5-50/10 噸吊鉤橋式起重機 計算書 一、小車部分 2、小車運行機構(gòu)計算 編號： GJS 1.2 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 1 頁 共 25 頁 5-50/10噸吊鉤橋式起重機小車運行機構(gòu)計算書目錄 說明 一、電動機的選擇 1、小車運行總靜阻力計算 2、電動機軸上靜阻力矩及靜功率計算 3、選定電動機和減速機速比確定 4、總飛輪矩的計算 5、電動機起動時間計算 6、平均起動加速度計算 7、電動機功率按發(fā)熱條件的校核 8、起動時附著安全系數(shù)的校驗 二、減速機選擇 1、耐久計算載荷的 確定 2、減速機輸入功率的計算 3、減速機一端從動軸的最大承載力矩 三、制動器選擇 1、容許制動減速度的確定 2、空載制動不打滑的制動軸上所需的總制動力矩 3、化到制動軸上的空載運行靜阻力矩 4、制動器制動力矩的計算 5、空載制動的最小制動路 6、滿載制動減速度 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 2 頁 共 25 頁 7、滿載制動制動路 四：齒輪聯(lián)軸器的選擇 1、電機聯(lián)軸器計算力距 2、傳動軸上齒輪聯(lián)軸器計算力矩 五、傳動軸計算 1、強度計算 2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù)的計算 六、行輪計算 1、行輪相當(dāng)載荷的確定 2、容許局部擠壓應(yīng)力 3、輪緣點接觸時局部擠壓應(yīng)力的校驗 附：計算表表 1 表 13 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 3 頁 共 25 頁 說 明 1、計算范圍： 本計算按我廠已生產(chǎn)的吊鉤橋式起重機（載重量 5 50/10噸） 小車運行機構(gòu)技術(shù)性能進行核算。 機構(gòu)情況見小車運行機構(gòu)簡圖（圖 1） 工作制度：中級 工作條件：室內(nèi)：常溫及典型的工作負菏情況 2、計算方法： 為便于計算，比較和消除重復(fù)的說明起見，將 5 50/10 噸小車列在一個計算表上用同法算出。 在各章，公式及數(shù)據(jù)的直上方用 表示參考資料號碼 計 算時將各計算表中的已知參數(shù)代入相應(yīng)計算公式，便得出表列的計算結(jié)果。 3、計算參考資料及號碼 起重機機構(gòu)和起重機運輸機械零件的計算（ 57 年版）全蘇起重運輸機器制造科學(xué)研究所編。 起重機機構(gòu)和起重運輸機械零件的計算（ 59 年俄文版）全蘇起重運輸機器制造科學(xué)研究所編。 通用橋式起重機 起重機設(shè)計手冊 電動橋式起重機設(shè)計技術(shù)條件 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 4 頁 共 25 頁 4、小車運行機構(gòu)簡圖： 1 2 3 45678順號 名 稱 數(shù)量 1 減 速 機 1 2 電機聯(lián)軸器 1 3 電 動 機 1 4 制 動 器 1 5 齒輪聯(lián)軸器 4 6 主 動車輪 2 7 軸 承 箱 4 8 傳 動 軸 2 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 5 頁 共 25 頁 一、電動機的選擇：（ 1） 1、小車運行總靜阻力 W 總靜 計算 算式： W 總靜 =R 緣 W 摩 (kg) 式中： K 緣 行輪凸緣對鋼機頭部摩擦阻力系數(shù) 取 K 緣 =2.5 W 摩 =(G 車 +Gn)行輪DdfM 2 （ 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） 行輪滾動摩擦力臂（ cm） 據(jù)（ 1）書（表 17） 1化簡為表 1 表 1 f 行輪軸承摩擦系數(shù)，據(jù) 1 （表 18） 1 取 f=0.02 2、電動機軸上靜阻力矩 M 靜 及靜動率 N 靜 計算： 算式：小車滿載時： mkgniDWM 2 行輪總靜滿靜 975 電滿靜滿靜 nMM ；或 )(601 0 2 kwVWN 車總靜滿靜小車空載時： mkgGnG GMM 車電滿靜空靜 D 行輪 25 35 40 50 0.04 0.05 0.06 0.06 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 6 頁 共 25 頁 式中： 機構(gòu)效率 取 =0.9 n 電 （ r/min）， V 車 (m/min)及 i 初步設(shè)計時初步選擇的電動機轉(zhuǎn)數(shù)，小車行走速度及機構(gòu)傳動比（由電動機至車輪間） W 總靜 (kg)， D 行輪 （ m）、 G 車 （ kg）及 Q 載 （ kg） 仝前 3、選定電動機和減速機速比確定。 