1、 電 動(dòng) 單 梁 橋 式 起 重 機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算書(LD32t-22.5m） 編 制： 審 批： 日 期：2014年12月4日 河南天路橋梁工程機(jī)械有限公司 一、LD32t-22.5m電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2二、LD32t-22.5m主要技術(shù)參數(shù)3三、主梁計(jì)算53.1 主梁截面面積：53.2 主梁斷面幾何特性63.3 主梁慣性矩6 3.4 主梁抗彎截面模數(shù)7 3.5 主梁強(qiáng)度校核8 3.6 主梁剛度校核153.7 動(dòng)剛度計(jì)算163.8 主梁穩(wěn)定性17四、端梁計(jì)算184.1.計(jì)算載荷的確定184.2.端梁垂直最大彎矩204.3.端梁水平最大彎矩204.4.端梁截面尺寸的確定214.5.端梁的強(qiáng)度

2、驗(yàn)算21五、車輪軸的擠壓應(yīng)力23六、主橫梁連接計(jì)算24七、運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算26一、LD32t-22.5m電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)是一種有軌運(yùn)行的輕小型起重機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)合理。整機(jī)剛性強(qiáng)的特點(diǎn)，整機(jī)與CD型、MD型、HC型等電動(dòng)葫蘆配套使用，它實(shí)用于起重量1-32噸，適用跨度7.5-31.5米，工作級(jí)別A3A5，工作環(huán)境溫度-25C°40C°范圍內(nèi)，廣泛應(yīng)用于工廠、倉(cāng)庫(kù)、料場(chǎng)等不同場(chǎng)所吊運(yùn)貨物，禁止在易燃、易爆、腐蝕性介質(zhì)環(huán)境中使用。它主要有主梁、端梁、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、電動(dòng)葫蘆、司機(jī)室（也可以地面操作不含司機(jī)室）等部分組成。它的主梁結(jié)構(gòu)由上下蓋板,兩側(cè)腹板等焊接

3、組成箱形實(shí)腹板梁.橫梁結(jié)構(gòu)是有上蓋板，兩側(cè)腹板和下底板等組合焊接成箱型.主.橫梁之間用高強(qiáng)度螺栓連接或者通過主梁上下蓋板套用焊接而成.起升機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)葫蘆。葫蘆運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用錐形電機(jī)驅(qū)動(dòng)在主梁下蓋板翼緣板上運(yùn)行來完成。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用LD減速機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置或者擺線減速機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用分別驅(qū)動(dòng)形式，驅(qū)制動(dòng)靠錐形制動(dòng)電機(jī)來完成。根據(jù)操作形式的不同設(shè)置有兩種電器控制，本操作是地面操作形式，電動(dòng)葫蘆和整機(jī)都設(shè)置有安全保護(hù)裝置，如起升超載限制器，起升限位開關(guān)，終點(diǎn)限位開關(guān)等，本次計(jì)算書為L(zhǎng)D32t-22.5m電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)，為地面操作（下面簡(jiǎn)稱地操），A3工作級(jí)別。LD32t-22.5m電動(dòng)單

4、梁橋式起重機(jī)外形圖如圖1所示： 1.端梁裝置 2.主梁 3. 銘牌 4.噸位牌 5.電氣系統(tǒng) 6.大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 7.導(dǎo)電裝置 8.連接螺栓 9.大車車輪 10.電動(dòng)葫蘆 電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)外形圖1二、LD32t-22.5m主要技術(shù)參數(shù)：起重量Q=32噸;跨度L=22.5米;工作級(jí)別：A3 電動(dòng)葫蘆起升高度=9米;起升速度V=3.5m/min；葫蘆運(yùn)行速度V =20 米/分;大車運(yùn)行速度V運(yùn)= 20 米/分;32t電動(dòng)葫蘆自重G=2600公斤;整機(jī)自重15.6t，橋架自重12.2t； 地操.1、 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)1.1 GB3811-2008起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范1.2 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)張質(zhì)文編，98版1.3

