【正文】 圖 3– 7 加勁肋布置圖 11. 垂直加勁板驗(yàn)算 1） .加勁板端部表面擠壓應(yīng)力計(jì)算 [ ]擠 計(jì) s 擠 = ￡ s A P 式中 計(jì) P ——— 小車計(jì)算最大輪壓（ N）， 計(jì) P = KN A ——— 加勁板端面的計(jì)算面積（ mm2）， m m A =d l 其中 m d ——— 加勁板厚度（ mm）， m d =10 mm； m l ——— 加勁板端面計(jì)算長(zhǎng)度（ mm）， 1 = + 2d m B l b 其中 B b ——— 軌道底面寬度讀 ， B b =132mm； 1 d ——— 腹板厚度， 1 d = 18 mm； 1 = + 2d m B l b = 132 + 2 18 = 168 mm m m A =d l = 10 168 = 1680mm2 A P計(jì) 擠 s = = 273600 / 1680 = 162N/mm2 210 N/mm2 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 支腿設(shè)計(jì) 1. 載荷計(jì)算 1） .自重載荷 由《機(jī)械工程手冊(cè)》 12 卷，箱形雙梁龍門吊支腿單位長(zhǎng)度自重取 ~ 倍的 主梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度自重，則： 剛性支腿單位長(zhǎng)度自重為： P = ′ 10 = 4KN橫向加勁板間 距 2 2 0 1 a ￡ 2h ,式中 h = h h 。 mm）； w M ——— 由大車制動(dòng)慣性載荷， 風(fēng)載荷和水平惻向力在主梁計(jì) 算截面引起的彎矩（ N m max = My Q = ② . A + C L=3m 處彎矩最大： M = 10′ 32 / 2 + = m） 剪力圖 xy 面（單位： KN） 跨中： Y M = KN m） 剪力圖（單位： KN） 跨中： M=3125 KN % 15% = = D = V V V V 實(shí)際 滿足要求。 L = 415 2 ′ 1300 ′ = 155mm 光 0 L ───卷筒半邊的繩槽部分的長(zhǎng)度， L 2 20 1264mm 728 35000 4 0 = ′ .. . .. . + ′ = ′ 卷筒長(zhǎng)度雙 L =2（ 1264 +2 20） +155 = 2763 mm ，取雙 L =2800mm （ 3） .卷筒轉(zhuǎn)速 /min 4 0 轉(zhuǎn)卷 = ′ = ′ = D V m n p 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 4 . 根據(jù)靜功率初選電動(dòng)機(jī) 主起升機(jī)構(gòu)靜功率計(jì)算： 式中 0 h ───起升機(jī)構(gòu)的總效率， 組筒傳 h =h h h 0 = = ( ) KW Q G V N 50 6120 (60000 6200) 6120 0 = ′ = + ．副起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算 1 . 主要參數(shù) 起重量： 主 Q = 60 t 工作類型： 中級(jí)； 最大起升高度： H =35 m； 起升速度： v = m/min 。在 JC%=25% ，功率 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 N= 60 KW，轉(zhuǎn)速 n = 680 轉(zhuǎn) /分，最大轉(zhuǎn)矩倍率 j = ，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩 2 = 電 GD kg/m2 。 L = 415 2 ′ 1300 ′ = 155mm 光 4 . 根據(jù)靜功率初選電動(dòng)機(jī) 主起升機(jī)構(gòu)靜功率計(jì)算： ( ) 0 6120h Q G V N = + 主要技術(shù)參數(shù) 起重量： 主鉤主 Q = 2 50 t ，副鉤副 Q =60 t ； 跨 度： L = 50 m ； 起升高度： H =35 m； 工作制度： 主起升：中級(jí) 副起升：中級(jí) 小車運(yùn)行：中級(jí) 大車運(yùn)行：中級(jí) 工作速度： 主起升速度： v = m/min ； 副起升速度 ： v = m/min ； 小車運(yùn)行速度： v = 24 m/min ； 大車運(yùn)行速度 ： v = 24 m/min ； 小車軌距 ： 2 m ； 3 . 2 起重小車的計(jì)算 ．主起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算 1 . 主要參數(shù) 起重量： 主 Q = 2 50 t 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 工作類型： 中級(jí)； 最大起升高度： H =35 m； 起升速度： v = m/min 。 