《电梯1350kg梯速1.75设计计算（2021年整理）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电梯1350kg梯速1.75设计计算（2021年整理）（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、设计计算书,1,TKJ（1350/1.75-JXW,2,目,录,1 设计的目的 主要技术参数 电机功率的计算 4 电梯运行速度的计算 5 电梯曳引能力的计算 6 悬挂绳或链安全系数计算 7 绳头组合的验算 8 轿厢及对重导轨强度和变形计算 9 轿厢架的受力强度和刚度的计算 10 搁机梁受力强度和刚度的计算 11 安全钳的选型计算 12 限速器的选型计算与限速器绳的计算 13 缓冲器的选型计算 轿厢和门系统计算说明 井道顶层和底坑空间的计算 轿厢上行超速保护装置的选型计算 盘车力的计算 操作维修区域的空间计算 电气选型计算 机械防护的设计和说明 主要参考文献,1,1 设计的目的 TKJ(1350
2、/1.75-JXW-VVVF)型客梯，是一种集选控制的、交流调频调压调速的乘客电梯， 额定载重 1350Kg，额定运行速度 1.75m/s。本客梯采用先进的永磁同步无齿轮曳引机进行驱动， 曳引比为 2:1，绕绳方式为单绕，采用 2 导轨结构，用一个主轿架承受轿厢，在曳引绳的牵动 下沿着 2 根主导轨上下运行，以达到垂直运输乘客和医疗设备的目的。 本客梯的轿厢内净尺寸为宽 2100mm* 深 1600mm，内净面积为 3.36M2 ，完全符合 GB7588-2003电梯制造与安装安全规范的要求。 本计算书按照 GB7588-2003电梯制造与安装安全规范的要求进行计算，以验证设计是 否满足 GB
3、7588-2003 标准和型式试验细则的要求。 本计算书验算的电梯为本公司标准的 1350kg 乘客电梯，主要参数如下,曳引机永磁同步无齿轮曳引机，GETM6.0H 型，15 Kw，绕绳比 2：1，单绕，曳引轮节 径 450 mm，速度 1.75m/s,搁机大梁 轿厢 钢丝绳 导轨,主梁 25#工字钢 2100mm*1600mm，2 导轨 7-10，21 曳引方式 轿厢主导轨 T89/B,二）安全部件计算及声明,安全钳 限速器 缓冲器,渐进式AQ11B 型，总容许质量 3500kg，额定速度 1.75m/s LOG03 型，额定速度 1.75m/s YH68-210 型油压缓冲器 ，额定速度
4、1.01.75m/s，总容许质量 800-3500 kg， 行程 210 mm，总高 675mm,2 主要技术参数,2,3电机功率的计算 对于交流电梯，功率按下列公式计算,kW,N=（1- K ）QV1 / 102i 式中：K平衡系数，K0.4； Q额定载荷，Q=1350Kg,V1曳引机节径线速度，V1=3.5m/s,电梯传动的总效率，=0.90 i 曳引比 ，i= 2 将各参数代入上式： N=（1-0.4）*1350*3.5/（102*0.90*2）=15.49kW 考虑到轿厢运行产生的附加阻力、满载起动工况及电机温升等情况，选用 型，电机功率，可以满足设计要求,对重,对重轮,曳引轮,搁机梁
5、,轿顶轮,轿厢,导向轮,图 1 曳引系统示意图 4 电梯运行速度的计算 电梯的运行速度 V=*D* n1 / 60*i 式中：D曳引轮节园直径，D=0.45m n1电机的额定转速，n1=149rpm i 曳引比，i =2 将各参数代入：V=3.142*0.45*149 / (60*2)=1.756 m/s 对于 VVVF 控制的电梯，只要 V 大于等于额定速度 1.756m/s，就可以通过改变电机的输 入频率和电压来调节电梯的运行速度，使之在(0.921.05)* 额定速度的范围内，从而满足要求。 5 电梯曳引能力的计算 根据 GB75882003 的要求，电梯曳引力的计算分别按轿厢装载、紧急
