六層升降橫移計(jì)算書

1、六層升降橫移機(jī)械停車設(shè)備校核1電機(jī)的校核.3.2-5層提升電機(jī)的校核 .4.(2)6層提升電機(jī)的校核 .6.(3)2-5層橫移電機(jī)的校核 .7.2鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核 .8.(1)地上橫移鏈.8.(2)2-5層電機(jī)傳動(dòng)鏈 .10(3)6層電機(jī)傳動(dòng)鏈.113鋼絲繩校核.11(1)2-5層提升軸的校核 .13(2)6層提升軸的校核 .15(3)地面橫移主動(dòng)軸的校核 .16(4)地上橫移主動(dòng)軸校核.174軸承的校核.18(1)地面層橫移驅(qū)動(dòng)滾輪軸承的校核 .18(2)橫移驅(qū)動(dòng)軸軸承的校核 .19(3)提升軸軸承的校核 .20(4)小滑輪軸承的校核 .21(5)大滑輪軸承的校核 .225框架的校核.2

2、4(1)頂層縱梁的校核 .24(2)頂層后橫梁的校核 .26(3)校核后中立柱.29已知參數(shù)停車重量：1800kg（車頭重量占車總重量的60%,車尾重量占40%）提升車盤重量:380kg橫移框架總重為783kg地面橫移車盤總裝重量:508kg重力加速度g=9.8m/s21 電機(jī)的校核使用電機(jī)（康明斯電機(jī)）參數(shù)電機(jī)輸入轉(zhuǎn)速（r/min）（與電機(jī)頻率,極數(shù)有關(guān)）頻率50Hz極數(shù)4Pn=1400r/mi n二-五層提升電機(jī)：LRCK50-22-1002.2kw1/100輸出軸徑50mm電機(jī)功率：2.2Kw輸出轉(zhuǎn)速：13.5r/min輸出扭矩：138.78kgf m容許徑向載荷：1530.6kgf額定

3、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩：3.06kgf m六層提升電機(jī)：LRCK50-22-603.7kw1/60輸出軸徑50mm電機(jī)功率：2.2Kw輸出轉(zhuǎn)速23.6r/min輸出扭矩153.2kgf m容許徑向載荷1530.6kgf額定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩：4.08kgf m橫移電機(jī)：LRCK22-04-510.4kw 1/50輸出軸徑22mm電機(jī)功率：0.4Kw輸出轉(zhuǎn)27.3r/min輸出扭矩11.63kgf m容許徑向載荷204.1kgf額疋制動(dòng)轉(zhuǎn)矩：0.41kgf m(1)2-5 層提升電機(jī)的校核上Mi1總重(Wt)Wt=1800+380=2180kg2提升速度1400 122.17v0.271 4.86m/mi n=0.08

4、1m/s100299.513負(fù)載功率式中Sf盈余系數(shù)，取值1.05電機(jī)減速器傳動(dòng)效率0.95鏈一一鏈條傳動(dòng)效率0.96結(jié)論:2.2KW的電機(jī)有足夠的功率以0.081m/s的速度提升2180kg重的車盤16A-2X15肛丄)二122伽FTLRCK50-22-10022kw1 10016A-2X37P(CD=299.51mP C D=271mni9.8SfW；v1000o 鏈9.8 1.05 2180 0.0811000 0.95 0.961.89kw 2.2kw -合格P.C,D=271mmWT=2180kg4輸出軸轉(zhuǎn)矩vT9550 p 9550 1.899.8 r 9.8 13.55制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的

5、校核制動(dòng)轉(zhuǎn)矩136.43kgf m138.78kgf m合格Tf136.431.3643kgf.m100最大轉(zhuǎn)矩的1.5倍值為：1.5Tf2.05 3.06制動(dòng)轉(zhuǎn)矩合格。(2)6 層提升電機(jī)的校核16A-2X15LRCK50-37-60P.C.D=122,17mm3*tkw 1/60P C.D=271mm16A-2X37P.C.D=299.51mmP.C D=271mmv9.8SfWvp10000 鏈985 2180.1353.69kw 3.7kw1000 0.95 0.96合格WT = 2180kg上詆1總重(Wt)Wt=1800+380=2180kg2提升最大速度140060122.170

