【文章內(nèi)容簡介】 0+1+22112) 247。 = 所以：z2=23z1=(3) 斷面慣性矩 J x= J y=以上的計算公式均出自《起重機(jī)設(shè)計手冊》P146平行移動軸公式：Iz1=I z+a178。A I z=(4) 斷面模數(shù) W x=J x/y1=247。=751cm179。 W y=J y/Z2=247。=441cm179。 起重機(jī)最大輪壓 一般的單梁橋式起重機(jī)是由四個車輪支承的，起重載荷通過這些支承點傳到軌道道上。 起重機(jī)支座反力作用見下圖：圖8 起重機(jī)支反力作用 起重機(jī)最大輪壓的計算 帶額定載荷小車分別移到左、右兩端極限位置時，按第Ⅱ類載荷計算最大輪壓。 （1）操縱室操縱，當(dāng)載荷移到左端極限位置時，各車輪輪壓 Na= (1+ )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ Nb=(1)+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ N c=(1)+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ Nd=(1+ )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ 式中：Q額定起重量，Q=5000公斤； G電葫蘆重量，G=500公斤； KⅡ沖擊系數(shù)，對有操縱室的單梁吊取kⅡ=；ψⅡ動力系數(shù)，對中級工作類型單梁吊取ψⅡ=； G端端梁重，G端=165kg； G輪主主動輪裝置重，G輪主=； G輪從從動輪裝置重，G輪從=46公斤； G驅(qū)驅(qū)動裝置，G驅(qū)=497公斤； G操操縱室重量，G操=400公斤； =126公斤/m=； L跨度，L=1650厘米； k輪距，k=250cm； s1= s2=1310cm 均出自《起重機(jī)計算實例》。所以： N a=3936N N b=9600N N c=9060N N d=41920N ⑵ 操縱室操縱當(dāng)載荷移到右端極限位置時各車車輪輪壓： N a= (1 )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ N b=(1+ )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ N c=(1+ )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ Nd=(1 )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ 式中：l2=694cm所以：N a=10890N N b=38050N N c=37520N N d=13450N當(dāng)起重機(jī)滿載時，無論在左端或右端 NA=ND NB≈NC都相差不大，因此，計算均通過。⑶ 當(dāng)起重機(jī)空載時（運行到左側(cè)時）Na空= (1+ )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ Nb空=(1)+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ N c空=(1)+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ Nd空=(1+ )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ 式中的各參數(shù)與前面所表示的一樣則： N a空=10900N N b空==8050N N c空=7510N N d空=13460N （4）操縱室操縱，空載時移到右端極限位置時，各車輪的輪壓： Na空= (1 )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ Nb空=(1+ )+++ KⅡG輪主+ KⅡG驅(qū)+ N c空=(1+ )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ N d空=(1 )+++ KⅡG輪從+ KⅡG驅(qū)+ 所以：N a空=8510N N b空=10440N N c空=9900N N d空=11070N所以，電動單梁橋式起重機(jī)對操縱室操作滿載時，它的最大輪壓是當(dāng)載荷移到左端極限位置時的從動輪D上，即：N D為最大輪壓N max= min為最小輪壓，出現(xiàn)在當(dāng)起重機(jī)空載時，電動葫蘆移到左側(cè)時B輪上的輪壓，即N min=N B空=8050N 最大歪斜側(cè)向力 起重機(jī)運行時，由于各種原因會出現(xiàn)跑偏、歪斜現(xiàn)象。