【正文】 鋼絲繩安全系數(shù)，據(jù) [1]表 (25)，據(jù)工作級(jí)別 M5知 n= K— 鋼絲繩捻制折減系數(shù)，據(jù) [1， 27]表 (24)，纖維繩芯， K= 得： )( 3m a x 公斤??????? ksn 據(jù)文獻(xiàn) [1， 24]知：瓦標(biāo)吞式斷面充填嚴(yán)密，承載能力大，撓性好，是起重機(jī)常用的鋼絲繩類型，選瓦林吞式，據(jù)文獻(xiàn) [2， 195]表 (1210)，據(jù) ? ? 30770絲F 公斤，選鋼絲繩直徑 d=14mm，鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度為 108 公斤 /mm2,繩 6W(19)股 (1+6+6/6)，繩纖維芯，鋼絲繩最小破斷拉力為 Sb=108kN 公斤，鋼絲繩標(biāo)注如下： 14NAT6? 19W+F C1700 ZS 108 GB 891888 據(jù)文獻(xiàn) [1， 16]式（ 121） 得： 工作滑輪槽底的直徑 D≥ (e1)d e— 與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，據(jù)文獻(xiàn) [1， 17]表 (21)，據(jù)工作級(jí)別為 M0，取 h2=25； 得： (e1)d=(251) 14=336mm 據(jù)文獻(xiàn) [2， 207]表 (132)，據(jù) D≥ 336mm，取 D=355mm， 據(jù)文獻(xiàn) [2， 206]式（ 132） 平衡滑輪： D 平 =(～ )D= 355=249mm 據(jù)文獻(xiàn) [1， 31]知，卷筒的槽底直徑 D≥(e1)d e— 與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，據(jù)文獻(xiàn) [1， 17]表 (21)，據(jù)工作級(jí)別為 M5，取 h1=25 得： (e1)d=(251)14=336mm 據(jù)文獻(xiàn) [2， 213]表 (142)，根據(jù) Q=10t,D≥ 336mm，取 D=400mm， 據(jù)文獻(xiàn) [1， 33]式（ 220） 卷筒長(zhǎng)度： 100 )4(2 LtZDHaL ???? ? (24) H— 起升高度， 15m=15 103mm a— 滑輪組倍率 a=3 Z0— 附加圈數(shù)，一般取 Z0=～ 3，此取 Z0=2 t— 繩圈節(jié)距 (mm)，光面卷筒 t=d，據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 223］ 表 (145)，據(jù) d=14mm，得 : t=16mm。 L1— 雙聯(lián)卷筒中間不切槽部分的長(zhǎng)度，據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 213］ 表 (142)，據(jù)起重量 Q=10t， 得 : L1=A=185mm D0— 卷筒直徑，卷筒直徑加上鋼絲繩直徑， D0=D+d=400+14=414mm。 得： mmLtZDHaL1 4 8 41 8 516)424 1 4 31015(2)4(23100?????? ????????? 取 L=1500mm； 卷筒壁厚 : 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 34］知： 鋼卷筒 δ =+（ 6~10） = 400+（ 6～ 10） =14～ 18mm 取δ =15mm 卷筒墻壁壓應(yīng)力驗(yàn)算 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 34］ 式 (222) ? ?yy tS ??? ?? m a x (Mpa) (25) 式中： Smax — 鋼絲繩最大靜拉力 Smax=17290N； δ — 卷筒壁厚 δ =15mm=15 103m； t— 卷筒繩槽節(jié)距 t=16mm=16 103m； 得 M patSy17290m a x???? ?? ? ?y? ———— 許用壓應(yīng)力 (Mpa) 鋼卷筒 ? ? ?? ? 得： ? ?Mpasy??? ?? ? ?yy ?? ?? 故抗壓強(qiáng)度足夠 ； 3D=3 400=1200mm L=1500mm L3D 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 35］知，當(dāng)驗(yàn)算由彎曲和扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的復(fù)合應(yīng)力，卷筒受力如圖 卷 筒受力簡(jiǎn)圖 圖 卷筒受力簡(jiǎn)圖 卷筒的最大彎矩發(fā)生在鋼絲繩位于卷筒中間時(shí) ? ? )(10 6 M p aWM FF ?? ??? ? (26) 式中： MF— 卷筒受到的最大彎矩 () ).