小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算說(shuō)明書(shū)

1、5-50/10噸吊鉤橋式起重機(jī)計(jì)算書(shū)一、小車部分2、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算編號(hào)：GJS1.2技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第1頁(yè)共25頁(yè)5-50/10噸吊鉤橋式起重機(jī)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算書(shū)目錄說(shuō)明一、電動(dòng)機(jī)的選擇1、小車運(yùn)行總靜阻力計(jì)算2、電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩及靜功率計(jì)算3、選定電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)速比確定4、總飛輪矩的計(jì)算5、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間計(jì)算6、平均起動(dòng)加速度計(jì)算7、電動(dòng)機(jī)功率按發(fā)熱條件的校核8、起動(dòng)時(shí)附著安全系數(shù)的校驗(yàn)二、減速機(jī)選擇1、耐久計(jì)算載荷的確定2、減速機(jī)輸入功率的計(jì)算3、減速機(jī)一端從動(dòng)軸的最大承載力矩三、制動(dòng)器選擇1、容許制動(dòng)減速度的確定2、空載制動(dòng)不打滑的制動(dòng)軸上所需的總制動(dòng)力矩3、化到制動(dòng)軸上的空載運(yùn)

2、行靜阻力矩4、制動(dòng)器制動(dòng)力矩的計(jì)算5、空載制動(dòng)的最小制動(dòng)路6、滿載制動(dòng)減速度技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第2頁(yè)共25頁(yè)7、滿載制動(dòng)制動(dòng)路四：齒輪聯(lián)軸器的選擇1、電機(jī)聯(lián)軸器計(jì)算力距2、傳動(dòng)軸上齒輪聯(lián)軸器計(jì)算力矩五、傳動(dòng)軸計(jì)算1、強(qiáng)度計(jì)算2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù)的計(jì)算六、行輪計(jì)算1、行輪相當(dāng)載荷的確定2、容許局部擠壓應(yīng)力3、輪緣點(diǎn)接觸時(shí)局部擠壓應(yīng)力的校驗(yàn)附：計(jì)算表表1表13技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第3頁(yè)共25頁(yè)說(shuō) 明1、計(jì)算范圍：本計(jì)算按我廠已生產(chǎn)的吊鉤橋式起重機(jī)（載重量550/10噸）小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)技術(shù)性能進(jìn)行核算。機(jī)構(gòu)情況見(jiàn)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖（圖1）工作制度：中級(jí)工作條件：室內(nèi)：常溫及典型的工作負(fù)菏情況2、計(jì)算

3、方法：為便于計(jì)算，比較和消除重復(fù)的說(shuō)明起見(jiàn)，將550/10噸小車列在一個(gè)計(jì)算表上用同法算出。在各章，公式及數(shù)據(jù)的直上方用 表示參考資料號(hào)碼計(jì)算時(shí)將各計(jì)算表中的已知參數(shù)代入相應(yīng)計(jì)算公式，便得出表列的計(jì)算結(jié)果。3、計(jì)算參考資料及號(hào)碼起重機(jī)機(jī)構(gòu)和起重機(jī)運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算（57年版）全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科學(xué)研究所編。起重機(jī)機(jī)構(gòu)和起重運(yùn)輸機(jī)械零件的計(jì)算（59年俄文版）全蘇起重運(yùn)輸機(jī)器制造科學(xué)研究所編。通用橋式起重機(jī)起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)電動(dòng)橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)條件技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第4頁(yè)共25頁(yè)4、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖：順號(hào)名 稱數(shù)量1減 速 機(jī)12電機(jī)聯(lián)軸器13電 動(dòng) 機(jī)14制 動(dòng) 器15齒輪聯(lián)軸器46主 動(dòng)車輪

4、27軸 承 箱48傳 動(dòng) 軸2技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第5頁(yè)共25頁(yè)一、電動(dòng)機(jī)的選擇：（1）1、小車運(yùn)行總靜阻力W總靜計(jì)算算式：W總靜=R緣W摩 (kg)式中：K緣行輪凸緣對(duì)鋼機(jī)頭部摩擦阻力系數(shù)取K緣=2.5W摩=(G車+Gn)（kg）小車滿載摩擦阻力G車小車重量（kg）Gn額定起重量（t）D行輪行輪直徑（cm）d行輪軸徑（cm）行輪滾動(dòng)摩擦力臂（cm）據(jù)（1）書(shū)（表17）1化簡(jiǎn)為表1 表1D行輪253540500.040.050.060.06f行輪軸承摩擦系數(shù)，據(jù)1 （表18）1取f=0.022、電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩M靜及靜動(dòng)率N靜計(jì)算：算式：小車滿載時(shí)：；或小車空載時(shí)：技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第6頁(yè)