6、.271 8.10m/mi n=0.135m/s299.513負(fù)載功率式中Sf盈余系數(shù)，取值1.05電機(jī)減速器傳動(dòng)效率0.95鏈一一鏈條傳動(dòng)效率0.96結(jié)論22KW的電機(jī)有足夠的功率以0.135m/s的速度提升2180kg4輸出軸轉(zhuǎn)矩5制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的校核制動(dòng)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩的1.5倍值為：1.5Tf3.81kgf.m4.08kgf.m矩合格。(3)2-5 層橫移電機(jī)的校核1計(jì)算橫移速度重的車盤9550 p9.8 r9550 3.699.8 23.6152.36kgf m153.2kgf m-合格Tf152.36602.54kgf.m制動(dòng)轉(zhuǎn)16NT (08A)P.C.D=65.10.4KW 4P 1/5

7、1V=3.14 XD XN=3.14 X0.09X(1400/50)x(65.1/77.16)=8.34m/min=0.139m/s2牽引力計(jì)算橫移滾輪直徑=90mm,半徑=4.5cm載重W=1800+380+783=2963kg軸承摩擦系數(shù)u=0.02材料滾動(dòng)摩擦力臂f=0.05cm(鋼-鋼)滾動(dòng)半徑R=4.5cm軸承內(nèi)徑d=4cm牽引力G W u -29630.022R R3橫移電機(jī)功率校核9.8S-GV 9.8 1.05 57.26 0.139P10001000 0.95式中服務(wù)系數(shù) Sf=1.054減速器輸出軸扭矩Tr 974H97400860.952.44.962kgfm -N140

8、0匕402 鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核(1)地上橫移鏈1設(shè)計(jì)條件主動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z1=16400557.26kg2 4.54.50.086kw0.4kw合格合格從動(dòng)鏈輪齒數(shù)Z2= 19鏈條所傳遞的功率：P57.26 9.8 0.125/1000 0.07kw1400主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速n 51節(jié)距p=12.7.鏈條型號(hào)08A抗拉載荷13.8kN2鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算：19傳動(dòng)比i 1.1916鏈速有效圓周力F輕1000.07700Nv0.1作用于軸上的拉力FQ1.05f1F1.05 1.1 700 808.5N式中 f1=1.1,工況系數(shù)潤滑用油壺或油刷人工定期潤滑。潤滑油的粘度級(jí)別為：VG1003滾子鏈的靜強(qiáng)度計(jì)算

9、 鏈的靜強(qiáng)度計(jì)算公式為QKAFFCFf式中 n靜強(qiáng)度安全系數(shù)Q-鏈條極限拉伸載荷（N）27.3r/minZE1P60 100016 35 12.760 10000.12m/ s 0.6m/s 低速傳動(dòng)KA-工況系數(shù)；F一有效拉力（有效圓周力）（N）,Fc-離心力引起的拉力（N），其計(jì)算公式 Fcqv2；q為鏈條每米質(zhì)量（kg/m）v 為鏈速（m/s）;當(dāng)v4m/s時(shí)，F(xiàn)c可忽略不計(jì)；Ff-懸垂拉力（N），在 Ff和 Ff中選取大者；忽略不計(jì)鏈條傳動(dòng)力Pn-許用安全系數(shù)，準(zhǔn)無人方式時(shí)應(yīng)不小于7(JB/T8910 447.2)；n -KAFFcFf138001.170017.95 nOK!（2）2

10、-5 層電機(jī)傳動(dòng)鏈鏈條參數(shù)規(guī)格:16A-2極限拉伸載荷:143.1KN鏈輪齒數(shù)比:15Z/37Z鏈條速度減速機(jī)轉(zhuǎn)速n:13.5r/min鏈條節(jié)距:25.4鏈輪齒數(shù):15電機(jī)提升所需功率P:1.89kw151000 60 1000 60N P Z 13.5 25.4 Vc0.0857m/sP 3心昱2249.5kg0.0857安全率S鏈條傳動(dòng)力P安全率S1設(shè)計(jì)條件：鋼絲繩類型6X19S+FC西魯式纖維芯鋼絲繩,4根;直徑10mm;公稱抗拉強(qiáng)度1770,最小破斷拉力58.4 KN;極限拉伸載荷S鏈條傳動(dòng)力3143.1 102249.59.86.5 兩OK(3) 6 層電機(jī)傳動(dòng)鏈鏈條參數(shù)規(guī)格:16A