由電動樣本查出電動機的型號，功率 P 額 (kw)、轉(zhuǎn)數(shù) n 電 (r/min)及最大力矩倍數(shù) 計算電動機額定轉(zhuǎn)矩 M 額 mkgnPM 252525 975電額額車電行輪V nDi 式中 D 行輪 （ m） 及 V 車 （ m/min） 仝前 4、機構(gòu)總飛輪矩換算到電動機軸上的值 GD 總 2 算式：小車滿載時： 222222 60365115 k g mn VGnGGDGD 電車車高總滿 小車空載時： 222 222 603 6 51 1 5 mkgn VGGDGD 電車車高總空式中： 2222電制聯(lián)高 GDCDGDGD 位于電動機軸上的電動機轉(zhuǎn)子，聯(lián)軸器，制動輪 等飛輪矩之和 GD2電 電動機轉(zhuǎn)子飛輪矩（ kgm2） GD2聯(lián) 電機聯(lián)軸器飛輪矩（ kgm2） 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 7 頁 共 25 頁 GD2制 制動輪飛輪矩 (kg.m2) Q 載 （ kg） ， G 車 （ kg）， V 車 （ m/min）， 電 （ r/min）及 仝前 5、電動機起動時間 t 起 計算 算式：小車滿載時： ttNnGDt滿相對額電滿總滿起 3 7 52 小車空載時： ttN nGDt 空相對額電空總空起 3 7 52 式中： t 相對 由負荷率 負 及電動機最 大起動力矩 M 起 而查得的相對起動時間。直此有三種情況： t 相對（滿、最?。?滿載全壓起動時的相對起動時間， 據(jù) 額全壓起額滿靜滿負 及 MMMM 由圖 2 查得 t 相對（滿正常） 滿載正常起動時間的相對起動時間 據(jù) 額正常起額滿靜滿負 及 MMMM 5.22 由圖 2 查得 t 相對（空最?。?空載全壓起動時的相對起動時間， 據(jù) 額全壓起額滿靜空負 及 MMMM 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 圖 2 為書（圖 111）的放大圖 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 8 頁 共 25 頁 6、平均起動加速度平的計算： 算式： 2/60 tmtV起車平 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)計計算說明書 第 9 頁 共 25 頁 7、電動機功率按發(fā)熱條件的校核： 由于電動機的實際工況難以具體確定因此發(fā)熱校核用求出電動機在 JC=25%時，所需的 當(dāng)量額定功率 N25值來校核。即確定的電動機在 JC=25%時之名牌功率 P 額 N25 時為通過。 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（ 1） 241頁） K 類型 =0.75 表 2 工作類型 輕型 中型 重型 K類型 0.5 0.75 1.0 N 靜（滿） （ kw） 仝前 r 當(dāng) 起動情況對當(dāng)量功率影響的系數(shù)。按起動時間與運轉(zhuǎn)工序的平均時間之比值 t 平均比值及機構(gòu)類型由（ 1）書圖 119）查得 圖 3 是將（圖 119）簡化后所得。 在 t 平均比值 =0.2（查表 931得）時，在此查得 當(dāng)=1.125。 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 10 頁 共 25 頁 8、起動時附著安全系數(shù) K 附 的校驗 校對小車空載全壓起動對的不利條件下的 K 附 值： 算式： 2.1981行輪空最大平車總靜空附著空主動輪壓附DdfabaGWfGK式中： G 主動輪壓（空） 空載時小車主動輪壓對軌道的總壓力， 可用滿載時主動輪壓減去由載重引起的主動輪壓得到 （ kg） f 附著 行輪與鋼軌的附著系數(shù)，對于室內(nèi)工作沒有潮氣情形取 f 附著 =0.25 a 行輪總數(shù)，對于 Gn=5-50噸的小車運行機 構(gòu)為 a=4 b 空輪的行輪總數(shù)。對于 Gn5-50噸的小車運行機構(gòu)為 b=2 緣行輪車車車總靜空總靜 KDdfGGnGGWW 2 小車空載運行阻力（ 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（簡化）： 2.181.9504.0 空最大平車空主動輪壓附總附 dGGfK 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 11 頁 共 25 頁 二、減速機選擇：（ 1） 1、耐久計算栽荷 P 計算 的確定 算式： P 計算 =W 總靜 +W 動 （ kg） 式中： W 動 =81.9GnG 車 平 (滿載 )(kg) 小車滿載起重機時的慣性力，考慮正常起動狀態(tài)即最大起動力矩為額定力矩 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 ) 最大起動力矩 =2-2.5 倍時的平均起動加速度 (m/t2)，在此 Q 平（滿載） 相當(dāng)于 Q 平（滿載、正常） 2、減速機輸入功率 N 輸入的計算： 算式： kwVPN60.1 0 2 車計算輸入 式中：（ 0.9）及 V 車 （ m/min） 仝前 根據(jù)算出的 N輸入，減速機速比 i 及運動型式來確定減速機型號。 