5、共25頁(yè)式中：機(jī)構(gòu)效率取=0.9n電（r/min），V車(m/min)及i初步設(shè)計(jì)時(shí)初步選擇的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，小車行走速度及機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比（由電動(dòng)機(jī)至車輪間）W總靜(kg)，D行輪（m）、G車（kg）及Q載（kg）仝前3、選定電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)速比確定。由電動(dòng)樣本查出電動(dòng)機(jī)的型號(hào)，功率P額(kw)、轉(zhuǎn)數(shù)n電(r/min)及最大力矩倍數(shù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩M額式中D行輪（m）及V車（m/min）仝前4、機(jī)構(gòu)總飛輪矩?fù)Q算到電動(dòng)機(jī)軸上的值GD總2算式：小車滿載時(shí)：小車空載時(shí)：式中：位于電動(dòng)機(jī)軸上的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，聯(lián)軸器，制動(dòng)輪等飛輪矩之和GD2電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩（kgm2）GD2聯(lián)電機(jī)聯(lián)軸器飛輪矩（kgm2）技術(shù)科設(shè)

6、計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第7頁(yè)共25頁(yè)GD2制 制動(dòng)輪飛輪矩 (kg.m2)Q載（kg），G車（kg），V車（m/min），電（r/min）及仝前5、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間t起計(jì)算算式：小車滿載時(shí)：小車空載時(shí)：式中：t相對(duì)由負(fù)荷率負(fù)及電動(dòng)機(jī)最大起動(dòng)力矩M起而查得的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間。直此有三種情況：t相對(duì)（滿、最小）滿載全壓起動(dòng)時(shí)的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間，據(jù)由圖2 查得t相對(duì)（滿正常）滿載正常起動(dòng)時(shí)間的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間據(jù)由圖2查得t相對(duì)（空最小）空載全壓起動(dòng)時(shí)的相對(duì)起動(dòng)時(shí)間，據(jù) 由圖2查得GD2總（滿）（kg.m2）、GD2總（空）（kg.m2）、n電（轉(zhuǎn)/分）、M額（kg.m2）M靜（空）（kg.m）、M靜（滿）（kg.m）及仝前

7、圖2為書(shū)（圖111）的放大圖技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第8頁(yè)共25頁(yè)6、平均起動(dòng)加速度平的計(jì)算：算式：式中：V車（m/min）及t起（t）仝前平的三和值為：平（空最大）平（滿最大）平（滿正常）技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第9頁(yè)共25頁(yè)7、電動(dòng)機(jī)功率按發(fā)熱條件的校核：由于電動(dòng)機(jī)的實(shí)際工況難以具體確定因此發(fā)熱校核用求出電動(dòng)機(jī)在JC=25%時(shí)，所需的當(dāng)量額定功率N25值來(lái)校核。即確定的電動(dòng)機(jī)在JC=25%時(shí)之名牌功率P額N25時(shí)為通過(guò)。算式：N25=K類型 r當(dāng)N靜（滿）（kw）式中：K類型工作類型系數(shù)，按表2查得（參書(shū)（1）241頁(yè)）K類型=0.75 表2工作類型輕型中型重型K類型0.50.751.0N靜（滿）

8、（kw）仝前r當(dāng)起動(dòng)情況對(duì)當(dāng)量功率影響的系數(shù)。按起動(dòng)時(shí)間與運(yùn)轉(zhuǎn)工序的平均時(shí)間之比值t平均比值及機(jī)構(gòu)類型由（1）書(shū)圖119）查得圖3是將（圖119）簡(jiǎn)化后所得。在t平均比值=0.2（查表931得）時(shí)，在此查得當(dāng)=1.125。技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第10頁(yè)共25頁(yè)8、起動(dòng)時(shí)附著安全系數(shù)K附的校驗(yàn)校對(duì)小車空載全壓起動(dòng)對(duì)的不利條件下的K附值：算式：式中：G主動(dòng)輪壓（空）空載時(shí)小車主動(dòng)輪壓對(duì)軌道的總壓力，可用滿載時(shí)主動(dòng)輪壓減去由載重引起的主動(dòng)輪壓得到（kg）f附著行輪與鋼軌的附著系數(shù)，對(duì)于室內(nèi)工作沒(méi)有潮氣情形取f附著=0.25a行輪總數(shù)，對(duì)于Gn=5-50噸的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為a=4b空輪的行輪總數(shù)。對(duì)于Gn

