QDZ50(10)t-23.05mA7計算書

1、QDZ50/10t 23.05m A7通用橋式起重機(jī)設(shè)計計算書編制：審核：校核:-有限公司2011年9月26號目錄 一、 設(shè)計計算的依據(jù)及技術(shù)參數(shù)二、 起升機(jī)構(gòu)三、 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)四、 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)五、 小車架的計算六、 橋架的計算一、 設(shè)計計算依據(jù)及技術(shù)參數(shù) 1、 設(shè)計計算依據(jù)及參考文獻(xiàn)1起重機(jī)設(shè)計手冊 (張質(zhì)文等主編，中國鐵道出版社出版)2起重機(jī)設(shè)計手冊 （大連起重機(jī)器廠編） 3起重機(jī)設(shè)計規(guī)范 （GB3811-2008）4機(jī)械設(shè)計手冊 （第四版）5材料力學(xué)2、 技術(shù)參數(shù)（1）、起重量：50/10t（2）、跨度：23.05m（3）、起升高度：12/13m（4）、工作級別：A7（5）、主起升速度

2、：6.7m/min（6）、副起升速度：10.5m/min（7）、大車運(yùn)行速度：60.3m/min（8）、小車運(yùn)行速度：38m/min（9）、電源：380V、50Hz（10）、大車軌道：P43（11）、操縱形式：室控二、 起升機(jī)構(gòu)2、1 主起升機(jī)構(gòu)2、1、1 鋼絲繩的計算：鋼絲繩的最大靜拉力：S= Q起升載荷 Q=Qo+q=50000+1250=51250 kgm滑輪組倍率 m=5z滑輪組效率，查表3-2-11，取z=0.97S=51250/(2×5×0.97)=4971.3kg鋼絲繩的破斷拉力： Fot t鋼絲繩破斷拉力總和Fo鋼絲繩的整繩最小破斷拉力N鋼絲繩6W（19）的

3、破斷拉力：t=S鋼絲繩的最大工作靜拉力Nn安全系數(shù)，工作級別M7時取n=7.1kk=1.308(金屬鋼芯)t=4971.3×7.1×9.8/1.308=264451.8 N繩徑dmin=根GB/T3811-2008查得c為0.106繩徑dmin=23.39m選繩6W（19）+IWR-24-1770-I繩徑：d=24 mm t=362000 N2、1、2 卷筒組和滑輪直徑的確定：2、1、2、1 卷筒直徑D（卷筒槽底直徑）D=h1*d D卷筒名義直徑mmd鋼絲繩直徑mmh1筒繩直徑比系數(shù)，工作級別M6時取e=20，工作級別M7時取e=22.4D22.4×24=537.

4、6mm根據(jù)以上計算：取D=710 mm2、1、2、2 滑輪直徑DoDoh2*d Do按鋼絲繩中心計算的滑輪直徑mmh2輪繩直徑比系數(shù)，工作級別M6時e=22.4；M7時e=25d鋼絲繩直徑mmDo25×24=600 mm取Do =700 mm2、1、3 電動機(jī)的選擇：2、1、3、1 按穩(wěn)態(tài)平均功率應(yīng)選電動機(jī)功率：Pj=G (KW) Q額定起升載荷N Q=502250 NV起升速度 V1=6.7 m/min=0.1117 m/S機(jī)構(gòu)總效率：=1·2·3·41滑輪組效率：0.972卷筒效率：2=13減速器的效率：3=0.944聯(lián)軸器效率：4=0.995G穩(wěn)態(tài)

5、負(fù)載平均系數(shù)，查表2-2-5，按G2選取：G=0.8=0.97×1×0.94×0.995=0.907工作級別M7時：Pj=0.8×502250×0.1117/(1000×0.907)=49.5 KW工作級別M7按S4，Cz=150，Jc=60%選取電動機(jī)：YZR 315S-8，Cz=150，P=56 KW，n=733 r/min2、1、3、2 電動機(jī)過載能力校驗：Pn× Pn基準(zhǔn)接電持續(xù)承時的電動機(jī)額定功率（KW）H系數(shù)，繞線異步電動機(jī)取H=2.1m電動機(jī)的過載倍數(shù)，取M=2.8電動機(jī)臺數(shù)工作級別M5時，Pn×50

