【正文】 靜強(qiáng)度計(jì)算扭矩： 39。m) 式中 1? —— 等效系數(shù)，由 《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 27 查得 1? =。39。m2) 起動(dòng)時(shí)間滿足 [17]。 起動(dòng)時(shí)間滿足要求 [10]。m，使用時(shí)將制動(dòng)力矩調(diào)整為?m[17]。 制動(dòng)器的選擇 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩按下式計(jì)算： ?????? ???????????? )()( 212139。m， 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 減速器的計(jì)算輸入功率為 )5(80 ??????? ?InPP ? (kW) 式中 8? —— 剛性動(dòng)載 系數(shù)， ~ ?? ，該系數(shù)與電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)特性和計(jì)算兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的比值有關(guān)； nP —— 基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)，電動(dòng)機(jī)額定功率（ kW）。 所以運(yùn)行阻力為： ?jF ?mF ??F )( NF f ? 電動(dòng)機(jī)的選擇 可按下式計(jì)算： 02 ??? ?????? mvFP jj ? (kW) 式中 ——jF 小車運(yùn)行靜阻力 (N)； ——? 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，可取 ~?? ； ——m 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)。 輪壓計(jì)算 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式可知小車的質(zhì)量為：8 .9 2 ???? QG (t) 滿載時(shí)的最大輪壓： 10)(m a x ????F(kN) 空載時(shí)的最小輪壓： m in ???F(kN) 車輪軌道選用 stz ? za =(m/s2) 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 10 算 車輪軌道選用 運(yùn)行阻力的計(jì)算 2 6 .2 3 ??????? LQG (t) 小車車輪使用單輪緣車輪，其中9 7 2 3 ??GQ ，根據(jù)工作級(jí)別、運(yùn)行速度和GQ/ 的值， 查手冊(cè)表 3812，初選車輪踏面直徑 1D =400mm，車輪擦材料為 65Mn，其抗拉強(qiáng)度 800MPa，軌道為 P38，車輪軸承型號(hào) 7520，數(shù)量為二，自重 115kg。J —— 下降時(shí)換算到電動(dòng)機(jī)軸上的機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kgjzz TTJnt??? ? ? ? ?qz tt ????? ??? ) 7328 00( 式中 39。m2)； eJ —— 制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 (kgm 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 m)； zK —— 制動(dòng)安全系數(shù)， zK =； 0D —— 卷筒卷繞直徑 (mm)； 0m —— 滑輪組倍率； i —— 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比。 10?i 標(biāo)準(zhǔn)減速器型號(hào) ：QJR50010IIICW 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 7 、制動(dòng)器的計(jì)算 選擇 、聯(lián)軸器的計(jì)算選擇 (2)減速器輸出軸承受的短暫最大扭矩 : 5 7 3 43 4 0 3 a x ???? TT ? (N ?? 電動(dòng)機(jī)型號(hào)： 繞線型異步電動(dòng)機(jī) YZR400L1 —10 nP =160(kW) 0n =587 r/min dJ = 吊鉤組選用短鉤型吊鉤組，起重量 ，自重 697kg。 75 GB276 卷筒組的圖號(hào)為T208，其卷筒的名義直徑為 650mm、長(zhǎng)度為 2021mm L=932mm 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 4 、 吊鉤的選擇 、電動(dòng)機(jī)的計(jì)算選擇 鋼絲繩繞進(jìn)或繞出卷筒時(shí)，鋼絲繩偏離螺旋槽兩側(cè)的角度推薦不大于 176。 定型：鑄鋼 ZG270500， E1 型 ?500 下面按選擇系數(shù) C 確定鋼絲繩直徑 d(mm). MAXSCd ? 工作級(jí)別取 M4， 2b 1700 mmN?? ， )( 5 3 1 4 4 0 3 30 NnSF M A X ????? n—— 鋼絲繩安全系數(shù)，查表知 n=； 由破斷拉力，初選 6?19+NF， d=15mm 2 ???? 所以 0 8 1 7 0 1 4?????? ???bknC mmS M A X 4 0 3 30 8 ???? , 所以，取 ? 定型：選用 (9+9+1)+NF1700ZS14700GB110274 1 構(gòu)造和材料的確定 本設(shè)計(jì)中滑輪承受負(fù)載較大，為了減輕滑輪重量，使用型號(hào)為ZG270500 的鑄鋼滑輪，強(qiáng)度和沖擊韌性都很高。 ? = =,查表 333 取 h=8mm (4)標(biāo) 準(zhǔn)繩槽的節(jié)距 P=d+(24)mm=+2= (5)卷筒上有螺旋槽部分長(zhǎng) mmpm zDHL ) 1048()( 310m a x0 ?????????? ? Hmax—— 最大起升高度 m—— 滑輪組倍率 Do—— 卷筒計(jì)算值（ D+d），由卷筒中心算起的卷筒直徑 Z—— 固定鋼絲繩的安全圈數(shù) (6)卷筒的長(zhǎng)度 93225)(2)(2 3210 ?????????? LLLLL (mm) L1—— 兩端空余部分長(zhǎng)度， L1=P1=21mm L2—— 固定鋼絲繩所需的長(zhǎng)度， L2=3P1=63mm (7)卷筒的壁厚 卷筒由材料為 ZG270500 鑄造而成，所以卷筒的壁厚為： ?? mm 鋼絲繩瑞在卷筒上的固定必須安全可靠，便于檢查和更換鋼絲繩。壓壓 ,M P 1270 ?? ???? 卷筒的計(jì)算轉(zhuǎn)速 1n )( 3011 ?? ?????? dDmvn ? (r/min) Q=，工作級(jí)別 M4， 確定吊鉤的強(qiáng)度等級(jí)為 P 級(jí) 。 