9、5-50噸的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為b=2小車空載運(yùn)行阻力（kg）G車（kg）、f(=0.02)、d（cm）、D行輪(cm)、K緣（=2.5）及(cm)仝前將上列各值代入算式后得出：算式（簡(jiǎn)化）： 技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第11頁(yè)共25頁(yè)二、減速機(jī)選擇：（1）1、耐久計(jì)算栽荷P計(jì)算的確定算式：P計(jì)算=W總靜+W動(dòng)（kg）式中：W動(dòng)= 平(滿載)(kg)小車滿載起重機(jī)時(shí)的慣性力，考慮正常起動(dòng)狀態(tài)即最大起動(dòng)力矩為額定力矩的2-2.5倍的情況W總靜(kg)、G車(kg)及Gn(kg)仝前Q平(滿正常)最大起動(dòng)力矩=2-2.5倍時(shí)的平均起動(dòng)加速度(m/t2)，在此Q平（滿載）相當(dāng)于Q平（滿載、正常）2、減速機(jī)輸入功

10、率N輸入的計(jì)算：算式：式中：（0.9）及V車（m/min）仝前根據(jù)算出的N輸入，減速機(jī)速比i及運(yùn)動(dòng)型式來(lái)確定減速機(jī)型號(hào)。3、減速機(jī)一端從動(dòng)軸的最大承載力矩M最大（承載）算式：M最大（承載）=M最大（承載）M最大（容許）為通過(guò)。式中：G總主動(dòng)輪壓小車滿載時(shí)主動(dòng)行輪承受的總壓力(kg)G最大主動(dòng)輪壓主動(dòng)輪壓中的最大主動(dòng)輪壓(kg)M最大（容許）所選定的減速機(jī)府端從動(dòng)軸可以承受的最大容許扭轉(zhuǎn)力矩（kg.m）。由所選定的減速機(jī)參數(shù)表申查得。M額(kg.m)、i及(=0.95)仝前技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第12頁(yè)共25頁(yè)三、制動(dòng)器的選擇：1制動(dòng)時(shí)要避免行輪在鋼軌上的滑移現(xiàn)象產(chǎn)生，因此要選擇適當(dāng)?shù)臏p速度，并按

11、空載情形下進(jìn)行制動(dòng)力矩的計(jì)算和選擇制動(dòng)器。1、容許制動(dòng)減速度j減的確定：對(duì)于不同情形下的j減值按（表25）1選取。對(duì)f附著=0.15的情形下的薦用容許減速度j減值為j減=0.55（m/min）2、空載制動(dòng)不打滑時(shí)制動(dòng)軸上所需的總制動(dòng)力矩M總制動(dòng)算式：式中：GD2轉(zhuǎn)=1.15GD2高(kgm2)換算到制動(dòng)軸上（在此為電動(dòng)機(jī)軸）的機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的總飛輪矩制制動(dòng)軸轉(zhuǎn)數(shù)，在此為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)（）即制=電，G車(kg)、D行輪（厘米）、g=961（cm/t2）、iV車(m/min)、（=0.9）及j減(m/t2)（仝前）3、化到制動(dòng)軸上的空載運(yùn)行(K緣=1)靜阻力矩M空（靜制）算式：M空（靜制）=M靜（空）式

12、中：M靜（空）（kg.m）、（=0.9）及K緣（=2.5）仝前技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第13頁(yè)共25頁(yè)4、制動(dòng)器制動(dòng)力矩M制動(dòng)器的計(jì)算：算式：M制動(dòng)器=M總制動(dòng)M空（靜制）(kg.m)按計(jì)算所得M制動(dòng)器值選擇制動(dòng)器5、空載制動(dòng)的最小制動(dòng)路S最小的計(jì)算算式：S最小=式中：V車(m/min)及j減(m/t2)仝前6、滿載制動(dòng)（在制動(dòng)力距M制動(dòng)器不變時(shí)）減速度j減（滿）：算式：式中：M總制動(dòng)(kg.m)、i、（=0.9）、D行輪(m)、Q載(kg)G車(kg)、GD2轉(zhuǎn)(kg.m2)、制（）及V車(m/min)仝前7、滿載制動(dòng)（M制動(dòng)器不變時(shí)）的制動(dòng)路S（滿）：算式：式中：V車(m/min)及j減（滿）