6、制动、轿厢滞留 3,3,4,种工况进行。 基本参数 选用的,型曳引机，其曳引轮的槽型为半圆槽，槽形的几何参数为,35o=0.611 rad =95o=1.658 rad,槽的角度 下部切口角度 5.1.2 当量摩擦系数的计算,根据 GB75882003 的要求，当量摩擦系数按下式计算： f =*4* ( cos ( / 2 )- sin (/ 2 ) ) /（-sin+ sin ） 式中：摩擦系数，对应 3 种工况分别为： 装 载 工 况 =0.1,紧急制停工况 轿厢滞留工况,0.1 / (1 + V1 / 10 )0.1 / (1 +3.5 / 10 )0.074 =0.2,将各参数代入可得
7、 3 种工况下的当量摩擦系数： 装载工况 f =0.1*4* ( cos (35o / 2 )- sin (95 / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）=0.192 紧急制停工况 f =0.074*4*( cos (35o / 2 )- sin (95o / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）=0.142 轿厢滞留工况 f =0.2*4*( cos (35o / 2 )- sin (95o / 2 ) ) /（-1.658-0.611-sin95 + sin 35o）= 0.384 轿厢装载工况 根据 GB7588
8、2003 的要求，按照载有 125%额定载荷的轿厢在底层平层位置时最不利情 况进行计算，此时应满足： T1/ T2e f 式中：T1/ T2曳引轮两边曳引绳的较大静拉力与较小静拉力的比值 e 自然对数的底，e2.718 曳引绳在曳引轮上的包角，=155o =2.706 rad 将 相 关 参 数 代 入 可 得 ： T1=(P+1.25*Q+W1)g/i=(1400+1.25*1350+51) *9.8/2=15379N T2=(G+W3)g/i=(2008+0)*9.8 /2=9839 N T1/ T2= 15379/9839=1.563 e f= e 0.185 *2.706=1.681
9、因为 T1/T2 =1.563ef 1.681 = 所以满足曳引条件。 紧急制停工况 根据 GB75882003 的要求，按照空载轿厢在顶层平层位置时最不利情况进行计算，此时 应满足： T1/ T2e f,5,将相关参数代入可得： T1=G*(g+a max) /i+ W1*(g+ i*a max)=2008*(9.8+0.5)/2+51*(9.8+2*0.5)=10892 N T2=(P+W2+W3)* (g-a max) /i =(1400+17.85+110)*(9.8-0.5)/2=7105 N T1/ T2=10892/7105=1.533 e f= e 0.142 *2.706=1
10、.573 因为 T1/T2 =1.533ef=1.573 所以满足曳引条件。 5.4 轿厢滞留工况 根据 GB75882003 的要求，按照空载轿厢在顶层位置、对重压实在对重缓冲器上时最不 利情况进行计算，此时应满足： T1/ T2e f 将相关参数代入可得： T1=(P+W2+W3)*g /i =(1400+17.85+110)*9.8/2=7486 N T2= W1*g=51*9.8=499.8 N T1/ T2=7486/499.8=14.98 e f= e 0.384 *2.706=2.826 因为 T1/T2 =14.98ef=2.826 所以满足曳引条件。 6 曳引绳的安全计算 曳
11、引绳的直径要求 根据 GB75882003 的要求，曳引轮的节径 D 与曳引绳的直径 d 之比不应小于 40。在本 系统中，D450mm，d10mm，则D/d= 450/10= 4540，满足标准要求。 曳引绳的安全系数计算 根据 GB75882003 的要求，当装有额定载荷的轿厢停靠在最低层站时，曳引绳的实际安 全系数S 应不小于按标准附录 N 规定的安全系数计算值 Sf ，即SSf ，并不小于 12。 实际安全系数S 的计算,SnF /（P+Q）/i+ W1）g 式中：F单根曳引绳的最小破断载荷，F44 KN 将相关参数代入可得： S7*44*1000/（1400+1350）/2+51）*
