載貨電梯設(shè)計(jì)計(jì)算書doc

1、THJ3000/0.5-JXWTHJ3000/0.5-JXW電梯設(shè) 計(jì) 計(jì) 算 書設(shè)計(jì)文件名稱設(shè)計(jì)計(jì)算書THJ3000/0.5-JXW產(chǎn)品型號、名稱THJ3000/0.5-JXW電梯共 19 頁第 1 頁目 錄1.主要技術(shù)參數(shù)-22.曳引系統(tǒng)計(jì)算-23.轎廂計(jì)算-74.轎廂架計(jì)算-75.限速器計(jì)算-116.安全鉗計(jì)算-127.緩沖器計(jì)算-128.導(dǎo)軌計(jì)算-139.控制系統(tǒng)主要功率器件選型-1610井道頂層和底坑空間計(jì)算-18 舊底圖總號底圖總號資 源 來 源編 制簽字校 對標(biāo)準(zhǔn)化日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期提出部門生產(chǎn)現(xiàn)場部會(huì) 簽THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-J

2、XW共 19 頁第 2 頁一.主要技術(shù)參數(shù):額定載荷:Q=3000 kg額定速度:V=0.5 m/s平衡系數(shù):=0.48提升高度:18 m轎廂自重:P=2350 kg電纜線比重:1.6 kg/m (36芯)曳引繩規(guī)格:5*13曳引繩線比重:0.60 kg/m二.曳引系統(tǒng)計(jì)算:1.參數(shù):對重重量(平衡系數(shù)=0.48)：W1=Q+P=3790kg起制動(dòng)加速度：a0.80m/s2曳引傳動(dòng)總效率：=0.60曳引比：I1=1:2曳引輪與鋼絲繩摩擦系數(shù)：=0.09鋼絲繩許允安全系數(shù)：s=12電纜總重量（轎廂在頂層）：W2=18*1*1.6=28.8 kg鋼絲繩總重量：W3=18*5*0.60=54 kg2

3、.電機(jī)功率計(jì)算及選用曳引機(jī): a.計(jì)算負(fù)載轉(zhuǎn)矩: 最大不平衡重量: Ts=(Q+P-W1)/2=(3000+2350-3790)/2=720(kg) b.計(jì)算摩擦轉(zhuǎn)矩:摩擦系數(shù)=0.1,軸承處的軸徑d=0.07m,加在軸承上的總載荷 R=(Q+P+W1)/2=(3000+2350+3790)/2=4570(kg)舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 3 頁c.計(jì)算起動(dòng)轉(zhuǎn)矩:直線運(yùn)動(dòng)部分的總質(zhì)量 其對應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 旋轉(zhuǎn)部分的總慣量:直徑mD2換算至曳引輪mD2曳引機(jī)65042.1442.14轎頂輪6

4、1018.984.75對重輪61018.984.75 因而旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量: J=J1+J2=106.28+14.10=120.4(kgm) 若轎廂的最大起動(dòng)加速度為0.80m/s2, 最大加速轉(zhuǎn)矩為： MD=J*=120.4*5.25=632.1(Nm) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為以上三項(xiàng)之和 M=Ms+Mf+MD=1265.92+156.75+632.1=2054.77(Nm)d.電機(jī)容量選擇：(kw)舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 4 頁選用YJ245D曳引機(jī)及機(jī)架等，其參數(shù)如下：電機(jī)型

5、號:YPTD電機(jī)額定功率:P=15kw電機(jī)額定轉(zhuǎn)速:n=1450r/min電機(jī)額定電流：34.6A曳引機(jī)傳動(dòng)比：i=50:1曳引輪直徑：DS=650m轎頂、對重輪直徑：DP=610mm槽口切角：=96oMMe3. 驗(yàn)算電梯額運(yùn)行速度： ， 符合速度約束條件。4. 曳引包角（）: 曳引輪包角如左圖取勝180o5.曳引條件計(jì)算: 曳引系統(tǒng)簡圖加左圖所示: 舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 5 頁當(dāng)0.63m/svc1.0m/時(shí)，取C1=1.15 C2=1.0 則當(dāng)量摩擦系數(shù)f由下式按下列二種工況計(jì)算

6、:a. 載有125%額定載荷的轎廂位于最低層站： b. 空載轎廂位于最高層站： （注：T/取T1、T2之大者，T/取T1、T2之小者，C1取1.25、C2取1）以上二種工況均符合的曳引條件。c. 繩槽比壓計(jì)算：d. 鋼絲繩最大靜張力舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 6 頁許用比壓 符合比壓條件。鋼絲繩安全系數(shù)驗(yàn)算：鋼絲繩最大靜張力T（=4369N）同上13鋼絲繩最小破斷拉力鋼絲繩允許安全系數(shù) 符合要求。舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ

7、3000/0.5-JXW共 19 頁第 7 頁三.轎廂計(jì)算：1.轎廂主要幾何尺寸: 轎廂寬度:2130 轎廂深度:2760 轎廂高度:23502.轎廂有效面積和乘客人數(shù): a.轎廂有效面積: （m2） A=(5+5*0.16)*1.05=6.09（m2） A < A 符合要求 3.轎相通風(fēng)面積與轎廂有效面積的比值(i): 轎頂通風(fēng)面積 轎門通風(fēng)面積 總通風(fēng)面積 ii=1.0% 符合要求四.轎廂架計(jì)算: 1轎廂參數(shù)及材料幾何特性:額定載荷:Q=3000 kg立梁自由彎曲長度：L=3500mm轎廂自重:P=2350 kg上下梁導(dǎo)靴距：h=3780mm提升高度:H=18 m材料彈性模量：E =

8、2.1*105MPa曳引繩線比重:1=0.60 kg/m許允正應(yīng)力：=80Mpa 上、下梁電纜線比重:2=1.6 kg/m 許允正應(yīng)力：2=100Mpa 立梁轎廂寬度：B=2.13m許允撓度：y =1.8*10-3 mm上、下梁跨度：L0=2276mm許允細(xì)長比：=120轎頂輪間距：L1=900mm螺栓許允剪應(yīng)力:=80Mpa舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期TKJ1000/1.75-JXW-VVVF電梯TKJ1000/1.75-JXW-VVVF共 19 頁第 8 頁各梁幾何特性計(jì)算：由右圖可得上（下）梁及立梁對X軸，Y軸的慣性矩為：(注:上、下梁采用20a號槽鋼，立梁采用

9、16a號槽鋼，上、下梁各參數(shù)相同)JX上梁=6.748*10-5m4JY上梁=3.565*10-5m4JX立梁=1.328*10-5m4JY立梁=1.142*10-6m4對應(yīng)各梁的抗彎模量如下：WX上梁= JX上梁/Smax=6.748*10-5/0.1 =6.748*10-4 m3WY上梁= JY上梁/Smax=3.565*10-5/0.1 =3.565*10-4 m3WX立梁= JX立梁/Smax=1.328*10-5/0.0504 =2.635*10-4 m3WY立梁= JY立梁/Smax=1.142*10-6/0.090 =1.269*10-5 m3立梁橫截面積A0=2206mm2=2

10、.206*10-3m2舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 9 頁2轎廂架應(yīng)力計(jì)算a上梁.對繞繩比為1:2的情況（見右圖）最大最大彎應(yīng)力最大正應(yīng)力max<=80 (MPa)（上梁材料屈服強(qiáng)度）b.下梁下梁同樣簡化為簡支梁,計(jì)算載荷的的方法可按如下考慮:1）.轎廂自重和額定載荷的5/8均布在下梁上q=5/8*(Q+P)g/l2）.平衡鏈、隨行電纜的拉力形成的集中載荷q1=2H(2+3)作用于下梁中部。 Mmax=ql2/8+q1l/4最大正應(yīng)力:max<=80 (MPa)舊底圖總號底圖總號

11、簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第10 頁c.立梁正應(yīng)力(立梁受拉伸、彎曲應(yīng)力)，按下式校核 max<2=100(MPa) (注:=18mm20mm)J<Jmin立梁=1.142*10-6 結(jié)論:安全d轎廂架聯(lián)接螺栓預(yù)緊力計(jì)算與強(qiáng)度校核:螺栓規(guī)格M18*65a. 螺栓預(yù)緊力計(jì)算（按上梁計(jì)算）取動(dòng)載系數(shù)K=1.2，摩擦系數(shù)=0.3b. 螺栓剪切應(yīng)力校核按安全鉗制停工況校核下梁與立梁螺栓聯(lián)接制動(dòng)力 不均勻系數(shù)p=1.5<=80MPa 結(jié)論:安全舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期TH

12、J3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第11 頁五.限速器選用: 1.限速器選用型號為XS2/0.5（m/s）2.限速器的動(dòng)作速度: 對1.75m/s電梯,按GB7588標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作速度應(yīng)在0.575m/s-0.8m/s之間。進(jìn)廠驗(yàn)收時(shí)調(diào)整在0.70m/s-0.75m/s 3.電氣開關(guān)動(dòng)作速度按GB7588標(biāo)準(zhǔn),對0.5m/s電梯.電氣開關(guān)動(dòng)作速度應(yīng)在0.575m/s-0.70m/s之間。進(jìn)廠驗(yàn)收時(shí)調(diào)整在0.62m/s-0.67m/s 4.漲緊力按GB7588標(biāo)準(zhǔn)漲緊力應(yīng)滿足：a.大于700N。b.安全鉗起作用所需作用力的二倍。XS2的出廠指標(biāo)為500N。已滿足條

13、件 5.限速器鋼絲繩的選用：選用6*19S+NF型，公稱直徑d=6mm。查表最小破斷載荷Fp=21.0(kN) F總=0.86*Fp=0.86*21.0= 18.26(kN)K=F總/F張=18.26/0.7=25.8>8 結(jié)論:安全 6.節(jié)徑比: 按標(biāo)準(zhǔn)D/d30,(D=200 d=6) D/d=200/6=33.0滿足條件舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第12 頁六.安全鉗選用:v=0.5m/s 總質(zhì)量Q+P=5350(kg)F制=2.5g（P+Q）=25（2350+3000）=1310