6、2250×0.1117/(1000×0.907)=46.4 KW （Pn=56 KW）校驗通過。2、1、4 減速器速比及起升速度V的確定：io= Do鋼絲繩中心計算直徑Do=0.734n電動機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)7時，n=733 r/min，a滑輪組倍率a=5V初取的起升速度，M7時V1=6.7 m/minM7時：io=3.1415×0.734×725/(5×6.7)=49.9取標(biāo)準(zhǔn)減速比 i=50起升速度：V=3.1415×0.734×725/(5×50)=6.68 m/min2、1、5 傳動機(jī)構(gòu)的扭矩：2、1、5、1 卷筒軸

7、上的靜扭矩：Mjs= S鋼絲繩的靜拉力，S=4971.3 kgDo卷筒計算直徑，Do=0. 734 mm繩系數(shù)目m=22卷筒效率2=1Mjs=4971.3×0.734×2/(2×1)=3648.9 kg·m2、1、5、2 減速器至電動機(jī)中間傳動軸的轉(zhuǎn)矩Mjz= =3648.9/(48.57×0.94×0.995) =78kg·m2、1、5、3 電動機(jī)軸上的靜力矩Mj=Mjz=78kg·m2、1、6 起動時間與平均加速度的計算：2、1、6、1 起動時間的計算：tg=（+） 式中：GD2電動機(jī)軸上轉(zhuǎn)動零件的飛輪矩，kg

8、·m2GD2GDd2+GDe2+GDz2GDd2電動機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩，GDd2 =11.2 kg·m2 GDe2聯(lián)軸器的飛輪矩，GDe2 =0.9 kg·m2 GDz2制動輪聯(lián)軸器的飛輪矩，GDz2 =6.3 kg·m2 對于工作級別M7：GD2=11.2+0.9+6.3=18.4 kg·m2MqP電動機(jī)平均起動力矩，MqP=1.6 MeMe電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩對于：Me=975×=975×75/725=100.8 kg·m MqP=1.6×100.8=161.28kg·m對于起動時間：tg=0.975&

9、#215;51250×0.11172/(725×0.907)+1.15×725×18.4/375/(161.28-78) =0.8 S2、1、6、2 平均起動加速度：aq= 對于M5：aq=0.1117/0.8=0.139 m/S22、1、7 制動器的選擇：支持載荷所需要的制動力矩MzMz=nzMj2Mez 式中：nz制動安全系數(shù)，雙制動取nz1.25 Mz1.25×78×0.907=97.5 kg·m=975 N·mMez制動器制動轉(zhuǎn)矩。對于M7：選取YWZ 4500/E201制動器，其制動力矩Mez=3600

10、N·m Mz<Mez2、1、8 制動時間及平均減速度的計算：2、1、8、1 制動時間的計算：tg=（+） 對于M7制動時間：tg=0.975×0.907×51250×0.11172/725+1.15×725×18.4/475/(183.67-78×0.9072) =0.321 S2、1、8、2 平均減速度：apz=對于M7：apz=0.1117/0.323=0.34m/S22、1、9 聯(lián)軸器的選用：McMt 式中：Mc聯(lián)軸器的計算力矩Mc=n6Mjn聯(lián)軸器安全系數(shù)，取n=1.56動載系數(shù)：6= (1+2) 2起升載荷動

11、載系數(shù)，2=1.16= (1+1.1)=1.05Mc=1.5×1.05×78=122.85kg·m電動機(jī)側(cè)選：M5，S2323，CLZ4-2聯(lián)軸器，Mt=571 kg·m減速器側(cè)選：S3370，500制動輪齒輪聯(lián)軸器Mt=571 kg·m2、1、10 減速器的選擇：2、1、10、1 按等效功率選減速器：NdN 式中：Nd等效功率，KWNd=d1Pnd1等效靜載荷系數(shù)1表4-8，d1=0.85Nd=0.85×56=47.6 KW選用減速器：QJRS-D500-50-VIIIC，750 r/min，M5N=62 KW2、1、10、2 最大

12、短暫扭矩：Tmax=2MjsT =1.1×3648.9=4013.8 kg·m(40138N·m)T=42500 N·mTmax<T2、1、11 卷筒計算：圖2、1、11、1 卷筒幾何尺寸計算：L=2（L0+L1+L2）+L3 L0=（+no）t 式中：m滑輪組倍率m=5Hmax最大起升高度Hmax=12000 mmDjs卷筒卷繞直徑Djs=734 mmno安全圈n=3t繩槽螺距t=27 mmL0=5×12000/(3.1415×734)+3×27 =783.5 mmL1=100mmL2=72 mmL3=200 mmL