3、減速機一端從動軸的最大承載力矩 M 最大（承載） 算式： M 最大（承載） = mkgGGiM 總主動輪壓最大主動輪壓額 M 最大（承載） M 最大（容許） 為通過。 式中： G 總主動輪壓 小車滿載時主動行輪承受的總壓力 (kg) G 最大主動輪壓 主動輪壓中的最大主動輪壓 (kg) M 最大（容許） 所選定的減速機府端從動軸可以承受的最大容許扭轉(zhuǎn)力矩（ kg.m）。由所選定的減速機參數(shù)表申查得。 M 額 (kg.m)、 i 及 (=0.95) 仝前 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 12 頁 共 25 頁 三、制動器的選擇： 1 制動時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 按空載情形下進行制動力矩的計算和選擇制動器。 1、容許制動減速度 j 減 的確定： 對于不同情形下的 j 減 值按（表 25） 1選取。對 f 附著 =0.15 21車主動輪壓 GG 的情形下的薦用容許減速度 j 減 值為 j 減 =0.55（ m/min） 2、空載制動不打滑時制動軸上所需的總制動力矩 M 總制動 算式： mkgJVGDgiDGM .3756022減車制轉(zhuǎn)行輪車總制動 式中： GD2轉(zhuǎn) =1.15GD2高 (kgm2) 換算到制動軸上（在此為電動機軸）的機構(gòu)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的總飛輪矩 制 制動軸轉(zhuǎn)數(shù)，在此為電動機轉(zhuǎn)數(shù)（ mpr ） 即 制 = 電 ， G 車 (kg)、 D 行輪（厘米） 、 g=961（ cm/t2）、 i V 車 (m/min)、（ =0.9）及 j 減 (m/t2)（仝前） 3、化到制動軸上的空載運行 (K 緣 =1)靜阻力矩 M 空（靜制） 算式： M 空（靜制） =M 靜（空） kgK 緣 式中： M 靜（空） （ kg.m）、（ =0.9）及 K 緣 （ =2.5） 仝前 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 13 頁 共 25 頁 4、制動器制動力矩 M 制動器 的計算： 算式： M 制動器 =M 總制動 M 空（靜制） (kg.m) 按計算所得 M制動器值選擇制動器 5、空載制動的最小制動路 S 最小 的計算 算式： S 最小 = mjV減車2260.2式中： V 車 (m/min)及 j 減 (m/t2) 仝前 6、滿載制動（在制動力距 M 制動器 不變時）減速度 j 減（滿） ： 算式： 車制轉(zhuǎn)行輪車總制動滿減VGDDGnGiMj3756005.0 2 式中： M 總制動 (kg.m)、 i、（ =0.9）、 D 行輪 (m)、 Q 載 (kg) G 車 (kg)、 GD2 轉(zhuǎn) (kg.m2)、 制 （ mpr ）及 V車 (m/min) 仝前 7、滿載制動（ M 制動器 不變時）的制動路 S（滿）： 算式： mjVS滿減車滿 2260.2式中： V 車 (m/min)及 j 減（滿） 仝前 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 14 頁 共 25 頁 四、齒輪聯(lián)軸器的選擇： 電機聯(lián)軸器及傳動軸齒輪聯(lián)軸器（機構(gòu)簡圖中順號 2 及 5）均按齒輪聯(lián)軸器最大容許扭矩 M 容許 ，大于計算力矩 M計算來選擇。 