13、仝前技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第14頁(yè)共25頁(yè)四、齒輪聯(lián)軸器的選擇：電機(jī)聯(lián)軸器及傳動(dòng)軸齒輪聯(lián)軸器（機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖中順號(hào)2及5）均按齒輪聯(lián)軸器最大容許扭矩M容許，大于計(jì)算力矩M計(jì)算來(lái)選擇。1、電機(jī)聯(lián)軸器計(jì)算力矩M計(jì)算（電）：算式：M計(jì)算（電）=K重要M額M容許（電）式中：K重要重要程度系數(shù)，查（表174）選取，在此取K重要=1.2M容許（電）選定的馬達(dá)聯(lián)軸器最大容許扭矩（kg.m）及M額(kg.m)仝前若M計(jì)算（電）LK重要M制動(dòng)器則選擇聯(lián)軸器算式為：K重要M制動(dòng)器M容許（電） （kg.m）2、轉(zhuǎn)動(dòng)軸上齒輪聯(lián)軸器計(jì)算力矩計(jì)算（轉(zhuǎn)）算式：M計(jì)算（轉(zhuǎn)）=K重要、M額、i、式中：K重要(=1.2)、M額(kg.m

14、)、i、(=0.95)G總主動(dòng)輪壓(kg)及G最大主動(dòng)輪壓（kg）仝前M容許（轉(zhuǎn)）選定的傳動(dòng)軸上的齒輪聯(lián)軸器的最大容許扭矩（kg.m）若M計(jì)算（馬）LK重要M制動(dòng)器，則選擇聯(lián)軸器算式為：K重要M制動(dòng)器i、M容許（傳）(kg.m)技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第15頁(yè)共25頁(yè)五、傳動(dòng)軸計(jì)算：認(rèn)為傳動(dòng)軸（示竟圖順號(hào)8）只承受扭轉(zhuǎn)載荷；材料：45號(hào)鋼1、強(qiáng)度計(jì)算：算式：式中：抗扭凈載面系數(shù)W扭傳動(dòng)軸最大作用轉(zhuǎn)矩M最大扭：M最大扭=M額i 若M額M制動(dòng)器則算式為：M最大扭=M制動(dòng)器 i 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力= (kg/cm2)d軸、b及t傳動(dòng)軸各部尺寸(cm)見(jiàn)（圖4） (圖示)屈服材料屈服極限應(yīng)力，對(duì)45號(hào)鋼為：屈服

15、=3400kg/cm2K強(qiáng)=1.2×1×1.44（見(jiàn)1340頁(yè)） =（=0.95）、M額、M制動(dòng)器、i、G總主動(dòng)輪壓及G最大主動(dòng)輪壓(kg)仝前技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第16頁(yè)共25頁(yè)2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù)n扭的計(jì)算：算式：式中：（1）扭當(dāng)剪切應(yīng)力當(dāng)： (kg/cm2)W扭(cm3)仝前M相當(dāng)=K期限M（靜+動(dòng)）(kg.m)耐久計(jì)算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩M(靜+動(dòng))=P計(jì)算耐久計(jì)算的計(jì)算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩P計(jì)算(kg)D行輪(m)、G總主動(dòng)輪壓(kg)及G最大主動(dòng)輪壓(kg)仝前K期限使用期限系數(shù)，由1書(shū)（表2）1及（表4）1綜合為表3來(lái)查取。在小車工作制度為中級(jí)轉(zhuǎn)軸使用期限15年及轉(zhuǎn)軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)約5

16、0轉(zhuǎn)/分之時(shí)查得K期限=0.9表3小車運(yùn)行工作制度輕級(jí)中級(jí)重級(jí)軸的使用期限（年）251510軸的轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn)/分）105010501050使用期限系數(shù)K期限0.750.850.80.90.91.0扭轉(zhuǎn)耐久限-1-1=0.22 強(qiáng)度 （kg/cm2）轉(zhuǎn)軸材料：45號(hào)鋼，強(qiáng)度=6000kg/cm2t-1= 0.22×6000=1320kg/cm2（如按設(shè)計(jì)手冊(cè)4取45號(hào)鋼-1 15002000 kg/cm2則安全系數(shù)更大）。軸勁上有過(guò)盈配合零件時(shí)有效應(yīng)力集中系數(shù)與尺寸因素的比值：45號(hào)鋼傳動(dòng)軸在軸頸上有壓配合傳力零件的值 技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第17頁(yè)共25頁(yè)可查表如下：表4過(guò)盈配合表面的壓縮