5、 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)北起所編，80版1.4 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械出版社1.5 GB14405-2008橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1.6 GB22437.5-2008橋式和門式起重機(jī)設(shè)計(jì)原則2、技術(shù)參數(shù) 32噸電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)基本技術(shù)參數(shù)序號(hào)名 稱型號(hào)/單位參數(shù)值備注1起重量噸322操縱形式/地操3運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度V運(yùn)米/分204電機(jī)型號(hào)/ZDR-112M-45功率N千瓦2×3.06轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)/分13807起升機(jī)構(gòu)電動(dòng)葫蘆型號(hào)HC328起升速度V起米/分3.59起升高度H米910工作級(jí)別/A311電源/380V12車輪直徑mm40013軌道面寬mm7014跨度Lm22.515起重機(jī)最大輪壓t22.31

6、6起重機(jī)總重kg15.617基本參數(shù)H1mm150018Wmm300019Bmm3770三主梁設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)出LD32t-22.5m電動(dòng)單梁實(shí)際尺寸，已知計(jì)算起重機(jī)總重G=15.6t，橋架重G橋=12.2t，G=2.6t，主梁q=0.433t/m 主梁截面3-1截面幾何特性B1=55cm；B2=55cm；b=43.4cm；t1=1.2cm；t2=3.2cm；t3=0.8cm；t4=0.8cm；h=150cm。筋板厚度取t5=0.6cm端梁總長(zhǎng)取B=350cm3.1 主梁截面面積：F=55×1.2+55×32（150-1.2-3.2）×0.8×2=4

7、74.96 cm3.2 主梁斷面水平型心軸xx位置 = 式中，各部分面積行心對(duì)x-x的 靜距之和（cm）;主梁斷面的總面積;=55×1.2×149.4145.6×0.8×(145.6/2+3.2)×255×3.2×1.6/474.96 = =58.63 =150-58.63 =91.373.3 主梁慣性矩3.3.1.垂直慣性矩計(jì)算：有公式=可知綜合垂直慣性矩為：3.3.1水平慣性矩計(jì)算有=可知綜合可得水平慣性矩：3.4主梁抗彎截面模數(shù)3.4.1主梁中間截面對(duì)水平重心軸線x-x的抗彎截面模數(shù) Wx=Ix/y1 =1598400

8、/58.63=27262 Wx=Ix/y2 =1598400/91.37=174943.4.2主梁中間截面對(duì)水平重心軸線y-y的抗彎截面模數(shù) Wy=Iy/x1 =174910/27.5=63563.5、主梁強(qiáng)度校核 起重機(jī)主梁必須有足夠的強(qiáng)度，在具體計(jì)算中，根據(jù)這種結(jié)構(gòu)形式的起重機(jī)之特點(diǎn)?？梢圆豢紤]水平慣性力對(duì)主梁造成的應(yīng)力，其水平平面內(nèi)載荷對(duì)主梁的扭轉(zhuǎn)作用也可以忽略不計(jì)，按第類載荷計(jì)算主梁的整體及局部彎曲強(qiáng)度即可。計(jì)算載荷的確定：主梁所承受的載荷有固定載荷，移動(dòng)載荷和慣性載荷三種，慣性載荷計(jì)算詳見以下剛度計(jì)算部分。電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)橋架受力情況可簡(jiǎn)化為一靜定結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)支梁其受力情況如下圖。P移

9、動(dòng)載荷（kg），它包括額定起重量Gn和電動(dòng)葫蘆自重G。P靜=Gn+G靜載荷。P動(dòng)=Q+KG動(dòng)載荷，即考慮動(dòng)力影響時(shí)的移動(dòng)載荷，前項(xiàng)稱為動(dòng)力載荷；后項(xiàng)稱為振動(dòng)載荷。 動(dòng)力系數(shù)。橋架（主梁），在載荷起升或下降制動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生振動(dòng)，因此在計(jì)算中必須考慮這一因素，動(dòng)力載荷是用動(dòng)力系數(shù)同額定起重量Q的乘積Q來表示。對(duì)于中小起重量，輕中級(jí)I作制良的起升機(jī)構(gòu)，其起升速度V升20米/分時(shí)，起動(dòng)（制動(dòng)）正常的橋架動(dòng)力系數(shù)可按以下經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算:=1+0.02V升CD型電動(dòng)葫蘆V升=3.5米/分，代入式得：=1+0.02V升=1+0.02×3.5=1.07；通常對(duì)電動(dòng)單梁起重機(jī)取=1.2米，進(jìn)行計(jì)算。K沖擊系

