【正文】 5mm ，故在靠近電動(dòng)機(jī)端從[2]附表46中選帶制動(dòng)輪鼓型齒式聯(lián)軸器。，m178。在靠近減速器端，由[2]附表43選用兩個(gè)半齒聯(lián)軸器s493 （靠近減速器端為圓錐形，浮動(dòng)軸端直徑=40 mm ）；其[]=710Nm；=0. 42 kgm ,重量 G = kg。 高速軸上轉(zhuǎn)動(dòng)零件的飛輪矩之和為:+=+=m與原估計(jì)基本相符,故有關(guān)計(jì)算不需要重復(fù).⑵ 低速軸上的計(jì)算扭矩： = = 8443 Nm由[2]附表34查得 ZQ400 減速器低速軸端為圓柱形 = 65 mm ， = 105 mm ；由[2]附表19查得 = 600 mm 的主動(dòng)車輪的伸出軸為圓柱形 = 85 mm ， = 115 mm 。 故從[3]表3126中選用4個(gè)聯(lián)軸節(jié)： 其中兩個(gè)為： CL6 （靠減速器端） 另兩個(gè)為：CL6 （靠車輪端）所有的[]=11200Nm；= kgm ,重量 G = kg 。⑴ 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算： 等效扭矩： = 136 = 4222 Nm式中:—— 等效系數(shù),見(jiàn)[2]表26 取φ=；由上節(jié)已取浮動(dòng)軸端直徑 = 80 mm ,故其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為: = 10 N/m = MP由于浮動(dòng)軸載荷變化為對(duì)稱循環(huán)(因?yàn)楦?dòng)軸在運(yùn)行過(guò)程中正反轉(zhuǎn)之扭矩相同),所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為: []= = MP式中材料用45號(hào)鋼,取= 600 MP,= 300 MP,所以 = = 600 = 132 MP = = 300 =180 MP = = —— 考慮零件幾何形狀,表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù),由[2]第二章第五節(jié),查得 =，=。 ——安全系數(shù)，； ＜ [] ，故疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。⑵ 靜強(qiáng)度驗(yàn)算： 計(jì)算靜強(qiáng)度扭矩： = 136 = 7539 Nm式中 ： ——?jiǎng)恿ο禂?shù)，查[2]25得φ= ； 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： = MP 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： []= = = MP ＜ [],故靜強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。⑴ 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算： 等效扭矩： = = 136 = Nm式中:—— 等效系數(shù),見(jiàn)[2]表26 取φ=；由上節(jié)已取浮動(dòng)軸端直徑 = 50 mm ,故其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為: = 10 N/m = MP由于浮動(dòng)軸載荷變化為對(duì)稱循環(huán)(因?yàn)楦?dòng)軸在運(yùn)行過(guò)程中正反轉(zhuǎn)之扭矩相同),所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為: []= = MP式中材料用45號(hào)鋼,取= 600 MP,= 300 MP,所以 = = 600 = 132 MP = = 300 =180 MP = = —— 考慮零件幾何形狀,表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù),由[2]第二章第五節(jié),查得 =，=。 ——安全系數(shù)，； ＜ [] ，故疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。⑵ 靜強(qiáng)度驗(yàn)算： 計(jì)算靜強(qiáng)度扭矩： = 136 = 340 Nm式中 ： ——?jiǎng)恿ο禂?shù)，查[2]25得φ= ； 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： = MP 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： = = = MP ＜ ,故靜強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。