17、應(yīng)力P壓kg/cm2傳動(dòng)軸直徑（厘米）1.42.23.04.05.010-2001.041.181.271.311.551.631001.331.501.631.681.972.082001.501.701.841.902.242.353001.601.811.962.022.382.50過(guò)盈配合表面壓縮應(yīng)力P壓的計(jì)算：根據(jù)參考書(shū)3，對(duì)基孔制靜配合je，P壓300kg/cm2容許耐久性安全系數(shù)n扭扭=K重要，K制度，K材料、2 5K重要零件重要程度系數(shù)，K重要=1.2K制度考慮機(jī)構(gòu)工作制度及計(jì)算應(yīng)力與實(shí)際應(yīng)力差別系數(shù)K制度=1.1P材料材料的可靠性系數(shù)，取K材料=1.3n扭=1.2×

18、1.1×1.3=1.72技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第18頁(yè)共25頁(yè)六、行輪計(jì)算1設(shè)計(jì)選用鋼軌為圓弧表面，行輪材料551、行輪相當(dāng)載荷P相當(dāng)?shù)拇_定算式：P相當(dāng)=載變K工況G最大輪壓(kg)式中：K工況機(jī)構(gòu)工作情況系數(shù)，由1書(shū)（表28）1簡(jiǎn)化得表5如下：表5工作制度輕型中型重型K工況1.11.21.4載變載荷變化系數(shù)由（1）書(shū)（表27）（1）得表6Q載G車0.050.10.150.20.250.30.350.10.150.50.650.750.91.11.51.6載變0.980.960.940.920.910.90.890.880.870.860.850.840.830.820.810.8G最

19、大輪壓小車輪壓中最大的輪壓（公斤）Gn(kg)、G車(kg)及G最大輪壓(kg)仝前2、容許局部擠壓應(yīng)力擠壓與行輪材料，表面硬度，接觸情形等有關(guān)，查1書(shū)（表178）（1）取擠壓=17000（kg/cm2）3、輪緣點(diǎn)接觸時(shí)局部擠壓應(yīng)力擠壓的校驗(yàn)算式：擠壓=16500m3 (kg/cm2)式中：大行輪半徑或鋼軌凸面半徑，取兩者較小值為大值（厘米）、較小值則為小值。m與行軌半徑及鋼軌凸面半徑有關(guān)的系數(shù)由1（表77）1得表7表7r小/r大1.00.90.80.70.60.50.40.30.20.150.10.05m0.3880.400.420.440.4680.490.5360.600.7160.80

20、0.971.28技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第19頁(yè)共25頁(yè)一、電動(dòng)機(jī)選擇1、小車運(yùn)行總靜阻力：W總靜=K緣W摩；W摩=(G車+Gn)（計(jì)算表1）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)行輪直徑D行輪(cm)摩擦力臂(cm)摩擦系數(shù)f行輪軸徑d(cm)系數(shù)K緣摩擦阻力W摩(kg)總靜阻力W總(kg)51950250.040.0262.556140256061152103724350.059110275403411228015/57012116440801018446020/57518220550839422756830/511319400.06103318271223433884550/10161325

21、00.06124761190169164811200電動(dòng)機(jī)功率N靜計(jì)算及電動(dòng)機(jī)的選定：（計(jì)算表2）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)電動(dòng)機(jī)軸上靜阻力矩滿載移動(dòng)功率N靜（滿）(kg)選定的電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)預(yù)選速度比i估計(jì)效率滿載M靜（滿）（kw）空載M靜（空）（kg.m）功率P額(kg)轉(zhuǎn)數(shù)n電r/min最大力矩倍數(shù)型號(hào)519501.130.3161.032.28852.3YZR132M1-617.20.925601.230.4171.121037242.390.652.233.59102.5YZR132M2-622.40.940342.430.702.2715/370123.821.233.

22、5680103.991.393.7220/575184.771.304.4583944.931.464.6030/5113196.731.846.4959402.9YZR160M1-627.30.9122346.881.996.6450/10161328.722.138.457.59452.8YZR160M2-637.90.9169168.802.228.52技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第20頁(yè)共25頁(yè)3、滿載及空載時(shí)機(jī)構(gòu)總飛輪矩?fù)Q行到電動(dòng)機(jī)軸上的值GD2總（滿）及GD2總（空）（計(jì)算表3）起重量Gn(t)小車重G車(kg)V車m/min效率電/min電動(dòng)轉(zhuǎn)子飛輪矩GD2電kg/m2馬達(dá)聯(lián)軸器飛輪矩G