(1 3 6 8 1 7 52 10)1851500(1 7 2 9 02 31m a x mNLLSM F ???????? ? ω — 卷筒抗彎截面系數(shù) D DD )( 414 ??? D— 卷筒槽底直徑 D=400mm D1— 卷筒內(nèi)徑，查文獻(xiàn)［ 2， 213］表 (142) 根據(jù) Q=100t 知 D1=370mm ? ? 33 4343 1136817510400 )10370()10400( m?? ???? ? ??? (27) )(..1 7 1 4 5 9 71 1 3 6 8 1 7 5 M P aM FF ??? ?? M pal 39。 ????? ［ ? ］許用應(yīng)力，對(duì)于鋼卷筒 ? ? M pas 3951955 ??? ?? 綜上所知：卷筒合適，驗(yàn)算通過 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 103］ 式（ 61） ?60000nQj V??? (28) 式中： PQ— 起 升載荷，是抬起升重物的重力 PQ=Q+G0=(10000+219) = 104(N) (29) Vn— 起 升速度 Vn=? — 起 升機(jī)構(gòu)的總效率，（包括減速器、卷筒和滑輪組的效率）采用齒輪減速器，一般取 ? = 得 : )( 4 KWVPN nQj ?? ???? ? (210) 橋式起重機(jī)的使用工況較接近 S S S5，根據(jù) Nj和 JC=25%，查文獻(xiàn)［ 1， 225］表 4，初選電動(dòng)機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為 JZR2428， JC=25%， CZ=5J 允許輸出功率 N=16KW 據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 711］ 查表 (331)，據(jù) N=16KW，選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 82 號(hào)，轉(zhuǎn)速 nd=715r/min，據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 92］ 式 (821) 電動(dòng)機(jī)額定輸出功率 Ne Ne≥ K 電 Nj(KW) (211) 式中： K 電 — 載荷系 數(shù)，據(jù)文獻(xiàn)［ 2］ P93，表 (810)，根據(jù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 JZR，起重機(jī)工作特性為中級(jí)起重機(jī)，取 K 電 =， K 電 = 得： Ne≥ K 電 Nj ≥ ≥ 取 : Ne= 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 248］ 附表 3，據(jù)功率 N=， N11KW，取力矩過載系數(shù)λ =。據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 249］ 附表 4，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 YZR315M8 知飛輪矩 ［ GD2］ = (kg m2) 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 104］ 式 (63)和式 (64)， 得： aQ nDnni n dtd ..0\ ??? (212) 式中： dn — 電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（ r/min） tn — 卷 筒的轉(zhuǎn)速 0D — 卷 筒的卷繞直徑 0D =414mm=? 310? mm 71510414 3039。 ?? ????? ??? aV nDi n d 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 104］ 式 (63)和式 (64)， 得： aQ nDnni n dtd ..0\ ??? (213) 式中： dn — 電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（ r/min） tn — 卷 筒的轉(zhuǎn)速 0D — 卷 筒的卷繞直徑 0D =624mm=? 