剖面圖應(yīng)表達(dá)出起重機(jī)的結(jié)構(gòu)情況，構(gòu)件的組成情況。按照 普遍的構(gòu)造形式，及造橋用龍門吊應(yīng)滿足工藝性好、通用性好及機(jī)構(gòu)安裝檢修方便， 以便加快施工速度，縮短施工周期的特點(diǎn)，龍門架采用箱形 雙梁結(jié)構(gòu)，支腿分別采 用剛性支腿和柔性支腿，這種結(jié)構(gòu)能夠比較處理好功能和技術(shù)的要求。 2021 年起重運(yùn)輸機(jī) 械行業(yè)銷售額達(dá)到 1272 億元，“十五”期間平均每年增長(zhǎng)超過(guò) 30％， 2021 年依然 保持著持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，目前的市場(chǎng)前景非常好。 我國(guó)是應(yīng)用起重機(jī)械最早的國(guó)家之一，古代我們祖先采用杠桿幾轆轤取水，就是 用起重設(shè)備節(jié)省人力的列子。 在高層建筑、冶金、華工及電站等建設(shè)施工中，需要吊裝和搬運(yùn)的工程量日益增 多，其中不少組合件的吊裝和搬運(yùn)重量達(dá)幾百噸。它與我們的生活密切 相關(guān)，它能減輕體力勞動(dòng)，提高工作效率、實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的傳統(tǒng)而重要的輔助機(jī)械。無(wú)論 是裝卸設(shè)備器材，吊裝廠房構(gòu)件、安裝電站設(shè)備、吊運(yùn)澆筑混凝土、摸板、開(kāi)挖礦渣 及其他建筑材料等，均需使用起重機(jī)，尤其是水電工程施工，不但工程規(guī)模浩大，而 且地理?xiàng)l件特殊，施工季節(jié)性強(qiáng)，工程本身有很復(fù)雜，需要吊裝搬運(yùn)的設(shè)備、建筑材 料量大品種多，所需要的起重機(jī)種類和數(shù)量就更多。為培養(yǎng)起重運(yùn)輸機(jī)械專業(yè)的專門人才，在上海交通大 學(xué)等多所高等工業(yè)學(xué)校中，創(chuàng)辦了起重運(yùn)輸機(jī)械專業(yè)。 研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題 上個(gè)世紀(jì) 70 年代以來(lái)，隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，起重機(jī)械無(wú)論在品種及質(zhì)量 上都得到了極其迅速的發(fā)展。梁板預(yù)制場(chǎng)位于三環(huán)高架橋的小樁號(hào)路基上，梁板 最大重量 77 噸。起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算，包括鋼絲繩的計(jì)算、電動(dòng)機(jī)的選擇和校核。 = ′ ′ = + 2 4 50000 8400 max S 7449 kg （ 2）鋼絲繩的選擇 ： 所選擇鋼絲繩的破斷拉力應(yīng)滿足 ： 3 = Σ 繩繩絲 繩 n ；而 S a S S S max 繩 n ───鋼絲繩安全系數(shù)，對(duì)中級(jí)中級(jí)工作類型繩 n = 由上式可得 max 7449 = ′ N 式中 電 K ───起升機(jī)構(gòu)按靜功率初選電動(dòng)機(jī)的系數(shù)， 2 JZR 型電動(dòng)機(jī)，取 電 K = 。 M 86 18631kg *m max = ′ ′ ′ ′ = M ￡ [M] （ 3）實(shí)際起升速度驗(yàn)算： 實(shí)際起升 速度為： /min 4 680 0 m m i D n V = ′ = ′ ′ = p 實(shí)際 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 要求起升速度偏差應(yīng)小于 15%。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 = ′ ′ = + 2 4 60000 6200 max S 8444 kg （ 2）鋼絲繩的選擇 ： 所選擇鋼絲繩的破斷拉力應(yīng)滿足 ： 3 = Σ 繩繩絲 繩 n ；而 S a S S S max 繩 n ───鋼絲繩安全系數(shù)，對(duì)中級(jí) 中級(jí)工作類型繩 n = 由上式可得 max 8444 = ′ N 3 ′ 50 = 查電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品目錄，選擇較接近的電動(dòng)機(jī) 2 JZR 62— 10。 （ 3） .