23、D2聯(lián)kgm2制動(dòng)輪飛輪矩GD2制(kgm2)在電機(jī)軸上的諸零件飛輪矩和GD2高(kgm2)飛輪矩GD2總（空）(kgm2)飛輪矩GD2總（滿）(kgm2)5195040.40.98850.170.120.100.390.9062.09325601.0492.22510372444.69100.270.491.5744.26540341.6544.36415/370122.4646.52480102.7346.80420/575182.5998.01483942.8348.42430/51131943.49400.410.633.44410.624122343.65410.92450/1016

24、13239.29450.570.794.0713.9169164.2314.04、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間t起及平均起動(dòng)機(jī)加速度平：；（計(jì)算表4）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩M額(kgm)負(fù)荷率負(fù)相對(duì)起動(dòng)時(shí)間t相對(duì)起動(dòng)時(shí)間t起（秒）平(mt2)滿載空載滿載最小滿載正?？蛰d最小滿載最小滿載正常空載最小滿載最大滿載正?？蛰d最大519502.420.4650.1321.11.240.9802.232.520.8700.3010.2670.77425600.510.1721.151.320.9862.492.851.0150.270.2360.6631037243.750.6370.17

25、31.301.540.9873.604.261.0050.2060.1750.74040340.6490.1871.321.550.9883.744.391.0560.1990.1690.70315/370121.0190.3282.403.361.010.1514.21.6430.0730.0520.45380101.0640.3712.684.021.02811.8017.71.8160.0630.0480.41020/575181.2710.3474.234.231.0421.9021.91.680.0340.0340.44383941.3150.3694.624.621.0825.20

26、25.21.980.02950.02950.37630/5113195.181.300.3553.104.550.9015.9023.31.500.04550.0310.482122341.3290.3843.304.650.9317.424.71.6440.04160.0290.44050/10161327.741.120.2762.403.100.9510.814.01.250.060.0470.525169161.130.2872.453.200.9611.214.31.260.0590.0450.520技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第21頁(yè)共25頁(yè)5、電動(dòng)機(jī)功率P額極發(fā)熱條件的校核：按發(fā)熱的條件

27、在Jc=25%時(shí)所需的當(dāng)量功率N25=K類型當(dāng)N靜（滿）若選定的電動(dòng)機(jī)在Jc=25%時(shí)之P額25N25時(shí)為通過(guò)（計(jì)算表5）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)工作類型系數(shù)K類型比值系數(shù)t平均比值當(dāng)量系數(shù)當(dāng)滿載移動(dòng)功率N靜(滿)(kw)當(dāng)量功率N25(kw)選定的電動(dòng)機(jī)型號(hào)在Jc=25%的之電動(dòng)機(jī)額定功率P額25(kw)519500.750.21.1251.030.87YZR132M1-62.2N2525601.120.951037242.231.880YZR132M2-63.5N2540342.271.91515/370123.563.0080103.723.14020/575164.453

28、.7503.5<N25（不夠）83944.603.88030/5113196.495.470YZR160M1-65.0<N25（不夠）122346.645.60050/10161328.457.20YZR160M2-67.5N25169168.527.25注：20/5、30/5t小車電動(dòng)發(fā)熱不夠，而實(shí)際使用并未發(fā)生問(wèn)題，因此對(duì)輪緣系數(shù)值2.5尚可研究減小6、起動(dòng)附著安全系數(shù)K附的校驗(yàn)：（計(jì)算表6）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)空載時(shí)主動(dòng)輪壓G主動(dòng)輪壓（空）(kg)F附著(cm)d(cm)D行輪(cm)空載全壓起動(dòng)平均加速度(m/t2)平(空最大)空載起動(dòng)附著安全系數(shù)K附51

29、95010800.20.046250.77416631.1110372418500.059350.74017031.1915/3701237700.4531.69801042400.4101.7620/5751835250.4431.51839440650.3761.7330/51131959150.0610400.4821.571223465040.4401.7150/101613282000.0612500.5251.421961687400.5201.51技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第22頁(yè)共25頁(yè)二、減速機(jī)選擇1、減速機(jī)輸入功率 2、減速機(jī)端

30、從動(dòng)軸最大承載力矩 （計(jì)算表7）額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)起動(dòng)慣性力W動(dòng)(kg)耐久計(jì)算載荷P計(jì)算(kg)起動(dòng)功率N輸入(kw)G最大主輪壓G總主輪壓(kg)力矩M最大（承載）(kg.m)選 定 減 速 機(jī)型號(hào)速比i功率N(kw)從動(dòng)軸每端可承受的最大容許扭矩M最大（容許）（kg.m）519501873272.401870365046.625601823342.432080/403047.01037242445194.163552/6752104.6640342445244.223520/6910104.615/370121165564.505735/114701008010995