11、-2極限拉伸載荷:143.1KN鏈輪齒數(shù)比:15T/37T鏈條速度減速機(jī)轉(zhuǎn)速n:16.5r/min鏈條節(jié)距:25.4鏈輪齒數(shù):15Z電機(jī)提升所需功率P:3.69 kwVc1000 6016.5 25.4151000 600.11m/sp 102 PV102 3.690.113421.6kg極限拉伸載荷S鏈條傳動(dòng)力1431003421.6 9.84.26 兩合格3 鋼絲繩校核2鋼絲繩分布情況3單根鋼絲繩承受最大拉力為PWt9.8 GO%21806% 9.842 1000 2 1安全系數(shù)n5849.13 -合格6.44 軸的校核鋼絲繩(1)2-5 層提升軸的校核已知條件：材料:45鋼o=355MP

12、a (參見:新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第一卷，3-36)15提升驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速：n 13.5 r/min 5.47r/min37提升總重量：1800+380=2180kg提升速度:v=0.081 m/s受力分析P21040kg列平衡方程求支反力P1,P2是提升鏈對(duì)軸的作用力,P3是電機(jī)鏈對(duì)軸的作用力，RA、RB是支反力。P31828.11kg丫RAYRBYBXRAXRBXPP2MBYRAY2166.6P32093.604初步確定軸徑1.按彎扭合成力矩近似計(jì)算d 1.05310 M2(T)21.05310 15824.45213562-5821V2092式中：軸的許用轉(zhuǎn)應(yīng)力,45鋼40MPa1許用疲勞應(yīng)力,4

13、5鋼調(diào)質(zhì)處理1=205MPa-根據(jù)應(yīng)力變化性質(zhì)而校正系數(shù)，取=1取d=55mmMBYRAX2166.6 R 2255 P388.40解方程得RAXRBX19kgRAY1764.37 kgRBY63.74kg2求危險(xiǎn)截面的彎矩MEXR 16.14 RAX7.39193.6kg.cmMEYRAY7.3 12879.9kg.cmME. MEX2MEY21582445.kg.cm3扭矩提升功率：P=Fv=1.89kw傳遞扭矩:T 9.74 105P9740013562.58kg.cmn14.44由于輸入輪在兩個(gè)輸出輪中間，每個(gè)輪的扭矩為總扭矩的一半，所以TE6781.29kg .cm4.87cm(2)

14、6 層提升軸的校核已知條件：材料:45鋼o=205MPa (參見:新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第一卷，3-36)15提升驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速：n 23.69.57r/min31提升總重量：1800+380=2180kg提升速度:v=0.135m/s1受力分析PP1一3ir.7C二pDRxRjXF3F2.7T_69亠-1IC1B|DRYRYPl，P2是提升鏈對(duì)軸的作用力，P3是電機(jī)鏈對(duì)軸的作用力，RA,RB是支反力PlP22080 kgP32337.35kg列平衡方程求支反力丫RAYRBYP3XRAXRBXPM R 2135.60P,0P32066.60MBXRAX2135.6p2066.6 P211270解方程得R

15、AXRBX109kgRAY2259.31 kg RBY78.04kg2求危險(xiǎn)截面的彎矩MEMEX2MEY228151.95kg.cm3扭矩 提升功率:P=Fv=3.69kW傳遞扭矩:由于輸入輪在兩個(gè)輸出輪中間，每個(gè)輪的扭矩為總扭矩的一半，所以4初步確定軸徑按彎扭合成力矩近似計(jì)算1.053102815195212767912V2092取d=60mm(3)地面橫移主動(dòng)軸的校核已知條件：材料:45鋼o=205MPa (參見:新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第一卷,3-36)97400 -974003.699.5725535.82kg.cmTE12767.91kg.cm5.95cmd 1.05最大彎矩為P 3.146

16、7 3.11447.7kg .cm傳遞扭矩為取d=25mm(4) 地上橫移主動(dòng)軸校核已知條件:材料:45鋼o=205MPa (參見:新版機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第一卷,3-36)提升驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速：n140065129.36r/min4077.6橫移框架重量：783kg提升驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速：n1400 164016總重量：1700+508=2208kg受力分析35r /m in1700 0.425084467kg97400 0.2 0.9535.528.74kg.cm10.1447.72528.7220922.06cm按彎扭合成力矩近似計(jì)算1.05受力分析最大彎矩為傳遞扭矩為按彎扭合成力矩近似計(jì)算取d=30mmP1

