按型式試驗(yàn)合格證：NO.TXF350-003-12 0026曳引機(jī)制動(dòng)器（電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置）型號(hào)規(guī)格：DZD1-653，曳引機(jī)制動(dòng)器（電梯轎廂上行超速保護(hù)裝置）-符合要求我司選用的主機(jī)制動(dòng)力是直接作用在曳引輪上，符合國標(biāo)GB7855-2003標(biāo)準(zhǔn)。13限速器繩的計(jì)算13.1 根據(jù)GB7588-2003中9.9.6.4條的要求，限速器的節(jié)圓直徑與繩的公稱直徑之比不小于30?，F(xiàn)選用河北東方富達(dá)機(jī)械有限公司SX型限速器，其節(jié)=240，繩=8；節(jié)/繩=30，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。13.2 根據(jù)GB7588-2003中9.9.6.2條的要求，限速

38、器繩的破斷負(fù)荷與限速器動(dòng)作時(shí)所產(chǎn)生的限速器繩的張力有關(guān)，其安全系數(shù)至少為8。限速器繩的最大張力由GB7588-2003中9.9.4條的要求確定，應(yīng)至少為以下兩個(gè)值中的較大者：a：300N ; b：安全鉗起作用所需力的兩倍巳知安全鉗楔塊動(dòng)作力為4 kg，使安全鉗提拉機(jī)構(gòu)復(fù)位的力為10 kg，取提拉系統(tǒng)的機(jī)械效率=0.6，那么安全鉗起作用時(shí)所需提拉力為：(4+10)*9.8/0.6=228.7 N，其兩倍值應(yīng)為：228.7*2=457.4 N。按標(biāo)準(zhǔn)要求，取限速器繩的張力為：457.4 N，而限速器繩漲緊力1000N，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。按GB8903-88中的要求，8的鋼絲繩破斷拉力最小值為17800

39、N，則安全系數(shù)K=17800/457.4=38.928，所以滿足要求。14緩沖器的選用計(jì)算本電梯選用2個(gè)(轎廂、對(duì)重各1個(gè)) ，對(duì)重緩沖器選用河北東方富達(dá)機(jī)械有限公司生產(chǎn)的YH68-/210型油壓耗能緩沖器，該緩沖器的設(shè)計(jì)行程為H=210 mm，自由高度H1=675 mm，適用于總質(zhì)量700 kgG 3500 kg，額定速度在1.01.75 m/s的電梯。本客梯的G=2430 kg，額定速度為1.75 m/s，在緩沖器的適用范圍內(nèi)，符合使用要求。本客梯的P+Q=3200 kg，額定速度為1.75 m/s，在緩沖器的適用范圍內(nèi)，符合使用要求15轎廂通風(fēng)面積的計(jì)算15.1按照標(biāo)準(zhǔn)要求，其上、下部的

40、通風(fēng)面積應(yīng)分別大于內(nèi)凈面積的1，并且，計(jì)入通風(fēng)面積的門縫隙的通風(fēng)面積不超過一半。本電梯的內(nèi)凈面積為3.5 m2，則其通風(fēng)面積A0.035 m2。本電梯的開門尺寸為1.2 m*2.1 m，門板與門框及地坎的間隙為0.006 m；上、下部的通風(fēng)墊頭高度均為0.005 m。因此，門縫隙的通風(fēng)面積A1=2*(1.2+2.1)*0.006=0.04 m2，上、下部墊頭處的通風(fēng)面積均為A2=(2.0+2*1.75)*0.005=0.0275 m2，所以，上、下部的通風(fēng)面積均為：A=A1/2+A2=0.04/2+0.0275=0.0475 m2 0.035 m2，并且A/2=0.02375 m2 A1/2

41、=0.02 m2轎廂通風(fēng)面積符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。15.2轎廂地坎和轎門至井道內(nèi)表面的距離計(jì)算電梯井道內(nèi)表面與轎廂地坎、轎廂門框架或滑動(dòng)門的最近門口邊緣的水平距離不應(yīng)大于0.15 m。判定：符合要求，不需加裝防護(hù)墻；見附圖15.3轎頂護(hù)欄設(shè)計(jì)：見附圖15.4轎廂護(hù)腳板的安裝和尺寸圖：見附圖15.5開鎖區(qū)域的尺寸說明圖示：見附圖15.6門系統(tǒng)計(jì)算說明：1.轎門和層門的凈高度不應(yīng)小于2m，而實(shí)際的凈門高為：2.1m。2.本梯為中分門，凈開門為1100mm，門板為1.5mm厚的冷軋板，寬度為575mm，門板中間有2條U形加強(qiáng)筋，確保了門板的機(jī)械強(qiáng)度。3.轎門和層門和門吊板分別用2個(gè)M10的螺栓連接，門吊板

42、上的滾輪在固定的導(dǎo)軌上滾動(dòng)，門軌下面有偏心輪調(diào)節(jié)間隙，防止?jié)L輪從門軌上脫落。下端與門滑塊連接，門滑塊在地坎不滑槽中滑動(dòng)，同時(shí)防止門滑塊從與開關(guān)方向相垂直的滑槽中脫落。4.轎廂地坎與層門地坎的水平距離為30mm,5.關(guān)門保護(hù)的型式為：紅外光幕保護(hù)器，E型D200SL.6.本梯在快門上裝設(shè)了強(qiáng)迫關(guān)門裝置用的重錘及滑套15.6.1層門、轎門門扇撞擊能量計(jì)算主要參數(shù)：1. 門距：寬×高=1100×2100；2. 型式：中分門；3. 門板重量：m1=35kg；4. 門機(jī)重量：m2=85kg；5. 門機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：J=0.03kg·m2；6. 開、關(guān)門平均速度：V=0.