5 橋架結(jié)構(gòu)的計(jì)算參數(shù)已知數(shù)據(jù)：起重量Q=20t；跨度L=；大車運(yùn)行速度=90m/min；起重機(jī)工作類型為級(jí)；大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用分別驅(qū)動(dòng)方式；小車軌距=2500 mm ；小車輪距=3300 mm ；起升速度：= 16 m/min 。 大車輪距 K=（～）L=（～） =～ m 取K= m 主梁高度 H= = m (理論值) 端梁高度 H=（～）H = ～ m取H = 橋架端梁梯形高度 C = （ ～）L = （ ～） = ～ m 取C = 3 m根據(jù)主梁計(jì)算高度H= m，最后選定腹板高度h= 確定主梁截面尺寸主梁中間截面各構(gòu)件厚根據(jù)[2]表71推薦確定如下： 腹板厚=8 mm ；上下蓋板厚=20mm ；主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關(guān)系式來(lái)確定：b ＞ = = 406 mmb ＞ = 510 mm因此取b = 550 mm蓋板寬度： B = b +2 + 40 = 550 + 28 + 40 = 606 mm取 B =610 mm主梁的實(shí)際高度： H = h + 2 = 1400 + 220 =1440 mm同理，主梁支承截面的腹板高度取h=850 mm，這時(shí)支承截面的實(shí)際高度H= h+2=890 mm，主梁中間截面和支承截面的尺寸簡(jiǎn)圖示于下圖。 為了保證主梁截面中受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性，需要設(shè)置一些加勁構(gòu)件。主梁中部小加勁板的間距： ≈ = m ，取 = m主梁端部(梯形部分)小加勁板的間距：= m主梁中部(矩形部分) 大加勁板的間距：= ( ～ 2)= ( ～ 2) = ～ m取= m主梁中部小加勁板的間距： 若小車鋼軌采用P43重軌,由[3]表3815,其對(duì)水平重心軸線—的最小抗彎截面模數(shù) = cm ,則根據(jù)連續(xù)梁由鋼軌的彎曲強(qiáng)度條件求得加勁板間距(此時(shí)連續(xù)梁的支點(diǎn)即加勁板所在位置,使一個(gè)車輪輪壓作用在兩加勁板間距的中央): ≤ = m式中:P——小車的輪壓,取平均值,并設(shè)小車自重為 = 100000 N ,P= = 150000 N——?jiǎng)恿ο禂?shù),由[2]圖22曲線查=；[]——鋼軌的許用應(yīng)力，[]=170 MP；因此，根據(jù)布置方便，取==1 m ；由于腹板的高厚比 =175＞160 ，所以要設(shè)置水平加勁桿，以保證腹板局部穩(wěn)定性。查[2]第七章三節(jié)采用∠45455 角鋼作水平加勁桿。查[2]圖711曲線得半個(gè)橋架（不包括端梁）的自重，=175000 N ，則主梁由于橋架自重引起的均布載荷： = N/cm由于采用分別驅(qū)動(dòng)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu),主梁所受的全部均布載荷就是橋架自重引起的均布載荷,即 == N/cm主梁的總計(jì)算均布載荷,即 = = N/cm式中： = ——沖擊載荷，由[4]表26查得； 作用在一根主梁上的小車兩個(gè)車輪的輪壓值根據(jù)[2]表74所列數(shù)據(jù)選用： =175000 N ，=170000 N；考慮動(dòng)力系數(shù)的小車車輪的計(jì)算輪壓值為： = = 175000 = 232750 N = = 170000 = 226100 N式中: ——?jiǎng)恿ο禂?shù),由[2]圖22曲線查=；由[4]公式（713）計(jì)算主梁垂直最大彎矩： 設(shè)敞開(kāi)式司機(jī)操縱室的重量=10000 N ，其重心距支點(diǎn)的距離為=280 cm 。