1、電機聯(lián)軸器計算力矩 M 計算（電） ： 算式： M 計算（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 =1.2 M 容許（電） 選定的馬達聯(lián)軸器最大容許扭矩（ kg.m） 及 M 額 (kg.m) 仝前 若 M 計算（電） LK 重要 M 制動器 則選擇聯(lián)軸器算式為： K 重要 M 制動器 M 容許（電） （ kg.m） 2、轉(zhuǎn)動軸上齒輪聯(lián)軸器計算力矩計算（轉(zhuǎn)） 算式： M 計算（轉(zhuǎn)） =K 重要 、 M 額 、 i、 傳容許總主動輪壓最大主動輪壓 MGG 式中： K 重要 (=1.2)、 M 額 (kg.m)、 i、 (=0.95)G 總主動輪壓 (kg) 及 G 最大主動輪壓 （ kg） 仝前 M 容許（轉(zhuǎn)） 選定的傳動軸上的齒輪聯(lián)軸器的最大容許 扭矩（ kg.m） 若 M 計算（馬） LK 重要 M 制動器 ，則選擇聯(lián)軸器算式為： K 重要 M 制動器 i、 M 容許（傳） (kg.m) 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 15 頁 共 25 頁 五、傳動軸計算： 認為傳動軸（示竟圖順號 8）只承受扭轉(zhuǎn)載荷；材料： 45號鋼 1、強度計算： 算式： 2100cmkgWM 扭最大扭 式中：抗扭凈載面系數(shù) W 扭 32316 cmzdtdbtdW軸軸軸扭 傳動軸最大作用轉(zhuǎn)矩 M 最大扭 ： M 最大扭 = M 額 i總主動輪壓最大主動輪壓GG mkg 若 M 額 M 制動器 則算式為： M 最大扭 =M 制動器 i mkg 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 =強屈服K56.0 (kg/cm2) d 軸 、 b 及 t 傳動軸各部尺寸 (cm)見（圖 4） (圖示 ) 屈服 材料屈服極限應(yīng)力，對 45號鋼為： 屈服 =3400kg/cm2 K 強 =1.2 1 1.44（見 1340頁） =298044.12.1 5.03 4 0 0 cmkg （ =0.95）、 M 額 mkg 、 M 制動器 mkg 、 i、 G 總主動輪壓 mkg 及 G 最大主動輪壓 (kg) 仝前 btd軸 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 16 頁 共 25 頁 2、扭轉(zhuǎn)耐久性安全系數(shù) n 扭 的計算： 算式： 扭當(dāng)扭扭 K1 式中：（ 1）扭當(dāng)剪切應(yīng)力 當(dāng) ： 扭相當(dāng)當(dāng) WM 100 (kg/cm2) W 扭 (cm3) 仝前 M 相當(dāng) =K 期限 M（靜 +動） (kg.m) 耐久計算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩 M(靜 +動 )=P 計算 mkgGGD 總主動輪壓最大主動輪壓行輪2 耐久計算的計算相當(dāng)轉(zhuǎn)矩 P 計算 (kg)D 行輪 (m)、 G 總主動輪壓 (kg)及 G 最大主動輪壓 (kg) 仝前 K 期限 使用期限系數(shù)，由 1書（表 2） 1及（表 4） 1綜合為表 3 來查取。在小車工作制度為中級轉(zhuǎn)軸使用期限 15 年及轉(zhuǎn)軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)約 50轉(zhuǎn) /分之時查得 K 期限 =0.9 表 3 小車運行工作制度 輕級 中級 重級 軸的使用期限（年） 25 15 10 軸的轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn) /分） 10 50 10 50 10 50 使用期限系數(shù) K期限 0.75 0.85 0.8 0.9 0.9 1.0 扭轉(zhuǎn)耐久限 -1 -1=0.22 強度 （ kg/cm2） 轉(zhuǎn)軸材料： 45號鋼， 強度 =6000kg/cm2 t-1= 0.22 6000=1320kg/cm2（如按設(shè)計手冊 4取 45 號鋼 -1 15002000 kg/cm2則安全系數(shù)更大）。 軸勁上有過盈配合零件時有效應(yīng)力集中系數(shù)與尺寸因素的比值扭K： 45號鋼傳動軸在軸頸上有壓配合傳力零件扭K的值 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 17 頁 共 25 頁 可查表如下： 表 4 過盈配合表面的壓縮應(yīng)力 P 壓 kg/cm2 傳動軸直徑（厘米） 1.4 2.2 3.0 4.0 5.0 10-20 0 1.04 1.18 1.27 1.31 1.55 1.63 100 1.33 1.50 1.63 1.68 1.97 2.08 200 1.50 1.70 1.84 1.90 2.24 2.35 300 1.60 1.81 1.96 2.02 2.38 2.50 過盈配合表面壓縮應(yīng)力 P 壓 的計算： 根據(jù)參考書 3，對基孔制靜配合 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 5 K 重要 零件重要程度系數(shù)， K 重要 =1.2 K 制度 