此時，車輪輪緣與軌道側(cè)面的接觸，并產(chǎn)生運行方向垂直的側(cè)向力s.圖9 橋架簡圖 由上圖所示：當(dāng)載荷移到左端極限位置時，操縱室操縱時最大輪壓為ND=3891公斤，并認(rèn)為NA≈ND,這時的最大歪斜側(cè)向力為： SD=λN式中：N最大輪壓 ,N=4192公斤； λ測壓系數(shù)。對于輪距同跨度的比例關(guān)系在 之間，可取λ= 。當(dāng)載荷移到右端極限位置時，操縱室操縱最大輪壓為3805公斤，這時最大歪斜側(cè)向力為： 端梁中央斷面合成應(yīng)力 由于操縱室連接架加強(qiáng)了操縱室側(cè)端梁的強(qiáng)度，所以最大側(cè)向力考慮當(dāng)載荷右移到極限位置時最大側(cè)向力在B輪上。 式中：K輪距，K=250cm； —斷面模數(shù)，； 〔σ〕許用應(yīng)力，由于端梁受力復(fù)雜，一般只計算垂直載荷和歪斜側(cè)向力，所以許用應(yīng)力3號鋼取〔σ〕≤1400公斤／cm178。；σ=3805250247。(2549)+250247。(2441)=974公斤/厘米178。所以σ＜[σ]=1400公斤/厘米178。.安全 車輪軸對端梁腹板的擠壓應(yīng)力車輪軸對端梁腹板的擠壓應(yīng)力為σ擠 σ擠==≤〔σ擠〕式中—操縱室操縱時，起重機(jī)最大輪壓，當(dāng)載荷小車移到左端極限位置時，最大輪壓在D輪上，即=4192公斤；—端梁腹板軸孔直徑，=7cm?！肆褐胃拱搴瘢?〔σ擠〕—許用壓應(yīng)力，對3號鋼取〔σ擠〕=1150公斤/ cm178。所以σ擠 =4192247。（27）=200公斤/厘米178。＜〔σ擠〕=1150公斤/ cm178。，安全 主、端梁連接計算 主、端梁連接形式及受力分析 本產(chǎn)品的主、端梁連接是采用螺栓和減載凸緣結(jié)構(gòu)的形式，如圖所示，主梁兩端同端梁之間各用六個M20螺栓(45號鋼)連接。圖10 主、端梁連接受力分析：這種連接形式，可以為在主、端梁之間，垂直載荷由凸緣承受剪力及擠壓力，此情況下，螺栓主要承受由起重機(jī)運行時的歪斜側(cè)向力和起重機(jī)支承反力所是使的造成的拉力。一般水平慣性力對螺栓的影響可忽略不計。本產(chǎn)品的操縱室是由一個剛強(qiáng)的連接架同時連接到主梁及端梁上。這樣就加強(qiáng)了主、端梁之間的連接強(qiáng)度，所以這里僅驗算非操作室一側(cè)的主、端梁連接強(qiáng)度。 螺栓拉力的計算（1）起重機(jī)歪斜側(cè)向力力矩的計算已知：起重量Q=5000公斤 跨度L=1650cm 起重機(jī)運行速度V=45m／min如（歪斜側(cè)向力簡圖）所示：起重機(jī)歪斜側(cè)向力矩為：MS=sk式中。s歪斜側(cè)向力，由前節(jié)得：s=se= k輪距 k=所以：MS==951公斤／米 （2）歪斜側(cè)向力矩對螺栓拉力的計算如上圖（b）中，對螺栓d的計算設(shè)歪斜側(cè)向力矩MS對螺栓d的拉力為N1則N1=。式中：MS歪斜側(cè)向力矩，MS=951公斤／m178。 x螺栓d距離圖（b）中的yy軸的距離 x= ∑Xi178。每個受拉螺栓距離yy軸的平方之和（m178。）所以：N1=1522公斤 （3）起重機(jī)支承反力對螺栓的作用力矩當(dāng)載荷移動到非操縱室一側(cè)的極限位置時，取端梁作為受力離體，其受力如下圖：圖11 車輪受力分析?。