卷揚式啟閉機

卷揚式啟閉機技術(shù)數(shù)據(jù)啟閉力：1000kN；揚程：16m；啟閉機工作級別：Q2；QI起升速度1.0m/min;電機工作制：S3,FC=25%。2鋼絲繩的計算額定啟門力： Q=1000KN滑輪組倍率： m=4動滑輪組及吊具自重：Q=2.47KN0滑輪組效率：n=0.9鋼絲繩最大拉力：s=Q+Qo)=(1000+2.47)=139.23(KN)max 2mn 2x4x0.9鋼絲繩的破斷拉力f>sn選取n=5.5,則F>139.23x5.5=765.765(KN)查《一般用途鋼絲繩》(GB/T20118---2006)表17選用6X19(a)類鋼絲繩，公稱抗拉強度2160MPa，鋼芯，公稱直徑為32mm鋼絲繩。選用：326X19S---WC2160UZS鋼絲繩。其鋼絲繩破斷拉力為787KN。3滑輪和卷筒計算1滑輪計算為了保證鋼絲繩具有一定的使用壽命，按表3-2,選系數(shù)e=20,則D0.>ed=32x20=640(mm)滑輪根據(jù)《起重機鑄造滑輪D型(JB/T9004.7--1999)初選D132X640。卷筒尺寸計算卷筒直徑按照推薦直徑系列，采用D0=800mm。夾昏￥店.(Hm )(16x1000x4小 、春筒箕度.L= +nt= +2x34=933(mm)0頃D )［兀x800 )0固定繩尾長：l1=3t=3x34=102(mm)空余邊長：12=2t=3x34=68(mm)中間無槽部分長，取l3=100mm卷筒總長：L=2(L0+l1+l2)+l3=2306(mm)卷筒直徑：D=D-d=800-32=768(mm)0卷筒厚度：5=0.02D+(6?8)=0.02x768+(6~8)=21.4-23.4(mm)選取卷筒壁厚5=25mm卷筒強度校核卷筒材料為鑄鐵HT200,最小抗拉強度200MPa,抗壓強度750MPaL=理=301>3,因此需要校核壓力和合成應(yīng)力。D768壓應(yīng)力校核：=163.8(MPa)‘S1八139.23x103b=A^max=1.0=163.8(MPa)pb

——b—

4.25750425=176(MPa)pb

——b—

4.25750425=176(MPa)因b<b1壓應(yīng)力強度合格。校核合成應(yīng)力?？箯澖孛嫦禂?shù):兀D3W=——32兀x76832=1.05xI07(mm3)最大彎矩:M=S"-」)=139.23xl03x：306；100)=1.53x108(N?mm)最大扭矩:M=SD=139.23x103x768=1.07x108(N?mm)合成應(yīng)力bF■M2+M2 、；(1.07x108)2+(1.53x108)2,c,、1.05x107―n ^= =1.05x107Wb]=%=200=33.33(MPa)66因為b『<bl,合成應(yīng)力強度校核合格。卷筒卷速:n=竺=4xL0=1.59(r/min)t丸D 3.14x0.804根據(jù)靜功率選電動機起升速度：u=1.0m/min=0.0167m/s起升機構(gòu)總效率：門=0.85

P=公2

j 1000q=19.69(KW)(1000+P=公2

j 1000q=19.69(KW)1000x0.85PC=KP=0.9x19.69=17.73(KW)按工作制S3,FC=25%，選擇YZ220L-8,18.5KW,708r/min。按FC=40%基準持續(xù)率，電動機參數(shù)為p=15KW,n=715r/min該電動機的額定力矩和平均啟動力矩；T=9550%=9550x矣=200.3(N?m)Nn 715平均啟動力矩：t=0.75VT/W =2.5T=0.75x2.5x200.3=375.6(N?m)該電動機在輸出靜功率條件下的轉(zhuǎn)速：n=750-^^!9(750-715)=704(r/min)5.減速裝置傳動比1.總傳動比：i=n=Z04=442.8七1.59減速器的傳動比：i=71開式齒輪傳動比:.ii=—=開式齒輪傳動比:.ii=—=kik442.871=6.24取開式齒輪小齒輪齒速Z=182則大齒輪齒數(shù)Z1=18x6.24=112.32，取彳=113實際開式齒輪傳動比：i=巳=113=6.28kZ2 18實際傳動比：i="i廣6.28x71=445.882.實際起升速度驗算usj實際傳動比：i="i廣6.28x71=445.882.實際起升速度驗算usj唉=3」4x704x庭=0.992(m/min)im445.88x4u-u 10-0.992Au=——sjx100%=———=0.8%u 1.0起升速度誤差控制在10%以內(nèi)。6靜力矩計算（1）卷筒軸:M=S+球D0=G000+Z47*10：x0.8=117247.95(^?m)t0——0-2m^門zt2x4x0.9x0.95(2)減速器輸出軸:Mch（3）電動機軸:M=117247.95=19652.69in6.28x0.95^c^=19652?69=288.33(N?m)iM71x0.96選擇減速器按同步轉(zhuǎn)速，i=71選擇：ZSY--71--3，該減速器在同步轉(zhuǎn)速750r/min,40%工作延注時間率下P]=21KW。（1）靜功率校核:

P=19.69kW<P](2)減速器被動軸最大扭矩及最大徑向力校核。最大扭矩：T=wTi門=2.5x200.3x71x0.96=34131.12(N?m)maxqNchchTmax<Tmax]因輸出軸外伸端有軸承支承，非懸臂，故無需校核最大徑向力計算開式齒輪1.確定模數(shù)按大齒輪結(jié)構(gòu)尺寸：m>也=L5X800=10.62(mm)彳113按小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸：m>上竺=16X113=1205Z2-3 18-3按照標準模數(shù)系列，取m=12。2.驗算輪齒彎曲強度大齒輪°廣Z^ 」1 1號^m^=314X偵9X12X113=0.113(m/s)60x1000 60X1000c=1+0.35u=1+0.35x0.113=1.04齒寬：q=10m=10x12=120(mm)按輕級磨損系數(shù)取y=1齒形系數(shù)按表3.4用線性插值計算:y=y=0.446+(0.458-0.446) =0.446160-1002x117247.95xI00。xl.°4=280.03(MPa)113x122x120x0.446x1大齒輪采用45號調(diào)質(zhì)鋼，as=360MPa,t]=0.8x360=288MPa>t小、齒輪 。廣巖反22B2=10m+(5?15)=130(mm)齒形系數(shù)按表3.4,七=0.308。小齒輪采用45號調(diào)質(zhì)鋼，HB=220,ts=360MPa,lt]=0.8x360=288MPat=2MchC=2x19652.69xI000xI.04=393.85(MPa)*Z2m2B2yy 18x122x130x0.308x1計算制動力矩，選擇制動器本啟閉機采用一套驅(qū)動裝置驅(qū)動，只設(shè)計一個制動器，安全制動系數(shù)K=1.75。制動器最大制動力矩：T2K』K=1.75x"00+2.47)x1000x庭x爵5=334.43(N?m)max 2mi 2x4x445.88選擇YWZ-300/45電力液壓制動器，其制動力矩rz=630N?m卷筒軸計算計算簡圖如圖所示。

齒輪嚙合圓周力:2x117247.95x1000

113x12=172932.1(齒輪嚙合圓周力:2x117247.95x1000

113x12=172932.1(N)卷筒自動：Gj=12500N大齒輪自重：G=7600N鋼絲繩拉力：s=139230N支座反力max+G]竺6+13°]+(G-F)jI2 )c0(2X139230+12500)x1283+(7600-172932.1)x130256625662566=137103(N)F=2S+G+G-F-FBmaxcj0A=2X139230+7600+12500-172932.1-137103=-11475(N)選取卷筒直徑』=120mm，采用近似計算:Mb= Mb= -0.1d3132620.82x1300.1x1203=99.77(MPa)F132620x4-Q= A 3.14X1202=11.73(MPa)F132620x4-Q= A 3.14X1202=11.73(MPa)b=*2+3t2)=(99.772+3X11.732=101.82(MPa)r4 *wb]=土=360=144(MPa)>b2.5 2.5 r411.大齒輪與卷筒的連接計算啟閉力大于400KN，采用M28的六角頭鉸制孔用螺栓作為剪力銷，絞制孔直徑d=29mm，剪力銷中心直徑D=850mm，剪力銷數(shù)n=6個。1(1)剪應(yīng)力：8MT= 1—nKd2D18x117247.95x1036x3.14x292x850=69.65(MPa)采用45號鋼，T]=85MPa>t。(2)擠壓應(yīng)力:2Mb=攔cmnDd612x117247.95x1036x850x29x25=