考慮機構(gòu)工作制度及計算應(yīng)力與實際應(yīng)力差別系數(shù) K 制度 =1.1 P 材料 材料的可靠性系數(shù)，取 K 材料 =1.3 n 扭 =1.2 1.1 1.3=1.72 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 18 頁 共 25 頁 六、行輪計算 1 設(shè)計選用鋼軌為圓弧表面，行輪材料 55 1、行輪相當(dāng)載荷 P 相當(dāng) 的確定 算式： P 相當(dāng) = 載變 K 工況 G 最大輪壓 (kg) 式中： K 工況 機構(gòu)工作情況系數(shù)，由 1書 （表 28） 1簡化得表 5 如下： 表 5 工作制度 輕型 中型 重型 K 工況 1.1 1.2 1.4 載變 載荷變化系數(shù)由（ 1）書（表 27） （ 1） 得表 6 Q載 G車 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.1 0.15 0.5 0.65 0.75 0.9 1.1 1.5 1.6 載變 0.98 0.96 0.94 0.92 0.91 0.9 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 0.81 0.8 G 最大輪壓 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（表 178） （ 1） 取 擠壓 =17000（ kg/cm2） 3、輪緣點接觸時局部擠壓應(yīng)力 擠壓 的校驗 算式： 擠壓 =16500m3 擠壓大相當(dāng) 2P (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 7 r 小 /r 大 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.15 0.1 0.05 m 0.388 0.40 0.42 0.44 0.468 0.49 0.536 0.60 0.716 0.80 0.97 1.28 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 19 頁 共 25 頁 一、電動機選擇 1、小車運行總靜阻力： W 總靜 =K 緣 W 摩 ； W 摩 =(G 車 +Gn)行輪Ddf2 （計算表 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) 5 1950 25 0.04 0.02 6 2.5 56 140 2560 61 152 10 3724 35 0.05 9 110 275 4034 112 280 15/5 7012 116 440 8010 184 460 20/5 7518 220 550 8394 227 568 30/5 11319 40 0.06 10 331 827 12234 338 845 50/10 16132 50 0.06 12 476 1190 16916 481 1200 2 行輪總靜靜DWM 電動機功率 N 靜 計算及電動機的選定：975 電靜靜 nMN （計算表 2） 額定起重量 Gn (t) 小車重 G 車 (kg) 電動機軸上靜阻力矩 滿載移動 功率 N 靜（滿） (kg) 選定的電動機主要參數(shù) 預(yù)選 速度 比 i 估計效率 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 5 1950 1.13 0.316 1.03 2.2 885 2.3 YZR132M1-6 17.2 0.9 2560 1.23 0.417 1.12 10 3724 2.39 0.65 2.23 3.5 910 2.5 YZR132M2-6 22.4 0.9 4034 2.43 0.70 2.27 15/3 7012 3.82 1.23 3.56 8010 3.99 1.39 3.72 20/5 7518 4.77 1.30 4.45 8394 4.93 1.46 4.60 30/5 11319 6.73 1.84 6.49 5 940 2.9 YZR160M1-6 27.3 0.9 12234 6.88 1.99 6.64 50/10 16132 8.72 2.13 8.45 7.5 945 2.8 YZR160M2-6 37.9 0.9 16916 8.80 2.22 8.52 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 20 頁 共 25 頁 3、滿載及空載時機構(gòu)總飛輪矩換行 m VGnGGDGD 電 車車高滿總 222226036515.1 到電動機軸上的值 GD2總（滿） 及 GD2總（空） mVGGDGD 電 車車高滿總 22 222 603 6 515.1 （計算表 3） 