17、1800 0.42783 3804630.75kgM 2 P 8.5630.75 8.55361.38kg.cm97400 0.2 0.9529.36.630.27kg.cm1.05310.M2( T)21.053105361.382X20922630.272.24cm4 軸承的校核(1)地面層橫移驅(qū)動(dòng)滾輪軸承的校核軸承SBLF205 22軸承預(yù)期壽命L=6000hFw=1.1基本額定動(dòng)載荷C=1102KG0.6508何重P 1700637 kg24軸轉(zhuǎn)速1400/40=35rpm2.289速度系數(shù)fn33N.333330-984兩件UCFL206共能承載P=1120kgX2=2240kg所以

18、1630kg2240kg符合！(2)橫移驅(qū)動(dòng)軸軸承的校核軸承UCFL206X2軸承預(yù)期壽命L=4000hFw=1.1基本額定動(dòng)載荷C=22.8kN=2326.5kg荷重P 180006 508764.5kg24軸承工作轉(zhuǎn)速n為壽命系數(shù) f1n34000500140065.144.477.1626.6r / min荷重 Pfw P1.1 637700.7kg軸承荷重 Cf 1 Pfn2.289 700.70.9841630kgf 1壽命系數(shù)360005002P2值最大.所以1837.33kgv2326.5kg符合!(3)提升軸軸承的校核軸承UCP212X2軸承預(yù)期壽命L=3000hFw=1.1基

19、本額定動(dòng)載荷C=3418.4kg荷重P.1764.372104022048.07kg軸轉(zhuǎn)速14.44r/mi n壽命系數(shù) f1 J 匸 V30001.82V500 V 500速度系數(shù) fn33.3333.3N : 26.61.077P1=783 508.41800662.75kg所以P2=4323 66275899.45kg238荷重 Pfw P 1.1 899.45989.4kg軸承荷重C f 1 P 2 989.4fn1.0771837.33kg速度系數(shù) fn333.3N333.314.441.32荷重 PfwP 1.12048.072252.88kg軸承荷重 Cf 1 P1.82 225

20、2.88onno onl_fn1.32JUDO所以3098.89kgv3418.4kg符合！(4)小滑輪軸承的校核2、3層小滑輪速度較慢，受力情況一樣，則只需校核4.、5層軸承：6207zzX1軸承預(yù)期壽命：4000hFw=1.1基本額定動(dòng)載荷C:25.5kN=2602kg示意圖&受力圖RB_R RARARB是鋼絲繩對(duì)滑輪作用力。R是合力軸承工作轉(zhuǎn)速n為大滑輪小滑輪小滑輪提升車板軸承 6207zzD 3.14 0.12式中 v為4、層的提升速度，v 0.075m/sD為滑輪周長，D 120mm荷重 P 625.2kg 884kg壽命系數(shù)f1詰 0 彳鬻2f 1 P 2 972 4軸承荷

21、重 Ck1381kg（5）大滑輪軸承的校核4、5層大滑輪速度較2、3層慢，受力情況一樣，則只需校核2.、3層軸承：6208zzX2軸承預(yù)期壽命：4000hFw=1.1基本額定動(dòng)載荷C:29.5kN=3010kg示意圖&受力圖v 0.075 6011.94r/mi n 0.199r/s1.408所以1381kg2602kg符合!速度系數(shù)荷重 P33.33V 11.94884972.4 kg所以2846.7kg6020kg符合!RA軸承工作轉(zhuǎn)速n為v0.075 60n7.17r / min 0.119r/ sD3.14 0.2式中 v為4、層的提升速度，v 0.075m/sD為滑輪周長，D