電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力和發(fā)熱校驗(yàn) (1)起升 機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力按下式進(jìn)行校驗(yàn) [17]： ?????? jm Pm H? (kW) 160(kW) 式中 m? —— 基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的允許過(guò)載倍數(shù)； H —— 考慮電壓降及轉(zhuǎn)矩允差以及靜載試驗(yàn)超載的系數(shù)； nP —— 在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的電動(dòng)機(jī)額定功率 (kW)； m—— 電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)。 起升機(jī)構(gòu)的實(shí)際起升速度為： ??? ???? im Dnv ? (m/s) 誤差為： % 0000 ?????? v vv?,滿足要求。m) 經(jīng)驗(yàn)算減速器輸出軸的最大扭矩滿足要求。 根據(jù)減速器輸入軸的直徑 和 電動(dòng)機(jī)的輸出軸徑 ，查手冊(cè)選擇聯(lián)軸器為 ： 帶制動(dòng)輪齒輪式聯(lián)軸器 。m)，按下式計(jì)算： ???? ?? im DQT j 2 0 2588. ????? ??(N qt = qa =( m/s2) 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 9 二、 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 輪壓計(jì)制動(dòng)時(shí)間與制動(dòng)平均減速度驗(yàn)算 (1)滿載下降制動(dòng)時(shí)間： ? ?)( 39。jT —— 滿載下降時(shí)制動(dòng)軸靜轉(zhuǎn)矩 (Nv 滿載下降速度， vv 39。由于本設(shè)計(jì)起重機(jī)是室內(nèi)使用，所以坡道阻力和風(fēng)阻力為零。m2，輸出軸直徑、長(zhǎng)度分別為 60mm、 140mm[10]。m)≤ ??T 式中 1n —— 聯(lián)軸器安全系數(shù)； ??T —— 聯(lián)軸器許用扭矩 (Nm。m2)； ——2J 電動(dòng)機(jī)軸上制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg = ???? (kW) 滿足不過(guò)熱驗(yàn)算 [9]。m) 39。 起動(dòng)時(shí)按下式驗(yàn)算 : 12021039。minF —— 全部制動(dòng)車輪輪壓之和 (N) [10]。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》，表 131查得： 6400?b? N/cm2， 3550?s? N/cm2，由《起重機(jī)課程設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 》 表 217 得： ??? b?? N/cm2 ， ?? ss ?? N/cm2 。 主要性能參數(shù) 橋式起重機(jī)的主要性能參數(shù)是起重機(jī)工作性能指標(biāo)，也是設(shè)計(jì)的依據(jù)，主要包括起重量、跨度、起升高度、起升速度、自重、運(yùn)行速度等。 運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由電動(dòng)機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)減速器、車輪、聯(lián)軸器、制動(dòng)器。 當(dāng) 運(yùn) 行 速 度 為m /m im1 8 0m /m in90 ?? dcV ， Q/G= M5時(shí)，車輪直徑 LD =800mm，軌道為 QU70 的許用輪壓為 t，其尺寸見(jiàn) 參考文獻(xiàn) [10]表 3814，軸承型號(hào)為 7530。 故車輪的踏面的疲勞強(qiáng)度滿足要求。 m—驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)總數(shù)， m=2； V0 –初選運(yùn)行速度， m/s； ? 運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的總機(jī)械效率， ? =. Fj —起重機(jī)（小車）滿載運(yùn)行時(shí)的靜 阻力， Fj = mW = 電動(dòng)機(jī)的初選 初選電動(dòng)機(jī)，即 ??? jd PKP ?? 式中。 n—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速， r/min； ?qt 電動(dòng)機(jī)初選啟動(dòng)時(shí)間，可根據(jù)運(yùn)行速度確定， qt =8s； Q—起升載荷， N； G—起重機(jī)或運(yùn)行小車的自重， N。 ?n 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速， r/min； ?Ln 主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速， r/min。 ?? ，考慮機(jī)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力增大系數(shù)。 起動(dòng)工況下校核減速器功率 起動(dòng)工況下減速器傳遞的功率 ： P =//060102 mvpd ?? ?? ???? ??KW 式中 ：)(/060 qjejd t vg GQPPPP ?????? = ???? N 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 27 驗(yàn)算啟動(dòng)不打滑條件 m? —運(yùn)行機(jī)構(gòu)中，同一級(jí)傳動(dòng)減速器的個(gè)數(shù) ， 2??m 因此 P= KW 所以減速器的 [N]中級(jí) =46KWN，故所選減速器功率合適。 計(jì)算表明，對(duì)于帶懸臂 的門式起重機(jī)或裝卸橋以及某些自重較輕，運(yùn)行速度較快的起重機(jī)或起重小車，其最小輪壓的驅(qū)動(dòng)輪往往不能通過(guò)打滑驗(yàn)算。半聯(lián)軸器有時(shí)還可以兼作制動(dòng)輪。 高速軸上轉(zhuǎn)動(dòng)零件的飛輪矩之和為 ： ? ? )( 22 ????? LzL GDGD 低速軸的計(jì)算扭矩 7 0 0 90 ??????? ?iTT mN? 減速器低速軸端為圓柱形， d=95mm， l=130mm。 1? —等效系數(shù)，由參考文獻(xiàn) [12]表 27 查得 1? =。HYG70100，其緩沖行程為 100 mm，最大緩沖力為 700 KN，緩沖容量? ? 2N / c ??? IISII n??計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 設(shè)計(jì)結(jié)果 33