電動(dòng)機(jī)起動(dòng)可靠性的驗(yàn)算 對(duì)中級(jí)工作類型的起升機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足下式： 靜 必 平器 M 3 式中 必 平器 M ───電動(dòng)機(jī)必須發(fā)出的平均起動(dòng)力矩， 2 max min 必起起 平器 M M M + = 其中 max 起 M ───電動(dòng)機(jī)的最大起動(dòng)力矩， 起額 M max =j M = =*m ； min 起 M ───電動(dòng)機(jī)必須發(fā)出的最大起動(dòng)力矩， 起靜 M min ； M min = ′ = m 起 M = kg m = + 2 必 平器 = ′ = m 靜 靜 必 平器 M 3 ，滿足要求。 m） 剪力圖（單位： KN） 跨中： M= KN m 支座處： Y V = 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 計(jì)算 項(xiàng)目 計(jì)算簡(jiǎn)圖及 內(nèi)力圖內(nèi)力值 E. 大車 制動(dòng) H梁 P 引 起的內(nèi) 力（沿主 梁長(zhǎng)度 方向） 剪力圖 xy 面內(nèi)（單位： KN） F. 小車 制動(dòng)時(shí) 的水平 慣性力 H P 引起 的內(nèi)力 計(jì)算簡(jiǎn)圖 彎矩圖（單位： KN ① . A + B + D + F 跨中彎矩最大： Mx = 3125 + + 7917 / 2 = m Q = + = KN ② . A +C + D + E + F L=3m 處彎矩最大： 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 Mx = 10′ 32 / 8 + + 7917 / 2 = 10 18 10 39694320 11 6 max ′ ′ = = ′ ′ d t Ix Q S [ ] = ￡ t = 滿足使用要求！ 3） .按強(qiáng)度理論計(jì)算復(fù)合應(yīng)力 在腹板邊緣上的正應(yīng)力 1 s 和剪應(yīng)力 1 t 都比較大，應(yīng)按下式驗(yàn)算復(fù)合應(yīng)力： s 3t [s ] 1 1 + ￡ + 3′ = ￡ [s ] = ′ 131 = 滿足使用要求！ 4）．小車輪壓產(chǎn)生的腹板局部擠壓應(yīng)力 應(yīng)起重小車壓直接作用在腹板上（圖 3 3），在腹板的上邊緣產(chǎn)生局部擠壓 應(yīng)力： [ ]f C P s d s = ￡ 擠 式中 P——— 輪壓中較大的一個(gè)車輪輪壓； d ——— 一塊腹板的厚度； C——— 集中載荷壓力分布長(zhǎng)度，可按下式計(jì)算 C h a v = 2 + 其中 v h ——— 集中載荷的支承（包括梁翼緣板）高度； a ——— 集中載荷處的支 承長(zhǎng)度（對(duì)車輪取 a =50mm）。如圖 3 – 4 。 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 表 龍門架平面支腿內(nèi)力計(jì)算 名稱計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力圖內(nèi)力值備注 重梁 q 和支腿 q 引起的 內(nèi)力 = 0 C M = 0 D M Q Q KN AC BD = = 0 N AC = 640KN NBD = 640KN V V KN A B = = 640 計(jì)算簡(jiǎn) 簡(jiǎn)圖 彎矩圖 剪力圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 名稱計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力圖內(nèi)力值備注 軸力圖 載荷 Q 2 j 小 車自重 小車 G （跨 中）引 起的內(nèi) 力 = 0 C M = 0 D M Q Q KN AC BD = = 0 N剛 = N柔 = 851KN 計(jì)算簡(jiǎn) 簡(jiǎn)圖 彎矩圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 43 名稱計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力圖內(nèi)力值備注 起升載 荷 Q 2 j 小車自 重小車 G （跨 中）引 起的內(nèi) 力 V KN A = V KN B = 851 剪力圖 軸力圖 載荷 Q 2 j 小 車自重 小車 G （端支 座）引 起的內(nèi) 力 計(jì)算簡(jiǎn) 簡(jiǎn)圖 江蘇科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 44 名稱計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力圖內(nèi)力值備注 起升載 荷 Q 2 j 小車自 重小車 G