13、=2×（783.5+72+100）+200=2111 mm取L=2300 mm2、1、11、2 卷筒強(qiáng)度計算：卷筒的最大壓應(yīng)力：c=A1A2 c卷筒壁壓應(yīng)力MpaSmax鋼絲繩最大靜拉力卷筒壁厚 =30 mmP繩槽節(jié)距 P=27 mmA1應(yīng)力減小系數(shù) A1=0.75A2多層卷筒卷繞系數(shù) A2=1c許用壓應(yīng)力，對于Q235-B c=150 Mpac=0.75×1×4971.3×9.8/(30×25)=48.71 Mpac<c2、1、12 吊鉤組的計算：2、1、12、1 吊鉤的強(qiáng)度計算 圖截面A-A的內(nèi)外邊界最大應(yīng)力：內(nèi)=外= | -| 式中

14、：e1截面A-A形心至截面內(nèi)邊距離e2截面A-A形心至截面外邊距離b1=180 mm h=224 mm b2=80 mme1=· =× =97.6 mme2=h-e1=224-97.6=126.4 mmRo截面形心軸線主曲率中心的距離，Ro=100+97.6=197.6 mmFA截面A-A的面積，mm2，F(xiàn)A=29120 mm2KA截面A-A的形心系數(shù)，取KA=0.10內(nèi)=164 Mpa=167 Mpa內(nèi)<外=65.6 MPa 外<2、1、12、2 吊鉤頭部直徑的驗算：最小截面的拉應(yīng)力：t= 式中：Q額定起重量D4最小直徑，d4=120 mmt= =47.7 M

15、pa<螺紋的剪應(yīng)力：= 式中：d內(nèi)螺紋的小徑 d內(nèi)=140 mmP螺距，P=16mm=76.6 Mpa=0.6=0.6×167=100.2 Mpa<2、1、12、3 吊鉤橫梁的計算：中間截面的最大彎曲應(yīng)力：=軛板間的距離，=284 mmB橫軸寬度，B=240 mmd孔徑：d=113 mmh橫梁高：h=140 mm=92.2 Mpa s=3000 kg/cm2=300 Mpas=120 Mpa<s軸孔d1的平均擠壓應(yīng)力：bs=bs式中：d1=130 mm=50mmbs=41.46 Mpabs=100 Mpabs<bs2、1、13 補(bǔ)償軸的計算2、1、13、1 強(qiáng)

16、度計算n=n kg/m2式中：Mn補(bǔ)償軸所受的計算扭矩 kg·mMn=2Mj=1.1×78=85.8 kg·m Wn軸端截面A-A的抗扭截面模數(shù)Wn=-式中：d=6.5 cm b=1.8 cm t=0.57 cmWn=- =51.1 cm3n=8580/51.1=167.9 kg/cm2許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力=0.6=0.6×=0.6×=1125 kg/cm2n<n2、1、13、2 剛度計算：=××100 式中：G剪切彈性模數(shù)G=8×105 kg/cm2 Jn中段截面的極慣性矩 cm4 Jn=175.2 cm4=85

17、80/(8×105×175.2)××100 =0.3 °/m許用扭轉(zhuǎn)角取=0.5°/m <2、1、14 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度計算材料：45#鋼，s=3000 kg/cm22、1、14、1 擠壓強(qiáng)度：j=jkg/cm2h鍵與輪轂的有效接觸高度h=0.53 cml鍵的計算長度：l=12.5-1.8=10.7 cmj=2×8580/(6.5×0.53×10.7)=465.5 kg/cm2j=0.5s=1500 kg/cm2j<j2、1、14、2 剪切強(qiáng)度：=2×8580/(6.5×1.8

18、×10.7)式中：許用剪應(yīng)力=0.25=750 kg/cm2=2×7293/(6.5×1.8×10.7)=137 kg/cm2三、 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)：3、1 運(yùn)行阻力的計算：3、1、1 摩擦阻力Fm（滿載運(yùn)行的最大和最小摩擦阻力）：滿載運(yùn)行的最大和最小摩擦阻力：=(Q+G)=(Q+G)式中：Q起升載荷Q=490000 N G小車自重G=165228N f滾動摩擦系數(shù)，查表2-3-2得f=0.6 mm 車輪軸承摩擦系數(shù)，查表2-3-3得=0.02d軸承的內(nèi)徑，d=120 mmD車輪踏面直徑mm；D=500 mm附加摩擦阻力系數(shù)=2.0=(490000+1652