43、25m/s;7. 強(qiáng)迫關(guān)門重錘重量：M=3kg；8. 轉(zhuǎn)動(dòng)部分平均轉(zhuǎn)速：n=100r/min15.6.1.1層門門扇撞擊能量計(jì)算15.6.1.2轎門門扇撞擊能量計(jì)算式中：E轎門、層門關(guān)閉時(shí)總能量，J； E1門機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分能量，J； E2強(qiáng)迫關(guān)門裝置能量，J。15.6.2門電動(dòng)機(jī)容量計(jì)算15.6.2.1 門的型號(hào)及規(guī)格15.6.2.2 電動(dòng)機(jī)容量用下列公式計(jì)算 P=F*V/n F 門驅(qū)動(dòng)力=W*aW*a*Fc V 門開閉速度(平均速度) = 0.3m/s n 門驅(qū)動(dòng)效率 = 0.9 w 門重量 主門(包括門板、門吊架滑輪組及雜件）重 = 120 kg 副門(包括門板、門吊架滑輪組及雜件）重 = 8

44、5 kg a 門開閉的加速度 =1.47m/s 門行走時(shí)的摩擦系= 0.04 Fc 自閉裝置的拉閉力 = 26.4 N15.6.2.3關(guān)于主門、副門分別計(jì)算驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)容量主門F1=W*a-W*a*+Fc = 124.2 N P1 = 41.4 W 副門F2=W*a-W*a*= 85.6N P2 =28.5 W 15.6.2.4門電動(dòng)機(jī)總?cè)萘? P=P1+P2 = 70 W 80W結(jié)論:設(shè)計(jì)選用80W直流電動(dòng)機(jī)安全16井道頂層高度和底坑深度的計(jì)算16.1轎廂側(cè)頂層高度的計(jì)算井道頂層高度H4.7 m轎廂速度v1.75 m/s0.035v20.107 md1=0.1+0.035v20.207 m

45、d2=0.3+0.035v20.407 md3=1.0+0.035v21.107 m緩沖器的緩沖行程dd10.21 m轎廂在頂層平層位置時(shí)，對(duì)重緩沖板到緩沖器端面的距離dd20.3 m轎底面到轎頂最高水平面的高度h12.4 m轎底面到轎廂頂最高部件(轎廂反繩輪)頂面的高度h23.65 m轎底面到轎廂上部導(dǎo)靴頂面的高度h33.25 m當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí), 最高轎頂面距頂層地表面的高度h4=h1+dd1+dd22.91 m當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，轎廂頂最高部件(轎廂反繩輪)頂面距頂層地表面的高度 h5=h2+dd1+dd24.16 m當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí),轎廂上部導(dǎo)靴頂面距頂層地

46、表面的高度h 6=h3+dd1+dd23.76 m當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，轎廂導(dǎo)軌長度應(yīng)能提供不小于0.1+0.035 v2 米的進(jìn)一步制導(dǎo)行程。即 H- h6d10.94 m0.179 m符合GB7588-2003的要求當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，轎頂最高水平面到井道頂板的距離應(yīng)不小于1+0.035 v2 米。 即H- h4d31.79 m1.107 m符合GB7588-2003的要求當(dāng)對(duì)重完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，固定在轎頂上的最高部件(轎廂反繩輪)到井道頂板的距離，應(yīng)不小于0.3+0.035 v2 米。即 H- h5d20.54 m0.407 m符合GB7588-2003的要求當(dāng)對(duì)重完全

47、壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，井道上方應(yīng)有一個(gè)不小于0.5m*0.6m*0. 8m的空間。在轎頂后半部分的轎頂護(hù)欄內(nèi)有一個(gè)水平面積超過0.6 m*0.8 m、高度為1.79 m的空間符合GB7588-2003的要求16.2 對(duì)重側(cè)頂層高度的計(jì)算對(duì)重架高度h113.7 m底坑深 D1.7 m緩沖器自由高度dd30.6 m當(dāng)轎廂在底層平層位置時(shí)，轎廂緩沖板到緩沖器端面的距離dd40.3 m對(duì)重緩沖器座的高度dd50.2當(dāng)轎廂在頂層平層位置時(shí)，對(duì)重架在底層地表面以下的長度 h12=D-dd3-dd4-dd50.5 m當(dāng)轎廂在頂層平層位置時(shí)，對(duì)重架在底層地表面以上的長度h13= h11- h123.2 m當(dāng)轎廂完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，對(duì)重導(dǎo)軌能提供不小于0.1+0.035 v2 米的距離。 即 H- h13- dd4-dd1d10.99 m0.207 m符合GB7588-1995的要求16.3 底坑深度的計(jì)算 底坑深 D1.7 m當(dāng)轎廂在底層平層位置時(shí)，轎底面到轎廂緩沖板的距離 b10.34 m當(dāng)轎廂在底層平層位置時(shí)，轎底面到導(dǎo)靴底端面的距離 b20.65 m轎底面到護(hù)腳板底面的距離b30.77 m當(dāng)轎廂完全壓實(shí)在緩沖器上時(shí)，