【正文】 。電動機(jī)的計算功率：式中 ——起升機(jī)構(gòu)按靜功率初選電動機(jī)的系數(shù)，JC＝40%的電動機(jī)的=。4) 選擇減速器減速器的理論傳動比：由表,根據(jù)傳動比=，電機(jī)功率。5)選擇制動器起升機(jī)構(gòu)制動器的制動力矩應(yīng)滿足下式： 式中 ——制動安全系數(shù)，由表對于中級工作類型＝； ——滿載時制動軸上的靜力矩，由表，選擇制動器型號為，制動力矩，制動器質(zhì)量。根據(jù)以上條件，從表選得聯(lián)軸器號數(shù)為，其圖號為S241，最大允許扭矩為，飛輪矩為，質(zhì)量。再由表選一個帶制動輪直徑為250mm的半齒輪聯(lián)軸器，其圖號為S120，飛輪矩為，質(zhì)量。當(dāng)電機(jī)在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時，其額定功率應(yīng)滿足下式：。b電動機(jī)發(fā)熱校核根據(jù)等效功率法，驗算電動機(jī)不過熱的條件為： 式中 ——電動機(jī)在JC=40%時的額定功率，=11Kw；——滿載靜功率，；——系數(shù)，取=；——系數(shù)，取=。由上可知電動機(jī)不會過熱。b功率驗算實際所需功率：則因，所以符合要求。其中兩水平輪都為主動輪，這樣可以有效地的防止小車車輪啃道，提高小車運(yùn)行的靈活性。根據(jù)起重小車架的平衡條件，求出主動輪輪壓和垂直反滾輪輪壓。參考同類型、規(guī)格相近的單主梁小車，估計小車自重，及相關(guān)尺寸。由垂直方向受力平衡： （）得,從而求得滿載時垂直反滾輪輪壓。 垂直反滾輪式小車受力簡圖 選擇車輪與軌道，并驗算其強(qiáng)度 a車輪與軌道的選擇根據(jù)滿載時車輪輪壓，由表，選擇直徑為400mm的小車車輪，車輪的踏面為圓柱形。b驗算車輪與軌道強(qiáng)度車輪踏面疲勞計算載荷由下式計算得：。因為軌道有禿頂，故車輪與軌道為點(diǎn)接觸。點(diǎn)接觸的接觸應(yīng)力由下式計算得： （）選用車輪材料為，其。則小車滿載運(yùn)行時的最大摩擦阻力為： 。則滿載運(yùn)行時最大坡度阻力為：。則滿載運(yùn)行時最大風(fēng)阻力。 （）2) 空載運(yùn)行時靜阻力計算a運(yùn)行摩擦阻力小車空載運(yùn)行時的摩擦阻力可由下式計算： （）則 。c迎風(fēng)阻力空載運(yùn)行時迎風(fēng)阻力可按下式計算： （）則空載運(yùn)行時迎風(fēng)阻力：。 （） 選擇電動機(jī)滿載運(yùn)行時的靜功率： （）式中 ——機(jī)構(gòu)效率，取=。初選電動機(jī)的功率： 式中 ——起動時克服慣性力，電動機(jī)功率的增大系數(shù)=。由表選擇電動機(jī)的型號為，S4工作制，JC=40%，CZ=300次，轉(zhuǎn)速=959r/min, 飛輪矩為。實際運(yùn)行速度： （）速度誤差：,所以減速器符合要求。由表查得ZCS600輸入軸軸端直徑為35mm，軸伸長度為55mm；輸出軸軸端直徑為80mm，軸伸長度為115mm。b低速軸的計算扭矩低速軸的計算扭矩，式中 。 電動機(jī)的驗算a電動機(jī)軸上的靜力矩滿載時： （）空載時： （）b起動時間的驗算滿載時： 啟動時間： （）式中 ——電動機(jī)的平均啟動轉(zhuǎn)矩，；——飛輪矩?？蛰d時：啟動時間： （）式中 ——電動機(jī)的平均啟動轉(zhuǎn)矩。起重機(jī)的允許啟動時間3至6秒，由上可知啟動時間滿足啟動條件。由上可知電動機(jī)不會過熱。a電機(jī)軸上的靜力矩 。b制動力矩的計算 （）式中 ——制動時間，取小車制動時間，＝3s。d驗算制動時間 （）式中 ——按需要調(diào)接后的制動器的制動力矩，取。4 門架的設(shè)計計算門架主要構(gòu)件有主梁、支腿、和下端梁，皆采用箱型結(jié)構(gòu)。1) 主梁幾何尺寸a主梁高度h由下式有： （）取h=。c腹板厚度：取主腹板，副腹板。 則H=，b=。 支腿的幾何尺寸和幾何特性1)支腿總體尺寸，參考同類“L”型支腿門式起重機(jī)，確定其總體幾何尺寸如下：。 支腿總體幾何尺寸圖2)支腿截面尺寸及幾何特性 a）所示，同理可得：慣性矩：，；截面模數(shù)：,。 支腿總體幾何尺寸圖c折算慣性矩 支腿截面尺寸圖b） BB截面a） AA截面折算慣性矩可按下式計算: （）： ,由表有，從而有；同理有。 主梁單位長度質(zhì)量參照其它起重機(jī)，估計主梁自重。 小車輪壓計算單主梁小車有兩個垂直車輪，車輪輪壓： （）計算輪壓： （）式中 ——起升沖擊系數(shù)，當(dāng)小車運(yùn)行速度小于1m/s時，取=1；——動力系數(shù)，取=。 小車制動慣性力小車制動時由于貨物和小車自重會引起慣性力，小車制動時的慣性力受限于小車車輪與軌道的粘著力，即： （）式中 ——粘著系數(shù)，取=； ——主動輪輪壓。 