起重量Gn (t) 小車重 G車 (kg) V車 m/min 效率 電 /min 電動轉(zhuǎn)子飛輪矩 GD2電kg/m2 馬達聯(lián)軸器飛輪矩 GD2聯(lián) kgm2 制動輪飛輪矩 GD2制(kgm2) 在電機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) 5 1950 40.4 0.9 885 0.17 0.12 0.10 0.39 0.906 2.093 2560 1.049 2.225 10 3724 44.6 910 0.27 0.49 1.574 4.265 4034 1.654 4.364 15/3 7012 2.464 6.524 8010 2.734 6.804 20/5 7518 2.599 8.014 8394 2.834 8.424 30/5 11319 43.4 940 0.41 0.63 3.444 10.624 12234 3.654 10.924 50/10 16132 39.2 945 0.57 0.79 4.07 13.9 16916 4.23 14.0 4、電動機起動時間 t 起 及平均起動機加速度 平 ：相對額 電總起 tMGDt3 7 52 2525975電額額 PM ；額靜負 MM；起車平 tV60 （計算表 4） 額定起重量Gn (t) 小車重 G 車 (kg) 電動機額定轉(zhuǎn)矩 M 額(kgm) 負荷率 負 相對起動時間 t 相對 起動時間 t 起（秒） 平 (mt2) 滿載 空載 滿載 最小 滿載 正常 空載 最小 滿載 最小 滿載 正常 空載 最小 滿載 最大 滿載 正常 空載 最大 5 1950 2.42 0.465 0.132 1.1 1.24 0.980 2.23 2.52 0.870 0.301 0.267 0.774 2560 0.51 0.172 1.15 1.32 0.986 2.49 2.85 1.015 0.27 0.236 0.663 10 3724 3.75 0.637 0.173 1.30 1.54 0.987 3.60 4.26 1.005 0.206 0.175 0.740 4034 0.649 0.187 1.32 1.55 0.988 3.74 4.39 1.056 0.199 0.169 0.703 15/3 7012 1.019 0.328 2.40 3.36 1.0 10.15 14.2 1.643 0.073 0.052 0.453 8010 1.064 0.371 2.68 4.02 1.028 11.80 17.7 1.816 0.063 0.048 0.410 20/5 7518 1.271 0.347 4.23 4.23 1.04 21.90 21.9 1.68 0.034 0.034 0.443 8394 1.315 0.369 4.62 4.62 1.08 25.20 25.2 1.98 0.0295 0.0295 0.376 30/5 11319 5.18 1.30 0.355 3.10 4.55 0.90 15.90 23.3 1.50 0.0455 0.031 0.482 12234 1.329 0.384 3.30 4.65 0.93 17.4 24.7 1.644 0.0416 0.029 0.440 50/10 16132 7.74 1.12 0.276 2.40 3.10 0.95 10.8 14.0 1.25 0.06 0.047 0.525 16916 1.13 0.287 2.45 3.20 0.96 11.2 14.3 1.26 0.059 0.045 0.520 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 21 頁 共 25 頁 5、電動機功率 P 額 極發(fā)熱條件的校核： 按發(fā)熱的條件在 Jc=25%時所需的當(dāng)量功率 N25=K 類型 當(dāng) N 靜（滿） 若選定的電動機在 Jc=25%時之 P 額 25 N25 時為通過 （計算表 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) 滿載移動功率 N靜 (滿 ) (kw) 當(dāng)量功率 N25 (kw) 選定的電動機 型號 在 Jc=25%的之電動機額定功 率 P額 25(kw) 5 1950 0.75 0.2 1.125 1.03 0.87 YZR132M1-6 2.2 N25 2560 1.12 0.95 10 3724 2.23 1.880 YZR132M2-6 3.5 N25 4034 2.27 1.915 15/3 7012 3.56 3.00 8010 3.72 3.140 20/5 7516 4.45 3.750 3.5N25（不夠） 8394 4.60 3.880 30/5 11319 6.49 5.470 YZR160M1-6 5.0N25（不夠） 