10、數(shù)當(dāng)起重機(jī)（或電動(dòng)葫蘆）運(yùn)行通過軌道接縫處時(shí)，起重機(jī)（或電動(dòng)葫蘆）及載荷將在垂直方向產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)載荷用沖擊系數(shù)K同起重機(jī)主梁自重qs（或葫蘆自重G）乘積Kqs（或KG）來表示。一般根據(jù)經(jīng)濟(jì)按表7來選取。 表7運(yùn)行速度V（米/分）6060V90沖擊系數(shù)K1.01.1配用于LD型電動(dòng)單梁起重機(jī)的CD型電動(dòng)葫蘆的運(yùn)行速度為20米/分或30米/分，因此電動(dòng)葫蘆的沖擊系數(shù)在本文計(jì)算中取K=1.0。LD型電動(dòng)單梁起重機(jī)地面操縱時(shí)取K=1.0，操縱室操縱時(shí)取K=1.1。Gn額定起重量（kg）G電動(dòng)葫蘆自重（kg）q固定載荷（kg/m），計(jì)算中按主梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度重量計(jì)。主梁總長(zhǎng)：L主=22.7m主梁自重：則主梁

11、自重引起的均布載荷：q=Gz/S=9740/22500=0.433t/m動(dòng)載荷：靜載荷：3.5.1主梁垂直彎矩（1） 移動(dòng)載荷滿載引起的彎矩：M1=P×S/4=410000×22500/4 =2.306×109N.mm（2） 主梁自重引起的彎矩：M2=qS2/8=4.33×225002/8 =2.74×108N.mm則綜合彎矩：Mc=M1+M2=2.306×109+2.74×108=2.58×109N.mm主梁跨中剪切力：主梁支撐力（葫蘆運(yùn)行至端部極限位置時(shí)最大支撐力）：其中c1有圖上可知為140cm?？芍缰袛嗝?/p>

12、整體彎曲應(yīng)力：3.5.2、主梁下翼緣局部彎曲計(jì)算：LD型起重機(jī)所承受的移動(dòng)載荷是通過葫蘆小車車輪踏面作用在主梁下翼緣的上表面，這樣下翼緣不僅要承受整體彎曲作用，還將承受由于輪壓造成的即有縱向又有橫向的局部彎曲作用。因此說下翼緣是處在一種復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下工作的，影響下翼緣局部彎曲應(yīng)力大小的因素很多，其中輪壓的大小力作用點(diǎn)的位置及下翼緣厚度影響最甚，所以人們普遍從這三個(gè)因素著手分析，研究、計(jì)算下翼緣的局部彎曲（1） 計(jì)算輪壓作用點(diǎn)位置 i=a+c-e i輪壓作用點(diǎn)與腹板表面的距離(cm)c輪緣同翼緣邊緣之間的間隙(cm)，一般取c=0.4-0.5cma=5e=0.164R(cm)，翼緣表面斜度為1/

13、6即：普型I字鋼e=0.118R(cm)，翼緣表面斜度為12%即：輕型I字鋼R葫蘆走輪踏面曲率半徑(cm)可從電動(dòng)葫蘆樣本查得；=17.2cm；=0.118×17.2=2.1cm。P輪葫蘆走輪最大輪壓（kg）i=a+c-e=5+0.4-2.1=3.3cm計(jì)算輪壓作用點(diǎn)系數(shù)=由式得：（2） 、下翼緣計(jì)算有彎曲曲線圖中可查出：k2=0.8；k3=2.3；k4=2。輪壓作用點(diǎn)處平翼緣的厚度：t=t2=3.2cm翼緣根部：橫向應(yīng)力公式縱向應(yīng)力公式輪壓作用點(diǎn)處：橫向應(yīng)力公式縱向應(yīng)力公式翼緣外邊緣縱向應(yīng)力公式式中P輪為主梁下翼緣一邊的最大輪壓；t為主梁斜坡翼緣的平均厚度或平翼緣的厚度；最大輪壓計(jì)

14、算-車輪的許用輪壓-車輪或滾輪的踏面直徑-車輪或滾輪與軌道承壓面的有效接觸寬度-計(jì)算系數(shù)查3811-2008車輪與滾輪的許用比壓，根據(jù)車輪材料為45號(hào)鋼，抗拉強(qiáng)度為600N/，得，=5. = 0.63=2.66 =1.07×1.09=1.67根據(jù)3811-2008車輪轉(zhuǎn)速系數(shù)和車輪直徑、運(yùn)行速度與轉(zhuǎn)速系數(shù)，查的；=2639以上數(shù)據(jù)代入得：翼緣彎曲應(yīng)力：翼緣外邊緣彎曲應(yīng)力：3.5.3主梁跨中水平彎矩：大車運(yùn)行、啟制動(dòng)產(chǎn)生的水平慣性力按照大車主動(dòng)車輪打滑條件計(jì)算確定。主梁均布載荷慣性力為：Mmax=34600×22500/4+4.33×225002/8 =2.22&#