12、9.8）22.04 6.2.2 标准规定的安全系数Sf 的计算 根据 GB75882003 标准附录N 的规定，本系统中滑轮的等效数量 Nequiv 为： Nequiv = Nequiv(t) + Nequiv(p) 式中：Nequiv(t) 曳引轮的等效数量，Nequiv(t)=6.7 Nequiv(p) 导向轮的等效数量 Nequiv(p)= KP* (Nps +4 * Npr,6,根据标准的规定和曳引系统示意图(图 1)可得： KP=( D/D1)4=(450/520)4=0.56 Nps=3 Npr=0 则 Nequiv(p)= 0.56* (3 +4 *0 )=1.68 Nequiv
13、 =6.7+1.68=8.38 因为Sf =10X X=2.6834-X1/X2 X1= log ( (695.85 * 10 6 * Nequiv ) / (D / d) 8.567 )= log ( (695.85 * 10 6 *8.38) / 45 8.567 ) = - 4.397 X2= log ( (77.09 * (D / d ) 2.894)= log ( 77.09 * 452.894)= - 2.897 X=2.6834-X1/X2=2.6834- 4.397/2.897=1.1656 所以Sf =10X =101.1656=14.642 从以上计算可得：S=22.04S
14、f =14.642，即实际安全系数 S 大于标准规定的安全系数 Sf 并不小于 12，所以曳引绳的安全系数满足标准要求。 7 绳头组合的验算 采用专业厂生产的10mm 型楔块式绳头组合，其型式试验的破断力为 44kN，大于每根 钢丝绳最小破断载荷的 80%，即 44*80%35.2，满足 GB7588-2003 的规定，绳头组合的强度 足够。 8 轿厢及对重导轨的计算 选用标准 JG/T5072.1-1996电梯 T 型导轨规定的T89/B 型导轨作为轿厢主导轨。根据 标准，相应的主要技术参数如下,截面积 A=1570mm,翼缘厚度 C=10mm iy=18.4mm Jy=530000mm4
15、Wy=11900mm3,主导轨数量 n=2 惯性半径 ix=19.8mm 惯性距 Jx=597000mm4 抗弯模量 Wx=14500mm3 抗拉强度 Rm =370 N/mm2,弹性模量E=2.1*105 N/mm2,许用应力：正常使用时1=165 N/mm2 ，安全钳动作时2=205 N/mm2 许用变形 =5mm 导轨支架间距 l=2500 mm细长比=l / ix =2500 / 19.8=126 弯曲系数 (查 GB7588-2003 附录 G 表 G3) ：=2.68 轿厢尺寸：宽 Dx=2000 mm，深 Dy=1750mm，高Dz=2400mm 轿厢上下导靴之间距离 h=355
16、0mm 导轨受力主要有 3 种工况：1、安全钳动作时工况，2、装卸载工况，3、运行工况。其中 最不利的工况为安全钳动作时的工况，其次为装卸载工况，所以只需计算这 2 种工况下导轨的,受力和变形是否满足要求。 8.1 安全钳动作时的工况 本系统选用渐进式安全钳，其冲击系数为 k1=2。 本系统为中心导向和悬挂的轿厢，其坐标见轿厢布置图 2 (轿厢中心 Cd 和轿厢重心 Pd 与 悬挂中心 Sd 重合，额定载荷 Q 分别按相对于 X 轴和 Y 轴、均匀分布在最不利的 3/4 的轿厢 面积里计算,图 2 轿厢布置图 额定载荷中心坐标Xq=325mmYq=187.5mm 由导向力引起的 Y 轴上的弯曲应力 Fx=k1*Q*g*Xq / (2h) =2*1350*9.8*325/(2*3550) = 1211N My=3*Fx*l/16 =3*1211*2500/16 =567656 Nmm y= My/ Wy=567656/11900=47.7 N/mm2 由导向力引起的 X 轴上的弯曲应力 Fy=k1*Q*g*Yq /h=2*1350*9.8*187.5/ 3550= 1398 N Mx=3