19、28)×=9435.28 N=(490000+165228)×=4717.6 N3、1、2 坡道阻力Fp：Fp=（Q+G）Sin 坡度角，取Sin=0.002Fp=（490000+165228）×0.002 =1310.5 N3、1、 3 風(fēng)阻力Fp：Fw=Fw1+ Fw2=03、 1、4 運(yùn)行靜阻力：Fj=Fm+Fp+ Fw=9435.28+1310.5+0=10745.8 N3、2 電動機(jī)的選擇：3、2、1 電動機(jī)的靜功率：Pj=機(jī)構(gòu)傳動效率，取=0.96Vo小車運(yùn)行速度，Vo=38 m/min=0.63 m/Sm電動機(jī)個數(shù)，m=1Pj=10745.8

20、5;0.63/(1000×0.96×1)=6.8 KW初選電動機(jī)的功率：P=KdPj式中：Kd功率增大系數(shù)取Kd=1.1P=1.1×6.8=7.48 KW選用電動機(jī)：YZR 160M2-6 7.5 KW 940 r/min3、2、2 電動機(jī)的過載校驗:Pn+式中：Pn基準(zhǔn)接電持續(xù)率時電動機(jī)額定功率Pn=7.5 KW m電動機(jī)個數(shù)m=1 as平均起動轉(zhuǎn)矩標(biāo)公值，取as=1.7 Fj運(yùn)行靜阻力 FjII=10745.8 N V運(yùn)行速度 V=0.63 m/S 傳動機(jī)構(gòu)的效率，=0.96 n電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速，n=940 r/min ta初選起動時間取ta=6 S J機(jī)構(gòu)總的

21、轉(zhuǎn)動慣量J=k（J1+J2）×m+ k飛輪矩影響系數(shù)，k=1.1J1電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量 kg·m2，J1=0.459 kg·m2J2制動輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量，J2=0.21 kg·m2J=1.1×（0.459+0.21）×1+ =3.59kg·m2P=×+ =7.2 KW <Pn3、3 減速器速比i和運(yùn)行速度V的確定：3、3、1 減速器的速比：i= D車輪踏面直徑D=500 mmvo初選運(yùn)行速度V=38 m/min=0.63 m/Si= 3.1415×940×500/(60000×

22、;0.63)=38.4選?。篫SC-600-IV-1 i=37.9 立式減速器3、3、2 小車運(yùn)行速度：V= =3.1415×940×0.5/37.9 =37.9 m/min3、4 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的扭矩：3、4、1 滿載運(yùn)行時，電動機(jī)的靜力矩：Mj= Mj=10745.8×0.5/(2×37.9×0.96) =73.8 N·m3、4、2 減速器至車輪之間傳動軸的靜力矩：Mjz= =10745.8×0.5/(4×0.995) =1349.97 N·m3、5 聯(lián)軸器的選用：McMt式中：Mc聯(lián)軸器傳遞的計算力矩 M

23、c=Mdn n安全系數(shù)n=1.4 Md聯(lián)軸器傳遞的等效力矩 Md=d1d2Mle式中：d1等效靜載荷系數(shù)，d1=1d2等效動載荷系數(shù)，d2=1.4Mle電動機(jī)額定力矩傳到計算零件的力矩Mc1.96 MleMt3、5、1 電動機(jī)與減速器之間的聯(lián)軸器：取Mle=Me=975×=975×=6.7 kg·m Mc=1.96×6.7=13.1 kg·m聯(lián)軸器選用CL2-1型，S1112Mt=142.9 kg·mMc<Mt3、5、2 減速器與車輪之間的聯(lián)軸器：Mle=式中：x傳動效率取x=0.93Mle=37.9×0.93

24、5;6.7/2 =118 kg·mMc=1.96×118=232 kg·m聯(lián)軸器選用CL5-1 S2429Mt1=816 kg·mMc<Mt3、6 制動器的選擇：制動器取 YWZ4-200/25制動輪直徑取200，制動力矩Mez=20.4 kg·m3、6、1 制動時間校核：tz=+ 式中：GD2=GDd2+Gde2+GDz2=0.459+0.21+0.05=0.719 m m電動機(jī)及制動器的數(shù)目，均取1V小車運(yùn)行速度 V=0.707 m/SMs剩余阻力矩 kg·mMs= = =1.78 kg·mtz= +=1.17 S