15、215;109N.mm式中g(shù)為重力加速度。G=9.8m/s2a為大車起動(dòng)、制動(dòng)加速度平均值，a=V大/t ，一般t=68s；V大=20/60=0.33m/s則a=0.333/（68）=0.04170.0555m/s2a/g=0.00430.0057 = 0.8×2.2×109×0.00430.0057 = （0.7641.0）×107N.mm取3.5.4主梁的最大彎曲應(yīng)力為：= +=+=96.2MPa=170MPa3.5.5、主梁中央斷面當(dāng)量應(yīng)力計(jì)算主梁下翼緣板在輪壓作用處和外翼緣邊緣產(chǎn)生最大組合應(yīng)力輪壓作用處： 翼緣外邊緣處：綜上可知；主梁強(qiáng)度滿足條件

16、。3.6主梁剛度校核主梁必須有足夠的剛度，其中包括靜剛度和動(dòng)剛度，以保證起重機(jī)能正常使用。3.6.1垂直靜剛度計(jì)算式中；-主梁垂直靜撓度 （cm） -靜載荷 （kg）此處為正常制動(dòng)輪壓P1=346000N；S跨度 =2250cm-主梁跨中斷面垂直慣性矩 ()- 許用垂直靜撓度（cm）；取= L/700=2250/700=3.21 cm =2.45=3.21 cm，滿足要求；3.6.2 水平靜剛度計(jì)算式中；-主梁水平靜撓度 （cm）- 集中水平慣性力（kg）=P/20 =34.6/20=17300N- 均布水平慣性力（kg）=q/20 =4.33/20=0.2165N/mm-主梁跨中斷面水平慣性

17、矩,=174810 -許用水平靜撓度（）；取= L/2000=2250/2000=1.125cm =1.121,符合要求；由以上計(jì)算可知，主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。3.7動(dòng)剛度計(jì)算 動(dòng)剛度一般不驗(yàn)算，在使用上有要求時(shí)，如高速成運(yùn)行或要求能用運(yùn)精確安裝件的起重機(jī)，尚須計(jì)算動(dòng)剛度，由空載時(shí)自振周期來控制，單梁橋式起重機(jī)在垂直方向的自振周期設(shè)為T（秒）。則 秒 T自振周期（秒）M起重機(jī)和葫蘆的換算質(zhì)量M= （公斤、秒/厘米） g重力加速度（g=9.8米/秒2）q主梁均布載荷（kg/m），q=2.66Kg/cm。S-跨度。G-電動(dòng)葫蘆重量，Gn=2.6t。K橋梁在垂直平面內(nèi)的剛度。橋架在垂直平面

18、內(nèi)的剛度k起重機(jī)和葫蘆的換算質(zhì)量起重機(jī)在垂直方向的自振周期得3.8穩(wěn)定性計(jì)算3.8.1 主梁整體穩(wěn)定性計(jì)算穩(wěn)定性計(jì)算包括主梁整體穩(wěn)定性計(jì)算和腹板，受壓翼緣板局部穩(wěn)定性計(jì)算。主梁高寬比：故可不進(jìn)行整體穩(wěn)定性計(jì)算3.8.2主梁腹板的局部穩(wěn)定性翼緣板b=43.4cm；t2=3.2cm上蓋板腹板主梁腹板需要加筋板四、端梁計(jì)算4.1 計(jì)算載荷的確定。絕大多數(shù)起重機(jī)具有四個(gè)支承點(diǎn)，起重機(jī)的載荷通過這些支承點(diǎn)傳到基礎(chǔ)上。單梁橋式起重機(jī)的支反力（輪壓）可以按柔性支承架來計(jì)算。1、起重機(jī)支承反力圖按第類載荷計(jì)算，由圖可見，對(duì)于地面操縱，當(dāng)載荷G載=（Gn+G），移到左端極限位置時(shí)，最大輪壓將發(fā)生在D輪上，當(dāng)載荷