310? mm 3 9 3 3039。 ?? ????? ??? aV nDi n d 疲勞基本載荷： eMM ?? 6max ? 式中： 6? — 載 荷 系 數(shù)， 6? =1/2(1+ 2? ) 2? — 載荷系數(shù)，一般在 12 內(nèi) ； 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 13] 式 (111) 2? =1+=1+ (10/60)= (214) 6? =1/2(1+ 2? )=1/2(1+)=； (215) Me— 電 動(dòng)機(jī)額定力矩 ).( 5 8 3 ).( 6m a x mNMMmNndNMee?????????? 相對(duì)于 M4工作級(jí)別的功率： )( 5 5 0 7503 1 9 2 6 19 5 5 0m a x4 KWnNN dM ????? 折算成 M6時(shí)的功率： Nm6= M4 = =(Kw) 卷筒的轉(zhuǎn)速 n= m r?? ? 減速器的總傳動(dòng)比 539。 ???i 據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 349］ 表 (216)，據(jù) nd=715r/min i39。=, Nm6= KW,初選減速器為 ZQ— 500— II— 3CA ， 得：高速軸許用功率為 12KW，公稱傳動(dòng)比 i= 起升速度和實(shí)際所需要功率 實(shí)際起升速度 m 39。00 miiVV ????‘ (216) 起升速度誤差： % %1 0 039。 ?????? i ii? (217) 速度誤差一般不超過177。 4% 因?yàn)? ε =% 所以在范圍之內(nèi) 所以減速器速度誤差驗(yàn)算通過 由文獻(xiàn)［ 2， 347］ 表 (215)，知減速器高速軸輸出端直徑 d=50mm L=85mm 據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 100］ 式（ 835） 最大徑向力： ? ?N1 957 024 5601 729 0R2m a xm a x＝?。酵???? GSP (218) 式中 :G 筒 — 卷 筒重量，文獻(xiàn)［ 3， 236］表 14，估計(jì)為 G＝ ［ R］ — 減 速器輸出軸容評(píng)最大徑向載荷，根據(jù)文獻(xiàn)［ 2， 353］ 據(jù)減速器型號(hào)為 ZQ— 500— II— 3CA， nd=715r/min 取 [R]=20500 公斤 =20500N 所以： Pmax=19570N[R]=20500N 由文獻(xiàn)［ 2， 100］ 式 836： 最大力矩： mazM電 =(～ ) [M] ?額 (219) ? — 電 動(dòng)機(jī)最大力矩倍數(shù)， ? =? = 額M — 據(jù)文 獻(xiàn)［ 2， 94］ ，電動(dòng)機(jī)額定力矩 )m.(2187151697509750 NnNM ???額 ?— 減 速器傳動(dòng)效率，文獻(xiàn)［ 2， 92］ 表 (89)，對(duì)圓柱齒輪減速器傳動(dòng) ? = Mmax= 218 =18635() [M]— 減 速器輸出軸允許最大扭矩，據(jù)文獻(xiàn)［ 2］ P349，據(jù)減速器型號(hào)為 ZQ— 500—II— 3CA， N=715r/：［ M］ =26500 公斤 .米 = 綜上所述，所選減速器能滿足工求。 據(jù)文獻(xiàn)［ 1， 106］ 式（ 69） .2 .321 03 ????? aiDpi DPiMM Ojtj ??? (220) 式中 :i— 制動(dòng) 器傳動(dòng)比 ? — 起 升機(jī)構(gòu)的總效率， 321 ????? ， 3? 為減速器的效率 得： ????iDPM Qj 2 0 )m.( )2191 0 00 0(. N???? ?? (221) 由文獻(xiàn)［ 1， 109］ 式（ 629） jMKzMez /.? Kz— 動(dòng)安全系數(shù)，一般取 Kz=， MNMKz .9 2 5 6 . ???? Mez— 選制動(dòng)器能額定制動(dòng)力矩（ ） 由文獻(xiàn)［ 2， 300］ 表 (189)，據(jù) jMKzMez /.? ，初選制動(dòng)器型號(hào)為 YWZ— 400/45,其 NmMez 280~180? ，制動(dòng)輪直徑 D=315mm，重量 G= 公斤， 聯(lián)軸器由文獻(xiàn)［ 1， 110] 式 (631)， 式 (632) ? ? jcge MnM jiM .8