14、75（N）選用瞬時(shí)式安全鉗,型號為7103，該安全鉗適用于v0.63m/s,允許總F制=13518(kg)的電梯提升動(dòng)作力小于300N七.緩沖器選用: 1.對于轎廂: 速度v1.0m/s 轎廂總重量P=Q+P=5350(kg)按GB7588標(biāo)準(zhǔn)能耗型緩沖器可能的總行程應(yīng)至少等于115%額定速度的重力制停距離的二倍(但此行程不得小于65mm)，即:Smin0.135v2=0.135*(0.5*1.15)2=0.0446(m)選取二臺42型彈簧緩沖器,其可允許總質(zhì)量(Q+P)在2079-3327kg工作行程S=0.125 m滿足條件。 2.對于對重:對重總重量P對=0.48Q+W1=3790(kg

15、),Smin0.135v2=0.0446(m)選取一臺42型彈簧緩沖器, 其可允許總質(zhì)量(Q+P)在2079-3327kg,工作行程S=0. 125 m注:按42“力-位移曲線”(上海交大電梯檢測中心檢驗(yàn)報(bào)告),當(dāng)(P+Q)=3790時(shí),行程S=61.4mm 滿足條件。舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第13 頁八.導(dǎo)軌驗(yàn)算:1.導(dǎo)軌型號T114截面如右圖:2.截面幾何特性:截面對X-X軸慣性矩JXX=179cm4截面對Y-Y軸慣性矩Jyy=109cm4截面對X-X軸慣性半徑iXX=2.93cm截面

16、對Y-X軸慣性半徑iyy=2.29cm截面對X-X軸慣性模量WXX=29.7cm3截面對Y-Y軸慣性模量WYY=19.1cm33.參數(shù)及許用應(yīng)力：轎廂尺寸：寬度B*深度A=2.13*2.76(m)額定載荷:Q=3000 kg轎廂自重:P=2350 kg電纜單位長度重量:1.2 kg/m (36芯)曳引繩單位長度重量:0.60 kg/m平衡鏈單位長度重量:1.40kg/m轎廂寬度B=2.13m上下梁導(dǎo)靴間距H=3.78m許允應(yīng)力=140Mpa(Q235安全系數(shù)n=1.7)許允柔度=120許允撓度y=3mm彈性模量 E =2.1*106MPa4.強(qiáng)度校核:a.正常運(yùn)行工況(見右圖)在深度方向上靠近

17、載荷的導(dǎo)軌必須承受較大的力,設(shè)為,舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第14 頁按簡支梁計(jì)算L=2.2m,力作用于梁L/2處。最大彎矩： (Nm) (Nm) 最大彎應(yīng)力： （MPa）（MPa）合成彎曲應(yīng)力：（MPa）（MPa）計(jì)算撓度，導(dǎo)軌最大變形在L/2處。舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第15 頁（mm）（mm）(mm)（mm）結(jié)論：安全。 b.安全鉗緊急制動(dòng)工況：選用瞬時(shí)式安全鉗(楔塊)，取減加速度

18、a=4.0g。最大制動(dòng)力F制=(P+Q)(a+g)/=(2350+3000)*5*9.8=262.16*103N 由于載荷偏心和安全鉗的不同步,兩導(dǎo)軌的載荷按5/8F制和3/8F制分配。最大力 取=1.48 <=140MPa 結(jié)論：安全。舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 16 頁九.電氣控制系統(tǒng)主要功率部件選型: 1.電抗器: 根據(jù)曳引電機(jī)額定電流(34.6A),選取KH01型電抗器(錫山玉祁起重電器廠) 主要技術(shù)參數(shù)：輸入電源:3相/AC380V/50HZ額定電流:I=35A2.斷路器的

19、選用： 主回路：I斷=1.5I=1.5*34.6=51.9 (A) 選用DZ47-60/3P-60A 變壓器回路：I控=1000/380=2.6(A) 選用DZ47-60/3P-5A 交、直流控回路：選用DZ47-60/1P-5A3.接觸器:用AC3工況選擇如下型號: LC1D5011(施耐德) 額定電流50A(400V級) 4.控制變壓器、轎頂和底坑照明變壓器： 控制變壓器BY1：舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 17 頁選用功率P=1.0 (kw)轎頂和底坑照明變壓器BY2：P=36*3.33/0.9=133.32(w)選用功率P=0.2 (kw)整流器全部采用全橋（25A/500V）5.導(dǎo)線: 主回路: BV/10mm2(控制屏) 控制回路: RV/1.0 mm2 信號回路: RV/0.75 mm2 接地線: RV/2.5 mm2 (黃綠線)舊底圖總號底圖總號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更改文件號簽 字日期THJ3000/0.5-JXW電梯THJ3000/0.5-JXW共 19 頁第 18 頁十.井道頂層和底坑空間計(jì)算：轎廂、對重、緩沖器參數(shù)： 轎廂地坪至轎頂高度h1:2234mm轎廂地坪至上梁高度h2:3254mm轎廂地坪至上梁導(dǎo)靴高度h3:3530mm轎廂地坪至轎廂底高度l1:8