19、移到右端極限位置時(shí)，最大輪壓將發(fā)生在C輪上。由于兩端極限位置不一樣，分析可知，整機(jī)最大輪壓發(fā)生在右端極限位置時(shí)，最大輪壓C輪上。計(jì)算輪壓：=4324Kg=22275Kg=22355Kg=4404Kg上式計(jì)算中：當(dāng)s=22.5m C1=140cmG橫橫梁重為600kgG輪主主動(dòng)車輪裝置重95kg G輪從主動(dòng)車輪裝置重70kg 沖擊系數(shù) k=1，=1.2（動(dòng)力系數(shù)）S跨度（cm）。q主梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度重（kg/cm）Gn起重量(kg)。G葫蘆重(kg)近似認(rèn)為栽荷與葫蘆重心一致。對(duì)于地面操縱，可以近似認(rèn)為NAND，NBNCG驅(qū)驅(qū)動(dòng)裝置重55kg（地面操縱）q=433kg/m=4.33kg/cm4.2 端

20、梁最大垂直彎矩端梁在最大輪壓作用下產(chǎn)生的垂直最大彎矩：式中k為大車基距距離，k=300cm。4.3端梁水平最大彎矩端梁因車輪在側(cè)向載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩：式中PC為車輪側(cè)向載荷，；為側(cè)壓系數(shù)，；P車輪輪壓，即端梁的支反力P=RA。端梁因小車起、制動(dòng)慣性載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩：式中Pxg為小車慣性載荷。比較和兩值可知，應(yīng)取其中較大值進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算4.4端梁截面尺寸確定4.4.1 輪距的確定 ,即(),K取3 米。4.4.2端梁斷面尺寸根據(jù)系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)資料，初步給出端梁斷面尺寸，如圖截面幾何特性B1=30cm；B2=30cm；b=22cm；t1=1.2cm；t2=1.2cm；t3=1

21、.0cm；t4=1.0cm；h=65cm。筋板厚度取t5=0.6cm4.5端梁的強(qiáng)度計(jì)算4.5.1 斷面總面積 F=30×1.2×262.6×2×1.0=197.24.5.2 形心位置 =32.565-32.5=32.5cm4.5.3 斷面慣性矩和斷面模量端梁中間截面對(duì)水平重心線的斷面模量 = = =3559 端梁中間截面對(duì)水平重心線的慣性矩 端梁中間截面對(duì)垂直重心線的截面模數(shù)和慣性矩端梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力：端梁中間對(duì)水平重心線的半面積距端梁中間截面的剪應(yīng)力：端梁材料的許用應(yīng)力強(qiáng)度驗(yàn)算結(jié)果，所有計(jì)算應(yīng)力均小于材料的許用應(yīng)力，故端梁的強(qiáng)度滿足要求。五、

22、車輪軸的擠壓應(yīng)力車輪軸對(duì)腹板的擠壓應(yīng)力 安全ND起重機(jī)最大輪壓（發(fā)生在載荷移到左端極限位置時(shí)）do腹板軸孔尺寸腹板厚六、主橫梁連接計(jì)算（一）、主、橫梁連接形式本產(chǎn)品主、橫梁連接是采用螺栓+減載凸緣結(jié)構(gòu)的形式，具體結(jié)構(gòu)如圖16所示。主梁兩端同橫梁之間各用12個(gè)M24的螺栓（45鋼自制）連接。（2） 、受力分析這種結(jié)構(gòu)的連接形式，經(jīng)分析可以認(rèn)為在主、橫梁之間，垂直載荷由凸緣承受，凸緣將承受剪力及擠壓力。這種情況下的螺栓主要承受拉力，其拉力主要是由起重機(jī)運(yùn)行時(shí)的歪斜側(cè)向力S1和起重機(jī)支承反力所造成的。一般水平慣性對(duì)螺栓的影響可忽略而不計(jì)。圖16中，經(jīng)受力分析，設(shè)螺栓d受拉力最大，以下將從螺栓d為計(jì)算