泓c為受力平衡點∑ＭＣ=0得：MR=MN=RBl0式中：l0力臂，如圖中所示，取t0=12cm； MR支反力RB對C的作用力矩（公斤／m）； MN所有受拉螺栓對C點得力矩之和（公斤／m）； RB起重機(jī)右端支反力，可認(rèn)為是RB=NB+NC； RB=3805+3752=7557公斤 ；所以：ＭR=MN=RBl0=7557=907kg?m （4）支反力矩對螺栓的拉力設(shè)支反力矩MR對螺栓d的拉力為N2.N2=式中：MN各螺栓的力矩和； MN=907公斤米； y螺栓d中心線至上圖zz軸的距離（m）；。所以： N2=3048kg （5）螺栓d承受的總拉力N0=N1+N2=1522+3048=4570kg （6）驗算螺栓強(qiáng)度受拉螺栓強(qiáng)度σ= ≤[σ]式中：N0螺栓總拉力， N0=4570公斤； F0螺栓的凈斷面面積cm，F(xiàn)0= ；其中：d0螺紋根徑，對于M20螺栓的螺紋底徑d0= 即： ； 所以 F0= 178。247。4= 178?！拨摇陈菟ǖ脑S用應(yīng)力（公斤／厘米178。）；〔σ〕=（～）σs其中：σs材料屈服極限，對端梁連接螺栓采用45號鋼正火的M20螺栓，σs=3600公斤／厘米178。所以：σ=4570247。=2077公斤／厘米178。﹤〔σ〕所以:強(qiáng)度合格 （7）凸緣垂直剪切應(yīng)力驗算剪應(yīng)力：ι=cRB/F′≤〔ι〕式中：c受剪斷面形狀系數(shù)，對矩形斷面，；RB支反力，RB=7557公斤；F180。受剪面積，F(xiàn)180。=154=54cm 178。；〔ι〕材料許用剪切應(yīng)力，〔ι〕=950公斤／厘米178。所以: ι=7557247。54=210公斤/cm 178。 ι＜〔ι〕合格 （8）凸緣擠壓應(yīng)力驗算擠壓應(yīng)力 σ擠=RB/ F180。180?！堋拨叶恕呈街校篟B支反力，RB=6919公斤；F180。承壓斷面面積，由圖（b）中得：F180。180。=54=178。；〔σ端〕材料的端面擠壓應(yīng)力，〔σ端〕=2400公斤／厘米178。所以：σ端=7557247。=350公斤／厘米178。 σ端﹤〔σ端〕=2400公斤／厘米178。驗算通過。3 小車起升和運行機(jī)構(gòu)的設(shè)計計算 CD、MD型鋼絲繩電動葫蘆是我國70年代各兄弟廠聯(lián)合設(shè)計研發(fā)的第二代電動葫蘆，CD型電動葫蘆最突出的特點是采用了錐形電動機(jī)，為此，常稱CD型電動葫蘆為錐形葫蘆。CD型為常速、MD型為慢速。CD、MD型電動葫蘆為一般用途的鋼絲繩電動葫蘆。其工作級別為M2~M4，工作環(huán)境溫度為25~40攝氏度。它不適合用于充滿腐蝕性氣體或相對濕度大于85%的場所，不能代替防爆葫蘆，不宜吊運熔化金屬或有毒、易燃和易爆物品。 （1）結(jié)構(gòu)特點： CD、MD型電動葫蘆由起升機(jī)構(gòu)、運行機(jī)構(gòu)和電控三部分組成。起升機(jī)構(gòu)：起升機(jī)構(gòu)由驅(qū)動、制動、傳動和取物纏繞四種裝置組成，MD型葫蘆的起升電動機(jī)為雙機(jī)組成，兩個電機(jī)之間通過齒輪減速，速比為1:10；傳動裝置為四級圓柱齒輪減速器；取物裝置由吊鉤、鋼絲繩、卷筒等組成?？傮w布局是卷筒在中間，一端為錐形制動電動機(jī)，另一端為減速器，通過長軸和橡膠聯(lián)軸節(jié)將電機(jī)軸與減速器高速軸連接在一起，卷筒外殼為圓筒形，有懸掛形和固定形之分。 （2） 運行機(jī)構(gòu)： 運行機(jī)構(gòu)由驅(qū)動、制動、傳動和車輪四種傳動裝置組成，驅(qū)動制動裝置為二合一的鼠籠錐形制動電動機(jī)，制動器為平面制動器；傳動裝置減速器為一開一閉式圓柱齒輪傳動，車輪是踏面近似圓錐形的單輪緣鍛鋼車輪。運行小車有手動、電動和鏈動之分。 （3）電控： 采用兩套標(biāo)準(zhǔn)的磁力啟動器，一套控制起升電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即上升與下降；一套控制運行電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即左右橫行。操作控制是利用手動按鈕，操作電壓多為380V，為了安全有的采用低壓36V，為了防止亂繩，卷筒上裝有導(dǎo)繩器，導(dǎo)繩器橫向移動與起升限位開關(guān)配合動作，以控制起升極限位