25、3、6、2 平均減速度： az=0.5/1.17=0.43m/S23、7 起動時間與起動平均加速度驗算：3、7、1 起動時間：tg=0.975+S 式中：Mqp電動機(jī)平均起動力矩Mqp=1.6 Me=1.6×975×=10.7 kg·mtg=0.975×+ =6.2 S3、7、2 平均加速度驗算： ap=0.5/6.2=0.08 m/S23、8 減速器的選擇：根據(jù)電動機(jī)額定功率N=7.5 KW，可選用的立式減速器：ZSC-600 i=37.9 n=1000 r·p·m N=14 KWN<N3、9 減速器與車輪組之間的傳動軸計算：

26、3、9、1 強(qiáng)度計算：軸端截面如圖： 圖D=8 cm b=2.2 cmT=0.75 cm材料：45#鋼 s=3000 kg/cm2 n=1125 kg/cm2n=n式中：Mn傳動軸的計算扭矩kg·cm Mn=Mle=11800 kg·cm Wn軸端截面抗扭截面模量cm3 Wn=- =- =100.5-5.4 =95.1 cm3n=11800/95.1=124 kg/cm2<n3、9、2 剛度計算：=××100°/m式中：G=8.1×105 kg/cm2Jn傳動軸中段實心圓截面的極慣性矩cm4Jn= = =402 cm4許用扭轉(zhuǎn)角

27、=0.33 °/m=××100 =0.21 °/m<3、10 小車輪壓計算：3、10、1 小車空載輪壓按均等計算：R=G總=×165228=41307N3、10、2 小車滿載輪壓（根據(jù)小車布置圖計算）：R主1=188.6 KN R主2=179 KN R被1=155.3 KN R被2=145.7 KN 3、11 車輪與軌道：3、11、1 計算載荷：Pc=(2×188.6+41.307)/3 =139.5KN3、11、2 車輪踏面接觸強(qiáng)度計算：3、11、2、1 線接觸的允許輪壓：Pck1DLC1C2 （N） 式中：k1線接觸應(yīng)力常數(shù)

28、，k1=5.6N/mm2 D車輪直徑，D=500 mm L車輪與軌道有效接觸長度，L=68 mm C1轉(zhuǎn)速系數(shù)，C1=1.03 C2工作級別系數(shù)，C2=0.8Pc< k1DLC1C2=5.6×500×68×1.03×0.8=156.9 KN四、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)：4、1 運(yùn)行阻力的計算：4、1、1 摩擦阻力：起重機(jī)滿載運(yùn)行時最大和最小阻力：F=（Q+G） (N)F=（Q+G）（N）式中：Q起升載荷，Q=490000N G起重機(jī)自重載荷，G=165228 N f滾動摩擦系數(shù)，取f=0.6 mm 車輪軸承摩擦系數(shù)取=0.02d軸承內(nèi)徑d=150 mmD車輪踏

29、面直徑D=800 mm附加摩擦阻力系數(shù)，取=2F=（490000+165228）×(2×0.6+0.02×150)/800×1.5 =13759.7 NF=（490000+165228）×(2×0.6+0.02×150)/800 =6879.8 N4、1、2 坡度阻力：Fp=(Q+G)i 式中：i與起重機(jī)類型有關(guān)i=0.002Fp=(490000+165228)×0.002 =1310.5 N4、1、3 風(fēng)阻力：Fw= Fw1+ Fw2=0 4、1、4 總靜阻力：Fj=Fm+Fp+ Fw =13759.7+1310

30、.5+0 =15070.2 N4、2 電動機(jī)的選擇：4、2、1 滿載運(yùn)行時一個電動機(jī)的靜功率：Pj= 式中：Fj起重機(jī)的靜阻力（N） V初選運(yùn)行速度V=60.3 m/min=1 m/s 機(jī)構(gòu)的機(jī)械功率取=0.9 m電機(jī)個數(shù)，取m=2Pj=15070.2×1/(1000×0.9×2) =8.37 KW4、2、2 考慮慣性力的影響，一個電動機(jī)應(yīng)選的功率為：P=Kd·Pj (KW) Kd功率增大系數(shù)，取Kd=1.2P=1.2×8.37=10.04 KW電動機(jī)按CZ=6 Fc=25%選取電機(jī)：YZR 180L 15 KW 960 r/min4、3 確定