31、594.516140/1194010320/57518956455.207130/142251008394856535.287585/14765102.330/51131919210198.011120/213652031223417910248.0511610/2195420650/1016132320151010.7518260/346803881696305150510.718720/35140394功率表暫無(wú)技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第23頁(yè)共25頁(yè)三、制動(dòng)器選擇空載制動(dòng)不打滑時(shí)所需總制動(dòng)力矩M總制動(dòng)=計(jì)算表8額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)D行輪(cm)GD2轉(zhuǎn)Kg.m2制r.p.m

32、V車m/minJ減M總制動(dòng)Kg-m519502517.20.91.15×0.3988540.40.551.5425601.8051037243522.40.91.15×0.4991044.62.48040342.66015/370123522.40.91.15×0.4991044.63.75080104.17020/575183522.40.91.15×0.4991044.63.98083944.32030/5113194027.30.91.15×0.6394043.45.560122345.90050/10161325037.90.91.15

33、×0.7994539.27.40169167.701、制動(dòng)器制動(dòng)力矩M制動(dòng)器=M總制動(dòng)-M空（靜制）2、空載制動(dòng)的最小制動(dòng)路S最小=（計(jì)算表9）額 定起重量小車重總力矩靜力矩力矩選 定 制 動(dòng) 器制 動(dòng) 減 速 度空載及滿載制 動(dòng) 路Gn(t)G車(kg)M總制動(dòng)(kg.m)M空（靜制）(kg.m)M制動(dòng)器(kg.m)型 號(hào)制動(dòng)力矩（kg.m）J減(m/t2)J減（滿）(m/t)S最小(m)S滿(m)519501.5400.1141.426TKT-10020.550.2540.4130.9025601.8050.1501.6550.2760.821037242.4800.2302.2

34、50TKT-40.2140.5031.2840342.6600.2522.4080.2171.2615/370123.7500.4433.3070.2141.2880104.1700.5003.6700.2331.1720/575183.9800.4663.512TKT-200160.1861.4783944.3200.5253.7950.1941.4130/5113195.5600.6624.8980.1850.4751.42122345.9000.7165.1840.1901.3750/10161327.400.776.63TKT-200160.1730.9901.23169167.700

35、.806.500.1711.24技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第24頁(yè)共25頁(yè)四、齒輪聯(lián)軸器的選擇1、電機(jī)聯(lián)軸器計(jì)算力矩M計(jì)算（電）K重要M額M容許（電）2、傳動(dòng)軸上齒輪聯(lián)軸器計(jì)算力矩M計(jì)算（傳）= （計(jì)算表10）額定起重量Gn(t)小車重Gn(kg)電動(dòng)機(jī)最大力矩M額(kg.m)比值G最大主動(dòng)輪壓G總主動(dòng)輪壓重要程度系數(shù)K重要計(jì)算力矩馬達(dá)聯(lián)軸器傳動(dòng)軸聯(lián)軸器M計(jì)算（電）(kg.m)M計(jì)算（電）(kg.m)型號(hào)M容許（電）(kg.m)型號(hào)M容許(kg.m)519502.3×2.421670/36501.26.67555.9170214025602.3×2.422000/40301.26

36、.67556.417021401037242.5×3.753552/67521.211.25126.0170332040342.5×3.753520/69101.211.25122.1170332015/370122.5×3.755735/114701.211.25119.7170332080102.5×3.756140/119401.211.25123.0170332020/575182.5×3.757130/142251.211.25119.9170332083942.5×3.757585/147651.211.25123.017

37、0332030/5113192.9×5.1811120/213651.218.01243.51705800122342.9×5.1811610/219541.218.01247.8170580050/10161322.8×7.7418260/346801.226.0466.01705800169162.8×7.7418720/351401.226.0473.01705800五、運(yùn)動(dòng)軸計(jì)算1、強(qiáng)度計(jì)算： （計(jì)算表11）額定重量Gn(t)小車重G車(kg)運(yùn)動(dòng)軸直徑d軸(cm)鍵槽寬t（cm）鍵槽深t（cm）抗扭凈載面系數(shù)W扭(cm3)運(yùn)動(dòng)軸最大作用轉(zhuǎn)矩M最