22、 200mm荷重 P 2161kg1.67荷重 P fw P 1.1 21612377kg兩個(gè)6208共能承載P=3010kgX2=6020kg大滑輪小滑輪小滑輪提升車板軸承 6208zz壽命系數(shù)f1350034000500軸承荷重 Cf1 Pfn2 23771.672846.7 kg速度系數(shù) fn33.33:7.1738022（1） 頂層縱梁的校核頂層縱梁受力圖：RA、RB是橫梁對(duì)縱梁的支反力，E是中截面，P1,P2是鋼絲繩對(duì)縱梁的作用力頂層縱梁材料：200 x100 x5截面系數(shù)：Wx=145.92cm校核的步驟:1首先，對(duì)所要校核的梁進(jìn)行長度的測量。包括以下幾部分的內(nèi)容：梁的總長度（是指

23、梁受力點(diǎn)間的總長度，而并不是梁的實(shí)際長度，受力點(diǎn)以安裝面的中心為 準(zhǔn)）、各受力點(diǎn)之間的長度。測量的方法可以參考圖紙上的尺寸或者是直接用pro/e測量。2然后，對(duì)梁進(jìn)行受力分析和計(jì)算。計(jì)算出各點(diǎn)所受到的力的大小。（各字母如 圖所示）1700 0.4車尾方向：P2435kg4263N5 框架的校核車頭車行方向車尾車頭方向：Pl605kg5929N3列平衡方程求支反力MARB5950 R11078 P24478 0解方程（1）和（2）得:RA5909.45NRB4282.55N4求各危險(xiǎn)截面的彎矩MERA2.975MeRA1.078MDRB1.4725計(jì)算自重彎矩 已知條件：縱梁組焊件重量 簡支梁總

24、長 支點(diǎn)距離 均布載荷1.078)6333.3N mmm22.26kg/mL =6.150ml=5.950m218.14N/m自重在D處產(chǎn)生的彎矩1700 0.6380ql28218.14 6.15281031.33N m丫ARARBR B0(1 )R (2.9756370.39N6303.91N自重支反力為：RA 自RB自M670.78N2簡支梁E截面的彎矩為：ME總MEME自7364.62 N m簡支梁D截面的彎矩為：MD 總MDMD自7054.97 N m6危險(xiǎn)截面的最大應(yīng)力E截面的彎矩最大，因此7安全系數(shù):屈服極限MD自q佃2 q1.47221.472218.141.4722751.0

25、6N m空=4.6650.47OK!7364.62N m3145.92cm50.47 MPa-空 176.7MPa1.331.33OK!(2)頂層后橫梁的校核頂層后橫梁受力圖:RA、RB是立柱對(duì)后橫梁的支反力，P0，P5是縱梁對(duì)后橫梁的作用力，I是 中截面。頂層后橫梁材料：Q235H-300 x150 x6.5x9截面系數(shù)：Wx=455.3cm3校核的步驟：1首先，對(duì)所要校核的梁進(jìn)行長度的測量。包括以下幾部分的內(nèi)容：梁的總長度 （是指梁受力點(diǎn)間的總長度，而并不是梁的實(shí)際長度，受力點(diǎn)以安裝面的中心為準(zhǔn)）、各受力點(diǎn)之間的長度。測量的方法可以參考圖紙上的尺寸或者是直接用pro/e測量。2然后，對(duì)梁進(jìn)

26、行受力分析和計(jì)算。計(jì)算出各點(diǎn)所受到的力的大小。（各字母如 圖所示）P0R F2P3P4P5P65909.45 670.78=6580.23N3列平衡方程求支反力YARARBP0PlP2PSP4P50（1）MARB72475 P090 R 2360 P22540 R 4810 P44990 P57260 0RA19461.5N=1985.87kgRB20019.88N=2042.84kg4求各危險(xiǎn)截面的彎矩RA2.54 Po2.45 R 0.1832126.21N m中截面I彎矩為MIRA3.63 P03.54 R 1.27 P21.09 31821.89N m5計(jì)算自重彎矩已知條件:橫梁組焊件重量36.7kg/m簡支梁總長L=7.4475 m支點(diǎn)距離l=7.2475m均布載荷q 359.66N /m359.66 7.447522493.58N mME自q 2.49| 2492359.66 7.47752 54彎2542224159N m簡支梁中截面I的彎矩為:MI總皿丨 皿丨自31821.892493.5834315.47N截面E彎矩為ME自32126.22241.5934367.8N m6危險(xiǎn)截面的最大應(yīng)力截面E的彎矩最大，應(yīng)力為:7安全系數(shù)：(3)校核后