31、減速器的傳動比i：起重機(jī)的運(yùn)行速度V車輪轉(zhuǎn)速ne4、3、1 減速器的速比i：i= =3.1415×960×800/(60000×1) =40.21選取：ZQ500-40 減速機(jī)，i=40.174、3、2 大車運(yùn)行速度：V= =3.1415×960×0.8/40.17 =60 m/min4、3、3 車輪的轉(zhuǎn)速ne： ne=960/40.17=23.89r/min4、4 電動機(jī)的靜力矩：Mj= kg·m =15070.2×0.8/(2×40.17×0.9×9.8)=17 kg·m4、5 起

32、動時間及平均加速度驗算：4、5、1 起動時間：tg=0.975+S 式中：M電動機(jī)平均起動力矩，M=1.6Me=1.6×975×6.3/930=10.6 kg·m V起重機(jī)運(yùn)行速度V=1 m/s (GD2)電動機(jī)軸上飛輪矩之和，(GD2)= GDd2+ GDz2 GDd2電動機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩 GDd2 =0.47 kg·m2 GDz2制動輪聯(lián)軸器飛輪矩，GDz2 =0.42 kg·m2 (GD2)=0.47+0.42=0.89 kg·m2 m電動機(jī)數(shù)量，m=2tg=0.975×655228×12/(960×0

33、.9)+1.15×960×2×0.89/375/(2×10.6-20)S =5.35 s4、5、2 平均加速度： ap=1/5.35=0.18 m/s24、6 電動機(jī)的過載校驗：Pn+ （KW） 式中：Pn基準(zhǔn)接電持續(xù)率時電動機(jī)額定功率 Pn=15 KWas平均起動轉(zhuǎn)矩標(biāo)么值，取as=1.7FjII運(yùn)行靜阻力，F(xiàn)j=15070.2 NV運(yùn)行速度，V=1 m/sj總的轉(zhuǎn)動慣量（kg·m2）j=k(J1+J2)×m+ （kg·m2）式中：J1電動機(jī)轉(zhuǎn)動慣量，J1=0.47 kg·m2 J2電機(jī)軸上制動輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣

34、量，J2=0.42 kg·m2 k飛輪矩影響系數(shù)，k=1.1 n電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速，n=930 r/min ta起動時間，取ta=2.35 sj=1.1×(0.47+0.42)×2+0.102×(50000+16860)×0.82/40.172×0.9=4.78 kg·m2Pn>15070×1/(1000×0.9)+4.78×9602/(365000×2.35) =8.5 KW4、7 聯(lián)軸器的選用：Mc=nidzMleMt 式中：ni相應(yīng)于第I類載荷的安全系數(shù)，ni=1.4dz等效動

35、載系數(shù)，取dz=1.4Mle電動機(jī)額定力矩傳到計算零件的力矩kg·mMt聯(lián)軸器許用扭矩，kg·m Mc=1.96 Mle4、7、1 電動機(jī)與減速器之間的聯(lián)軸器：Mc=1.96×Me=1.96×975×/960=29.85 kg·m選用：S2126 CLZ2-2聯(lián)軸器 S3135 200制動輪聯(lián)軸器Mt=140 kg·m4、8 減速器的選擇：4、8、1 選擇減速器：Pj=8Pn式中：8換算系數(shù)，取8=1.3Pj=1.3×10=13 KW可選用：ZQ500-40 減速器轉(zhuǎn)速：1000 r/min 重級的許用輸入功率P=

36、13.4 4、9 制動器的選擇：4、9、1 制動力矩的計算：Mz=Ms+ 式中：Ms剩余阻力矩，kg·m Ms= =(23013-5724.3)×0.8×0.9/(2×40.17) =40 N·m tz制動時間，取tz=4.5 sMz= 40+1.15×0.89×930×40/375+0.975×(350000+1110280)×0.52×0.9/930/18=75 N·m4、9、2 單個制動器的制動力矩：MzMez選用制動器：YWZ-200/25 制動力矩Mez=200N&