23、對(duì)象。歪斜側(cè)向力S1=1788.4kg支承反力RB=NA+ND=22355+22275=44630kg（三）、螺栓拉力計(jì)算1、起重機(jī)歪斜側(cè)向力矩Ms k輪距k=3m2、歪斜側(cè)向力矩MS對(duì)螺栓的拉力N1被計(jì)算的螺栓是圖16b中螺栓d， 2.5考慮螺栓予緊力及載荷分面不均勻性的影響系數(shù)。Ms歪斜側(cè)向力矩(kgm)X圖16b中螺栓d距離yy軸之距離(m)圖16b中各個(gè)螺栓距軸距離平方之和(m2)3、支反力RB對(duì)螺栓的作用力矩MR(或MN)4、支反力矩對(duì)螺栓的拉力N2 2.5考慮螺栓予緊力及載荷分布不均勻性的影響系數(shù)。MN各螺栓的力矩和(kgm)Y圖17中螺栓d距離zz軸之距離（m）圖17中各個(gè)螺栓距

24、zz軸距離平方之和（m2）5、螺栓d承受的總拉力N06、校核螺栓強(qiáng)度螺栓凈截面積（cm2）M20螺栓的螺紋底徑（cm）螺栓的許用應(yīng)力（kg/cm2）材料屈狀極限（kg/cm2），本產(chǎn)品主、橫梁連接螺栓是本廠自制45鋼正火的M20螺栓，45鋼正火時(shí)：=3600kg/cm2七、運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算運(yùn)行機(jī)構(gòu)主要是用來作水平運(yùn)移物品的，根據(jù)電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)的使用，操作特點(diǎn)，其運(yùn)行速度將隨著操縱形式而不同。一般地面操縱的起重機(jī)運(yùn)行速度必須小于操作者的步行速度（v步=50米/分），本產(chǎn)品確定地面操縱運(yùn)行速度20米/分運(yùn)行機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)裝置（電動(dòng)機(jī)），制動(dòng)裝置（制動(dòng)器）傳動(dòng)裝置（減速器），車輪裝置四部分組成，LD-A

25、型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)如圖18所示，驅(qū)動(dòng)同制動(dòng)裝置是由一臺(tái)錐形制動(dòng)電動(dòng)機(jī)構(gòu)成，其中地面操縱是采用帶有平面制動(dòng)器的錐形鼠籠制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，操縱室操縱是采用還有錐形制動(dòng)器的錐形繞線制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置是由一閉一開式齒輪減速器所構(gòu)成，車輪裝置是由一固定心軸（車輪軸）安裝在橫梁上。本產(chǎn)品起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)形式是采用分別驅(qū)動(dòng)，即由兩套獨(dú)立，完全無機(jī)械聯(lián)系的運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成。在改善起重機(jī)跑偏，啃道現(xiàn)象中，分別驅(qū)動(dòng)將優(yōu)越于集中驅(qū)動(dòng)。運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算，包括以下幾部分（一）、運(yùn)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)的選擇1運(yùn)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的選擇(1).運(yùn)行磨擦阻力（滿載）P摩地=P摩地地面操縱時(shí)的運(yùn)行磨擦阻力（kg）Go起重機(jī)總重，

26、Go地=8930kgK滾動(dòng)摩擦系數(shù)（cm）Gn額定起重量（kg）軸承磨擦系數(shù)（見表20）d軸承內(nèi)徑，取d=7.5cmD輪車輪直徑（m）K附=1.5附加磨擦阻力系數(shù)，對(duì)于分別驅(qū)動(dòng)的園柱車輪踏石，支承車輪的軸承為滾動(dòng)軸承時(shí)，取K附=1.5注：以下各參數(shù)右下注腳字地表示地面操縱，操表示操縱室操縱。滾動(dòng)磨擦系數(shù)表19鋼軌型號(hào)車輪直徑(mm)250300350400500輕重鋼軌或方鋼鋼質(zhì)車輪0.0300.0350.0400.0450.050軸承磨擦系數(shù)表軸承形式滾動(dòng)軸承軸承結(jié)構(gòu)滾珠式或滾柱式錐形滾子式0.0150.022滿載運(yùn)行時(shí)最大坡度阻力式中：k坡起重機(jī)軌道允許有一定的傾斜，但對(duì)在鋼筋混凝土基礎(chǔ)和