12234 6.64 5.600 50/10 16132 8.45 7.20 YZR160M2-6 7.5 N25 16916 8.52 7.25 注： 20/5、 30/5t小車電動發(fā)熱不夠，而實際使用并未 發(fā)生問題，因此對輪緣系數(shù)值 2.5尚可研究減小 6、起動附著安全系數(shù) K附的校驗： 2.181.9504.0 空最大平行輪車空主動輪壓附著附 DdGGfK （計算表 6） 額定起重量 Gn (t) 小車重 G 車 (kg) 空載時主 動輪壓 G 主動輪壓（空） (kg) F 附著 (cm) d (cm) D 行輪 (cm) 空載全壓起動平均加速度 (m/t2) 平 (空最大 ) 空載起動附著安全系數(shù) K 附 5 1950 1080 0.2 0.04 6 25 0.774 1.15 2560 1224 0.663 1.11 10 3724 1850 0.05 9 35 0.740 1.17 4034 2115 0.703 1.19 15/3 7012 3770 0.453 1.69 8010 4240 0.410 1.76 20/5 7518 3525 0.443 1.51 8394 4065 0.376 1.73 30/5 11319 5915 0.06 10 40 0.482 1.57 12234 6504 0.440 1.71 50/10 16132 8200 0.06 12 50 0.525 1.42 19616 8740 0.520 1.51 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 22 頁 共 25 頁 二、減速機選擇 1、減速機輸入功率 60.102 車計算輸入VPN 2、減速機端從動軸最大承載力矩 iMM 額承載最大 總主動輪壓最大主動輪壓GG （計算表 7） 額定起 重量 Gn (t) 小車重 G車 (kg) 起動慣性力 W 動 (kg) 耐久計算 載荷 P計算 (kg) 起動功率 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 型號 速比 i 功率 N (kw) 從動軸每端可承受的最大容許扭矩 M最 大（容許）（ kg.m） 5 1950 187 327 2.40 1870 3650 46.6 2560 182 334 2.43 2080/4030 47.0 10 3724 244 519 4.16 3552/6752 104.66 4034 244 524 4.22 3520/6910 104.6 15/3 7012 116 556 4.50 5735/11470 100 8010 99 559 4.51 6140/11940 103 20/5 7518 95 645 5.20 7130/14225 100 8394 85 653 5.28 7585/14765 102.3 30/5 11319 192 1019 8.0 11120/21365 203 12234 179 1024 8.05 11610/21954 206 50/10 16132 320 1510 10.75 18260/34680 388 1696 305 1505 10.7 18720/35140 394 功率表暫無 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 23 頁 共 25 頁 三、制動器選擇 空載制動不打滑時所需總制動力矩 M 總制動 =減車制轉(zhuǎn)行輪車 jVGDgiG D 3756022 計算表 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 V車 m/min J減 M總制動 Kg-m 5 1950 25 17.2 0.9 1.15 0.39 885 40.4 0.55 1.54 2560 1.805 10 3724 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 2.480 4034 2.660 15/3 7012 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 3.750 8010 4.170 20/5 7518 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 3.980 8394 4.320 30/5 11319 40 27.3 0.9 1.15 0.63 940 43.4 5.560 12234 5.900 50/10 16132 50 37.9 0.9 1.15 0.79 945 39.2 7.40 16916 7.70 1、制動器制動力矩 M 制動器 =M 總制動 -M 空（靜制） 2、空載制動的最小制動路 S 最小 =減車jV2260.2（計算表 9） 額 定 起重量 小車重 總力矩 靜力矩 力矩 選 