37、#183;m4、10 起重機(jī)輪壓計算：4、10、1 大車滿載運(yùn)行的輪壓為最大 Rmax=46800kg4、10、2 大車空載運(yùn)行到的輪壓： Rmin=10300 kg4、11 車輪及鋼軌的選擇：起重機(jī)軌道選用P384、12、1 車輪踏面計算載荷：Pc= 式中：Pmax起重機(jī)正常工作時的最大輪壓，Pmax=46800 kg=458.6KN Pmin起重機(jī)正常工作時的最小輪壓，Pmin=10300 kg=101KNPc= =(2×458.6+101)/3 =339.4 KN4、12、2 線接觸的允許輪壓：Pck1DLC1C2 k1線接觸應(yīng)力常數(shù)，k1=7.2 N/mm2D車輪直徑，D=8

38、00 mmL車輪與軌道有效接觸長度，L=72 mmC1轉(zhuǎn)速系數(shù)，C1=1.04C2工作級別系數(shù)，C2=0.8Pc<k1DLC1C2=7.2×800×72×1.04×0.8=345 KN五、 小車架的計算： 50t小車架圖5、1 梁IV 的計算：計算簡圖：梁IV受力簡圖5、1、1 受力計算：P1=2PQ×+Gn式中：2起升載荷動載系數(shù)，取2=1.1PQ主起升載荷PQ=51250 kga滑輪組倍率，a=5Gn滑輪組重量，Gn=469kgP1=1.1×51250×+×469 =22784.5 kg忽略梁I的重量。5

39、、1、2 梁VI的支反力：R4A=×P1 =×22784.5 =6701.3 kgR4B=P1- R4A =22784.5-6701.3 =16083.2 kg5、1、3 焊縫的強(qiáng)度計算：焊縫為雙邊高焊縫。f=w 式中：he角焊縫有效厚度，取he=5.4 mm lw焊縫計算長度，取lw=560 mmf=26 MPaw=70 MPaf<w5、1、4 梁的強(qiáng)度計算：5、1、4、1 梁的最大彎矩M1maxM1max=R4A×35 =16083.2×35 =562912 kg·cm5、1、4、2 梁的截面抗彎模量W求形心軸位置Yo：Yo= =29

40、 cm求慣性矩I：I=×1.2×563+56×1.2×(22.3-21.8)2+×1.2×12+1.2×1×(58+22.3)2+×13×0.83+13×0.8×(22.3-0.4)2=50712.4 cm4截面抗彎模量W：W=W上=1748.7 cm3W下=1748.7 cm35、1、4、3 梁的強(qiáng)度：= = =321.9 kg/cm2 =35 MPa=80 Mpa<5、2 梁的計算：計算簡圖： 圖5、2、1 梁的支反力R2A，R2B：R2A=×R4A+&#

41、215;R4A =×16083.2 =15760.1 kgR2B=2 R4A -R2A =2×16083.2-15760.1 =16406.3 kg5、2、2 焊縫的強(qiáng)度計算：焊縫為雙邊角焊縫。f=w 式中：he角焊縫有效厚度，取he=5.4 mm lw焊縫計算長度，取lw=560 mmf=26.6 MPaw=70 MPaf<w5、2、3 梁的強(qiáng)度：5、2、3、1 梁截面計算： 形心軸至底邊距離YoYo= =32.5 cm截面慣性矩I：I=×1.2×563+56×1.2×(24-21.8)2+×18×12+1

42、0×1×(58-24)2+×10×13+10×1×(24-0.5)2 =45871.1 cm4截面抗彎模量W：W=Wx上=1772.8 cm3Wx下=1410.3 cm35、2、3、2 上蓋板的強(qiáng)度：=式中：M2max=R2A×89.6 =15760.1×89.6 =1412104.9 kg·cm= =796.5kg/cm2 =79 MPa=80 Mpa<5、2、4 剛度計算：假設(shè)集中力作用在中點(diǎn)：f2=f = =0.092 cm =0.92 mmf=1.19 mmf2<f5、3 端梁I的計算

43、：5、3、1 截面特性：5、3、1、1 A-A截面：求形心軸位置Yo：Yo= =13.56 cm求慣性矩I：I=×60×13+60×1×(18.1-11.3)2+×16×1.43+2×16×1.4×(11.3-9.6)2+×10×1.63+2×10×1.6×(11.3-0.8)2=8035.4 cm4截面抗彎模量W：W=592.5 cm3求最大靜矩：Smax=60×1×6.8+2×6.3×1.4× =464