27、金屬梁上的軌道取軌道坡度阻力系數(shù)k坡=0.001P坡地=K坡(Go+Gn)=0.001×(8930+20000)=28.93kg3滿載運(yùn)行總靜阻力P靜地=P摩地+P坡地=220+28.93=248.93kg4滿載運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)靜功率計(jì)算實(shí)例取V=20米/分，V起重機(jī)運(yùn)行速度（米/分）運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，本產(chǎn)品取=0.9m電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)5電動(dòng)機(jī)計(jì)算功率N計(jì)=K電·N靜=1.9KW式中：k電電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，克服慣性的功率增大系數(shù)，室內(nèi)工作的電值按表24選取，室外工作的k電=1.0-1.3取電機(jī)ZDR100L-4/3.0Kw。6按選定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，計(jì)算減速機(jī)速比式中：n輪車輪轉(zhuǎn)速（r

28、83;p·m）v起重機(jī)運(yùn)行速度（m/min）D輪車輪直徑（m）（本產(chǎn)品取D輪=0.36m）n電電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速（r·p·m）7、按計(jì)算的速比i計(jì)選定減速機(jī)。LD型起重機(jī)，考慮產(chǎn)品的通用化，而選用了盡量符合葫蘆運(yùn)行小車減速機(jī)的速比。本產(chǎn)品所選定的減速機(jī)為一開一閉二級(jí)傳動(dòng)的減速機(jī)，其中二對(duì)嚙合齒輪中，除鑲在車輪上的齒圈之外均與CD型葫蘆小車減速部分相同，LD型電動(dòng)單梁起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的突出特點(diǎn)是采用了與CD型葫蘆運(yùn)行小車相同的錐形制動(dòng)電動(dòng)機(jī)和減速器的一大部分，這樣，關(guān)于電動(dòng)機(jī)及制動(dòng)器的計(jì)算，請(qǐng)參閱有關(guān)錐形制動(dòng)電機(jī)的計(jì)算資料，減速器計(jì)算請(qǐng)?jiān)斠娪嘘P(guān)錐形葫蘆的計(jì)算資料，這里只

29、驗(yàn)算一下減速器的齒輪強(qiáng)度是否安全可靠。取減速機(jī)：LDH型-75.15.（二）、驗(yàn)算起重機(jī)的起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)平均加速度對(duì)于起重機(jī)來說，為了避免過大的沖擊，應(yīng)限制平均加速度1、 起重機(jī)空載下的起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)平均加速度(1).空載起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)飛輪矩式中：ko運(yùn)行機(jī)構(gòu)其余部分飛輪矩近似計(jì)算系數(shù)ko=1.11.2；一般計(jì)算中取k=1.15m電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)GD2電電動(dòng)機(jī)飛輪矩(kg-m)Go起重機(jī)總重(kg)（包括葫蘆和操縱室重，地面操縱不計(jì)操縱室重）V起重機(jī)運(yùn)行速度，在該式中為米/秒N電電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)max最大轉(zhuǎn)動(dòng)效率，取（2）空載起重機(jī)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)時(shí)間t起空（秒）式中：t相對(duì)起動(dòng)時(shí)間（秒），有關(guān)數(shù)

30、值查圖20。圖20中電動(dòng)機(jī)靜力矩（kg-m）電動(dòng)機(jī)額定力矩（kg-m）查表25圖中線1為Mmax/M額=2 2為Mmax/M額=2.5 3為Mmax/M額=3本產(chǎn)品的鼠籠電動(dòng)機(jī)的最大力矩/額定力矩=Mmax/M額=2.5所以按曲線2 查取t相。(3)空載時(shí)電動(dòng)機(jī)靜阻力矩M靜空 (kg-m)空載運(yùn)行摩擦阻力空載坡度阻力P坡空=K坡G?？蛰d起重機(jī)總靜阻力：空載起重機(jī)電動(dòng)機(jī)靜阻力矩運(yùn)行磨擦阻力p摩空p摩空=坡度阻力p坡空（kg）p坡空=K坡·Go（kg）空載起重機(jī)的總靜阻力p靜空（kg）風(fēng)載荷不計(jì)，K附min=1空載時(shí)電動(dòng)機(jī)靜阻力矩M靜空（kg-m）式中：傳動(dòng)效率；本產(chǎn)品取n=0.9i傳動(dòng)