將各已知數(shù)值代入上式計(jì)算可得： +10000280 = 10 Ncm 主梁水平最大彎矩 由[2]公式（718），計(jì)算主梁水平最大彎矩： 式中： ——重力加速度，=10 m/s； —— 大車起動(dòng)、制動(dòng)加速度平均值，=6～10 s ，則 ～=～ m/s ；——不計(jì)沖擊系數(shù)和動(dòng)載系數(shù)時(shí)主梁垂直最大彎矩，由下式得： = +10000280 = 10 Ncm因此得主梁水平最大彎矩: ～ =(～) 10 Ncm 10 Ncm 主梁的強(qiáng)度驗(yàn)算 主梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力根據(jù)[2]公式（719）計(jì)算： ≤式中： ——主梁中間截面對(duì)水平重心軸線—的抗彎截面模數(shù)，其近似值： =22307 cm ——主梁中間截面對(duì)垂直重心軸線—的抗彎截面模數(shù)，其近似值： = 8397 cm因此可得： = 由[2]表219查得，Q235鋼的許用應(yīng)力為 = MP 故 ＜主梁支承截面的最大剪應(yīng)力根據(jù)[2]公式(720)計(jì)算: ≤式中: ——主梁支承截面所受的最大剪力,由[4]公式(714)計(jì)算: = = 551620 N —— 主梁支承截面對(duì)水平重心軸線—的慣性矩，其近似值： ≈ = = 547201 cm ——主梁支承截面半面積對(duì)水平重心軸線—的靜矩： = = 6752 cm因此可得： = MP由[2]表224查得鋼的許用剪應(yīng)力為 = MP 故 ＜ 由上面的計(jì)算可知,強(qiáng)度足夠. 主梁的垂直剛度驗(yàn)算 主梁在滿載小車輪壓作用下，在跨中所產(chǎn)生的重大垂直撓度可按照[2]公式（723）進(jìn)行計(jì)算： 式中： ≈=因此可得： = cm允許的撓度值由[2]公式(722)得: = cm (級(jí)) 因此 ＜ 主梁的水平剛度驗(yàn)算 主梁在大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)起、制動(dòng)慣性載荷作用下，產(chǎn)生的水平最大撓度可按[2]公式（725）計(jì)算： 式中：——作用在主梁上的集中慣性載荷；=（～） = （～）(175000+170000) = 4025 ～ 8050 N——作用在主梁上的均布慣性載荷；=（～） =（～） = ～ N/cm = 256109 cm由此可得， = cm水平撓度的許用值： = cm因此, ＜ 由上面計(jì)算可知,主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。 設(shè)兩根主梁對(duì)端梁的作用力相等，則端梁的最大支反力由[2]公式（731）計(jì)算： 式中： ——大車輪距，=450 cm； ——小車軌距，=250 cm； ——傳動(dòng)側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，取=110 cm；因此可得： =576136 N 端梁在主梁支反力作用下產(chǎn)生的垂直最大彎矩由[2]公式（727）計(jì)算： Ncm式中： ——導(dǎo)電側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，=90 cm ； 端梁因車輪在側(cè)向載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩由[2]公式（731）計(jì)算： 式中： ——車輪側(cè)向載荷，由[2]公式（26）計(jì)算，； ——側(cè)壓系數(shù)，由[2]圖23查得，=； ——車輪輪壓，即端梁的支反力=。因此， 57613690=9333403 Ncm端梁因小車在起、制動(dòng)慣性載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩由[2]公式（732）計(jì)算： 式中： ——小車慣性載荷，由[2]公式（78）計(jì)算： =25000 N因此， =2350000 Ncm比較和兩值可知，應(yīng)取其中較大值進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。根據(jù)[2]表72推薦，選定端梁各構(gòu)件的板厚如下：上蓋板 =18 mm中部下蓋板 =18mm頭部下蓋板 =20 mm腹板 =8 mm按照[2]查得600車輪組的尺寸，確定端梁蓋板寬度和腹板高度時(shí)，首先應(yīng)配合好支承車輪的截面，見(jiàn)下圖所示；其次再?zèng)Q定端梁中間截面尺寸。如下圖配合的結(jié)果，車輪輪緣距上蓋板底面 412 mm；車輪兩側(cè)面距支承處兩下蓋板內(nèi)邊為 10mm,因此車輪與端梁不致磨碰。同時(shí)腹板中線正好通過(guò)車輪軸承箱的中心面。最后，要檢查端梁中部下蓋板與軌道面的距離。如上圖53示，此距離為60mm合適。端梁中間截面對(duì)水平重心線—的截面模數(shù)： = = 9093 cm端梁中間截面對(duì)水平重心線—的慣性矩： = 386449 cm端梁中間截面對(duì)垂直重心線—的截面摸數(shù)： = = 2587 cm端梁中間截面對(duì)水平重心線—的半面積矩： = = 5069