38、大（扭）(kg.m)實(shí)際扭轉(zhuǎn)應(yīng)力(k/cm2)許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力(k/cm2)519504.51.40.516.7446.627998325604.51.40.516.7447.02809831037246.51.80.5551.2104.620298340346.51.80.5551.2104.620298315/370126.51.80.5551.210019498380106.51.80.5551.210320098320/575186.51.80.5551.210019498383946.51.80.5551.2102.320098330/5113198.02.40.795.02032149

39、83122348.02.40.795.020621898350/10161328.02.40.795.03880408983169168.02.40.795.03930413983技術(shù)科設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第25頁(yè)共25頁(yè)2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù)計(jì)算表12額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)轉(zhuǎn)矩M（靜+動(dòng)）（kg.m）相當(dāng)轉(zhuǎn)矩M相當(dāng)（kg.m）相當(dāng)剪切應(yīng)力當(dāng)(k/cm2)耐久限-1(k/cm2)比值K扭()壓縮應(yīng)力P壓(k/cm2)實(shí)際耐久安全系數(shù)扭容許耐久安全系數(shù)（扭）5195021.018.911413202.203005.31.72256021.519.511713202.203005.11.

40、7210372447.8438413202.4153006.61.72403446.7428213202.4153006.651.7215/3701249.1448613202.4153006.351.72801051.646.49013202.4153006.11.7220/5751856.6051.0010013202.4153005.51.72839463.6057.4011213202.4153004.91.7230/511319106949913202.473005.41.7212234108.798.0010313202.473005.01.7250/1016132198.0178

41、.018713202.473002.881.7216916203.0182.019113202.473002.881.72六、行輪計(jì)算： 計(jì)算表13額定起重量Gn(t)小車重G車(kg)最大輪壓G最大輪壓(kg)工作情況系數(shù)K工況載荷變化系數(shù)r載變行輪相當(dāng)載荷P相當(dāng)（kg）行輪直徑D行(cm)鋼軌系數(shù)m行輪擠壓應(yīng)力k/cm2型號(hào)凸面半徑r(cm)實(shí)際擠壓容許擠壓5195018701.20.81794259.50.431600017000256020801.20.81998259.50.43166001700010372435521.20.83410359.00.4918050170004034

42、36291.20.83480359.00.49182001700015/3701257351.20.8550035200.471618017000801061401.20.8589035200.41165401700020/5751871301.20.8684535200.411739017000839475851.20.8728035200.41177901700030/511319111201.20.81067040300.454171001700012234116101.20.81115040300.454173401700016132182601.20.81750050300.4218

43、7001700016916187201.20.81800050300.4218800170001 1 綜述2 1.1 概述物料搬運(yùn)成了人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要組成部分，距今已有五千多年的發(fā)展歷史。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，自動(dòng)化程度的提高，作為物料搬運(yùn)重要設(shè)備的起重機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用越來(lái)越廣，作用愈來(lái)愈大，對(duì)起重機(jī)的要求也越來(lái)越高。起重機(jī)正經(jīng)歷著一場(chǎng)巨大的變革。 大型化和專用化 1.2 國(guó)內(nèi)外起重機(jī)的發(fā)展情況介紹    由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長(zhǎng)。起重量越來(lái)越大，

44、工作速度越來(lái)越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更高的要求。起重機(jī)已成為自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。起重機(jī)不但要容易操作，容易維護(hù)，而且安全性要好，可靠性要高，要求具有優(yōu)異的耐久性、無(wú)故障性、維修性和使用經(jīng)濟(jì)性。目前世界上最大的浮游起重機(jī)起重量達(dá)6，500t，最大的履帶起重機(jī)起重量達(dá)3，000t，最大的橋式起重機(jī)起重量為1，200t，集裝箱岸邊裝卸橋小車的最大運(yùn)行速度已達(dá)350m/min，堆垛起重機(jī)最大運(yùn)行速度是240m/min，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100m/min 。     工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶需求的多樣性，使專用起重機(jī)的市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，品種也不斷更新，以特有的功能滿足特殊的需要，發(fā)揮出最佳的效用。例如冶金、核電、造紙、垃圾處理的專用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、集裝箱專用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。德國(guó)德馬格公司研制出一種飛機(jī)維修保養(yǎng)的專用起重機(jī)，在國(guó)際市場(chǎng)打開(kāi)了銷路。這種起重機(jī)安裝在房屋結(jié)構(gòu)上，跨度大、起升高度大、可過(guò)跨、停車精度高。在起重小車下面安裝有多節(jié)伸縮導(dǎo)管，與飛機(jī)維修平臺(tái)相連，并可作360度旋轉(zhuǎn)。