31、化m電機(jī)個(gè)數(shù)(4)滿載時(shí)電動(dòng)機(jī)靜阻力矩M靜（kg）(5)空載起動(dòng)平均加速度a平空（米/秒2）起重機(jī)空載時(shí)的起動(dòng)平均加速度為a平空（米/秒2）（米/秒2）式中：V起重機(jī)運(yùn)行速度（米/秒）t起空空載起動(dòng)時(shí)間（秒）a平許用起動(dòng)平均加速度（米/秒2），a平其體數(shù)值見表31。起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)a平 （米/秒2）驅(qū)動(dòng)輪數(shù)同總輪數(shù)比室內(nèi)工作（f1=0.2）室外工作（f1=0.12）1/40.40.21/20.750.45全部車輪驅(qū)動(dòng)140.8注：f1為車輪粘著系數(shù)。(6)滿載起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)時(shí)間t起（秒）式中：t相查圖20GD2滿載下的運(yùn)行機(jī)構(gòu)飛輪距（kgm）(7)滿載起動(dòng)平均加速度a平（米/秒2） a平（米/秒2

32、）式中：V起重機(jī)運(yùn)行速度（米/秒）a平查表31。（三）、驗(yàn)算起重機(jī)的制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)行程起重機(jī)空載制動(dòng)最容易打滑，特別是當(dāng)制動(dòng)時(shí)間過短，即制動(dòng)行程過小，就更容易促使起重機(jī)打滑，而影響使用，造成車輪磨損加劇。驗(yàn)算起重機(jī)制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)行程也是對(duì)選定的制動(dòng)器的驗(yàn)算。1空載起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換到制動(dòng)軸（電機(jī)軸）上的制動(dòng)力矩M制空（kgm）M制空=M0+M1(kg-cm)式中：M0選定的制動(dòng)器制動(dòng)力矩（查表25）(kg-cm)M1轉(zhuǎn)換到制動(dòng)軸上的空載起重機(jī)運(yùn)行靜阻力力矩(kg-cm)式中：Go，K，d意義，單位同式是（37）i傳動(dòng)化，查表26K附min最小附加阻力系數(shù)，取K附min=1max最大可能傳動(dòng)效率

33、，取max=0.98m電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)2.起重機(jī)空載制動(dòng)時(shí)的減速度a減空（米/秒2）式中：M制空空載制動(dòng)力矩(kg-m)D輪車輪直徑（米）Go起重機(jī)總重（kg）g重力加速度（kg.m/秒2）i傳動(dòng)比查表26max最大可能傳動(dòng)效率，取max =0.98n電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）V起重機(jī)運(yùn)行速度（米/秒）m電機(jī)個(gè)數(shù)GD02=K0GD2電，max（kg-m2）式中GD2電電動(dòng)機(jī)飛輪矩（kg-m2），查表25。K0同式（54），K0=1.15式67中的a減許用減速度（米/秒2），可以認(rèn)為與加速度相同，在計(jì)算中可取a減= a平，數(shù)值查表31。當(dāng)制動(dòng)器制動(dòng)力矩被充分利用時(shí)，而空載的起重機(jī)減速度又超過了允許值，即a

34、減空a減時(shí)，允許制動(dòng)力矩用式（69）計(jì)算M制空=（69）此時(shí)，制動(dòng)器允許的制動(dòng)力矩必須調(diào)整，即：M·Q= M制空-M1（70）式中MQ應(yīng)為調(diào)整后的制動(dòng)器制動(dòng)力矩（kg-m）M1同式653空載時(shí)的起重機(jī)制動(dòng)時(shí)間t制空（秒）（71）式中：v（米/秒）a（米/秒2）制動(dòng)時(shí)間不能過短，太短起重機(jī)就要打滑，但也不能使制動(dòng)時(shí)間太長(zhǎng)，太長(zhǎng)就失去了安全制動(dòng)的意義了，一般對(duì)單梁起重機(jī)t制6-8秒。4空載起重機(jī)的最小制動(dòng)行程Smin（米）運(yùn)行機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器應(yīng)能將載荷及起重機(jī)制動(dòng)住，同時(shí)又不使被制動(dòng)的車輪因制動(dòng)而沿著軌道滑移，如果制動(dòng)時(shí)間太短，車輪就會(huì)沿軌道滑移，通常規(guī)定了最小制動(dòng)行程S，當(dāng)把制動(dòng)過程近似著成等減速運(yùn)動(dòng)，則最小制動(dòng)時(shí)間為（t制），當(dāng)被制動(dòng)的車輪數(shù)為車輪總數(shù)的二分之一時(shí)。室外作業(yè)（f1=0.12）時(shí)：最小制動(dòng)行