44、 cm35、3、1、2 B-B截面：求形心軸位置Yo：Yo= =21 cm求慣性矩I：I=×0.6×423+2×42×0.6×(21-21.8)2+×8.4×13+2×8.4×1×(43.3-21)2+×44.4×0.63+44.4×0.6×(32.4-21)2+×50×0.83+50×0.8×(21-0.4)2=36236 cm4截面抗彎模量W：Wx上=1589 cm3Wx下=1726 cm35、3、2 支反力的計

45、算：R3A=×4518 =4373 kgR3B=2 R4B -R3A =2×4518-4373 =4663 kg 車輪處的支反力計算，假設(shè)小車總重均勻分配于4個車輪，計算：R1A=G小+×× =×10877+×1.1×32000× =12017 kgR1B=G小+×× =×10877+×1.1×32000× =10035 kg5、3、3 強(qiáng)度計算：5、3、3、1 A-A截面：截面A-A處的彎矩：MA=R1A·1 =12017×13.5

46、=162229 kg·cmA-A處的剪應(yīng)力：= = =149 kg/cm2=900 kg/cm2<A-A處的抗彎強(qiáng)度：= =275 kg/cm2=900 kg/cm2<A-A處的綜合應(yīng)力：o=o = =377 kg/cm2o=900 kg/cm2o<o5、3、3、2 在B-B截面：R2A處的彎矩最大：MB=R1A×170.3-R3A×142.8 =11584×170.3-4373×142.8 =1348291 kg/cm2= = =824kg/cm2o=900 kg/cm2o<o六、橋架的計算：6、1 截面參數(shù)：6、1、

47、1 主梁的截面參數(shù)： 圖6、1、1、1 截面：水平慣性矩Ix及水平抗彎模量WxIy=2×72×2.2×87.22+×0.6×1703×2 =349694.9 cm4Wy=9713.7 cm3垂直慣性矩及抗彎模數(shù)Wx：Ix=2839932.7 cm4Wx= = =32568 cm36、1、2 端梁截面參數(shù)：6、1、2、1 I-I截面： 圖垂直慣性矩及抗彎模量：Ix=2×1.2×60×39.42+2××0.8×77.63 =285862.2cm4Wx=7146.5 cm3水平慣性

48、矩及抗彎模量：Iy=2××1.2×603+2×77.6×0.8×18.42 =85242.2cm4Wy=2841.4 cm36、1、2、2 截面： 圖截面形心軸位置Yo：Yo= =17.9 cm截面慣性矩Ix：Ix=74×16.32+96×13.32+2××0.8×27.83 =28294.4 cm4截面抗彎模量Wx：Wx=1579.9 cm3 6、2 主梁強(qiáng)度計算：按類載荷組合進(jìn)行計算：6、2、1 由移動載荷引起的最大彎矩Mmax： 圖圖中：S=23.05 m b=3.77 mP1=

49、+×× =1.1××15425+×1.1×50000× =4242+15721 =19963 kgP2=+×× =1.1××15425+×1.1×50000× =4242+13979 =18221 kg最大彎矩為：Mmax=（P1+P2）S-P2b2 =（19963+18221）×16.5-18221×3.582 =126582 kg·m最大彎矩處的位置：z=-× =-× =7.4 m6、2、2 小車位于跨

50、端極限位置（z=0）時，主梁剪力最大：Qmax=P1+P2-P2 =19963+18221× =34230 kg6、2、3 由固定載荷引起的彎矩及剪力：主梁及走臺的總重量G主=5105+1750=6855 kgMg=(L-z) =1.1××（16.5-7.4） =15387 kg·m剪力：Qg=× =1.1× =3770 kg6、2、4 由慣性力引起的彎矩：6、2、4、1 帶載小車引起的慣性力PH?。篜H小=×az =×0.28 =935 kg6、2、4、2 固定載荷引起的慣性力：qH主=× =× =11.9 kg/m6、2、4、3 滿載小車在跨中引起的水平彎矩：MH=(1-)+×（3-） 式中：r=L+× =16.5+× =16.564 mMH=(1-)+×（3-） =3857×0.502+135×1.007 =2072 kg·m6、2、5 最大彎矩處截面翼緣板角點(diǎn)的最大正應(yīng)力：=+ 式中：Mr=Mmax+Mg =126582+