定 制 動 器 制 動 減 速 度 空載及滿載 制 動 路 Gn (t) G 車 (kg) M 總制動 (kg.m) M 空（靜制） (kg.m) M 制動器 (kg.m) 型 號 制動力矩 （ kg.m） J 減 (m/t2) J 減（滿） (m/t) S 最小 (m) S 滿 (m) 5 1950 1.540 0.114 1.426 TKT-100 2 0.55 0.254 0.413 0.90 2560 1.805 0.150 1.655 0.276 0.82 10 3724 2.480 0.230 2.250 TKT-1002004 0.214 0.503 1.28 4034 2.660 0.252 2.408 0.217 1.26 15/3 7012 3.750 0.443 3.307 0.214 1.28 8010 4.170 0.500 3.670 0.233 1.17 20/5 7518 3.980 0.466 3.512 TKT-200 16 0.186 1.47 8394 4.320 0.525 3.795 0.194 1.41 30/5 11319 5.560 0.662 4.898 0.185 0.475 1.42 12234 5.900 0.716 5.184 0.190 1.37 50/10 16132 7.40 0.77 6.63 TKT-200 16 0.173 0.990 1.23 16916 7.70 0.80 6.50 0.171 1.24 技術(shù)科 設(shè)計計算說明書 第 24 頁 共 25 頁 四、齒輪聯(lián)軸器的選擇 1、電機聯(lián)軸器計算力矩 M 計算（電） K 重要 M 額 M 容許（電） 2、傳動軸上齒輪聯(lián)軸器計算力矩 M 計算（傳） = 傳容許總主動輪壓最大主動輪壓額重要 MGGMK （計算表 10） 額定起重量 Gn (t) 小車重 Gn (kg) 電動機最大力矩 M額 (kg.m) 比值 G 最大主動輪壓 G 總主動輪壓 重要程度系數(shù) K 重要 計算力矩 馬達聯(lián)軸器 傳動軸聯(lián)軸器 M 計算（電） (kg.m) M 計算（電） (kg.m) 型號 M 容許（電） (kg.m) 型號 M 容許 (kg.m) 5 1950 2.3 2.42 1670/3650 1.2 6.675 55.9 1 70 2 140 2560 2.3 2.42 2000/4030 1.2 6.675 56.4 1 70 2 140 10 3724 2.5 3.75 3552/6752 1.2 11.25 126.0 1 70 3 320 4034 2.5 3.75 3520/6910 1.2 11.25 122.1 1 70 3 320 15/3 7012 2.5 3.75 5735/11470 1.2 11.25 119.7 1 70 3 320 8010 2.5 3.75 6140/11940 1.2 11.25 123.0 1 70 3 320 20/5 7518 2.5 3.75 7130/14225 1.2 11.25 119.9 1 70 3 320 8394 2.5 3.75 7585/14765 1.2 11.25 123.0 1 70 3 320 30/5 11319 2.9 5.18 11120/21365 1.2 18.01 243.5 1 70 5 800 12234 2.9 5.18 11610/21954 1.2 18.01 247.8 1 70 5 800 50/10 16132 2.8 7.74 18260/34680 1.2 26.0 466.0 1 70 5 800 16916 2.8 7.74 18720/35140 1.2 26.0 473.0 1 70 5 800 五、運動軸計算 1、強度計算：扭扭最大WM 1 00 （計算表 11） 額定重量 Gn (t) 小車重 G車 (kg) 運動軸直徑 d軸 (cm) 鍵槽寬 t （ cm） 鍵槽深 t （ cm） 抗扭凈載面 系數(shù) W扭 (cm3) 運動軸最大作用轉(zhuǎn)矩 M最大（扭） (kg.m) 實際扭轉(zhuǎn) 應(yīng)力 (k/cm2) 許用扭轉(zhuǎn) 應(yīng)力 (k/cm2) 5 1950 4.5 1.4 0.5 16.74 46.6 279 983 2560 4.5 1.4 0.5 16.74 47.0 280 983 10 3724 6.5 1.8 0.55 51.2 104.6 202 983 4034 6.5 1.8 0.55 51.2 104.6 202 983 15/3 7012 6.5 1.8 0.55 51.2 100 194 983 8010 6.5 1.8 0.55 51.2 103 200 983 20/5 7518 6.5 1.8 0.55 51.2 100 194 983 8394 6.5 1.8 0.55 51.2 102.3 2