大車制動慣性力1)自重慣性力主梁自重引起的慣性力 （）式中a，為門架內(nèi)力計算高度。 主梁自重引起的慣性力化成均布載荷。則支腿自重引起的慣性力 （） 風(fēng)載荷1)作用于貨物上的風(fēng)載荷 （）當(dāng)Q=16t時，查表，取迎風(fēng)面積；C為風(fēng)載體型系數(shù)，取C=；為標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓值，取。2)作用在小車上的風(fēng)載荷 （）式中 ——小車迎風(fēng)面積，查表取。則。4)作用在支腿上的風(fēng)載荷 （）式中 ——支腿迎風(fēng)面積。 支腿上的風(fēng)載荷化為均布載荷。 主梁的內(nèi)力計算1) 垂直面內(nèi)的內(nèi)力a主梁均布自重引起的支反力和內(nèi)力，其中a）為計算簡圖，b）為彎矩圖，c）為剪力圖。小車位于跨中：）為計算簡圖，b）、c）為內(nèi)力圖。小車位于懸臂端：）為計算簡圖，b）、c）為內(nèi)力圖。 小車制動慣性力引起主梁內(nèi)力圖支反力： （） 剪力：， ；彎矩：支點(diǎn) （） 跨中 （） 2) 水平面內(nèi)的內(nèi)力主梁在水平面內(nèi)主要作用載荷為大車制動時的水平慣性力和風(fēng)載荷。大車制動時．滿載小車引起的水平慣性力作為集中力作用在主梁上，主梁自重引起主梁自重引起的慣性力化成均布載荷作用在主梁上，主梁上的風(fēng)載荷化為均布載荷作用在主梁上。 主梁垂直面和水平面內(nèi)彎矩表主梁垂直面內(nèi)彎矩（）產(chǎn)生彎矩的外力主梁均布載荷移動載荷小車在跨中14152516291101268661小車在懸臂1415251629111302740651365產(chǎn)生彎矩的外力小車制動時產(chǎn)生的慣性力外力合成小車在跨中18427792138427521523710小車在懸臂184277921381259988396316主梁水平面內(nèi)彎矩（）產(chǎn)生彎矩的外力等小車在跨中23063181523小車在懸臂1714951544 支腿與下橫梁的內(nèi)力計算1) 門架平面內(nèi)支腿的內(nèi)力計算計算支腿內(nèi)力時，可分別取門架平面和支腿平面的門架作為平面剛架進(jìn)行計算，門架平面的剛架為一次超靜定結(jié)構(gòu)，支腿平面的剛架為靜定結(jié)構(gòu)。其中（a）為小車在跨中時引起的內(nèi)力圖，（b）為小車在懸臂端時引起的內(nèi)力圖。小車在懸臂端：側(cè)推力 （）則；彎矩。側(cè)推力： （） （） 彎矩： ， （） 最大彎矩： （） d由小車慣性力產(chǎn)生的內(nèi)力 順小車軌道方向的風(fēng)載荷和小車制動慣性力產(chǎn)生的支腿力。 支腿由風(fēng)載荷引起的內(nèi)力圖 支腿由小車制動慣性力產(chǎn)引起的內(nèi)力圖e支腿彎矩合成小車在跨中的合成彎矩：小車在懸臂端的合成彎矩：2)支腿平面內(nèi)支腿的內(nèi)力計算a由垂直載荷引起的支腿反力計算支腿平面內(nèi)的內(nèi)力時，可按小車運(yùn)行到支腿位置時計算。由下式計算支反力： （） （） 由支反力引起的彎矩： （） (） （）b由水平載荷引起的支腿內(nèi)力 在水平載荷作用下引起的支腿內(nèi)力， b）。主梁扭矩： （）支反力： （） 彎矩：。b=a/2=.將支腿自重化為均布載荷：；支反力: （） （） 彎矩:。將下橫梁自重化為均布載荷：支反力 （） 彎矩 （） 支腿與下橫梁連接處的下橫梁CC截面處彎矩： （） 通過以上計算。1)彎曲應(yīng)力，主梁在垂直面和水平面內(nèi)的合成彎矩：小車在跨中時，跨中彎矩最大；小車在懸臂時，支承D處彎矩最大?？缰凶畲髲澢鷳?yīng)力： （）支承D處最大彎曲應(yīng)力： （）2)剪應(yīng)力驗算小車在跨中時，主梁支承處剪力，小車在懸臂端時，主梁支承處剪力。主梁支承處垂直面內(nèi)的剪應(yīng)力： （） 主梁在水平面內(nèi)受水平慣性力和風(fēng)力引起的剪應(yīng)力較小，可略去不計。 支腿和下橫梁強(qiáng)度驗算1)支腿強(qiáng)度驗算由上述計算可知，在門架平面內(nèi)支腿上部彎矩較大；在支腿平面內(nèi)，支腿下部彎矩較大。 門架的剛度驗算對于單主梁龍門起重機(jī)，支腿的變形小，且其大小不影響使用，故一般不予校核。在對主梁進(jìn)行剛度校核時，對于一般用途起重機(jī)可不校核動剛度，則只對主梁的靜剛度進(jìn)行校核。主梁的靜剛度驗算：1)小車在跨中時主梁最大撓度 （） （為最大允許撓度）2)小車在懸臂端時主梁最大撓度 （）通過以上計算可知主梁的剛度滿足要求。 設(shè)置一根縱向加強(qiáng)肋板