小车运行机构计算说明书

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1、5-50/10 吨吊钩桥式起重机计算书一、小车部分2、小车运行机构计算编号：GJS1.2第 1 页技术科 设计计算说明书共 25 页5-50/10 吨吊钩桥式起重机小车运行机构计算书目录说明一、电动机的选择1、小车运行总静阻力计算2、电动机轴上静阻力矩及静功率计算3、选定电动机和减速机速比确定4、总飞轮矩的计算5、电动机起动时间计算6、平均起动加速度计算7、电动机功率按发热条件的校核8、起动时附着安全系数的校验二、减速机选择1、耐久计算载荷的确定2、减速机输入功率的计算3、减速机一端从动轴的最大承载力矩三、制动器选择1、容许制动减速度的确定2、空载制动不打滑的制动轴上所需的总制动力矩3、化到制

2、动轴上的空载运行静阻力矩4、制动器制动力矩的计算5、空载制动的最小制动路6、满载制动减速度第 2 页技术科 设计计算说明书共 25 页7、满载制动制动路四：齿轮联轴器的选择1、电机联轴器计算力距2、传动轴上齿轮联轴器计算力矩五、传动轴计算1、强度计算2、扭转耐久性安全系数的计算六、行轮计算1、行轮相当载荷的确定2、容许局部挤压应力3、轮缘点接触时局部挤压应力的校验附：计算表表 1表 13第 3 页技术科 设计计算说明书共 25 页说 明1、计算范围：本计算按我厂已生产的吊钩桥式起重机（载重量 550/10 吨）小车运行机构技术性能进行核算。机构情况见小车运行机构简图（图 1）工作制度：中级工作

3、条件：室内：常温及典型的工作负菏情况2、计算方法：为便于计算，比较和消除重复的说明起见，将 550/10 吨小车列在一个计算表上用同法算出。在各章，公式及数据的直上方用 表示参考资料号码 计算时将各计算表中的已知参数代入相应计算公式，便得出表列的计算结果。3、计算参考资料及号码起重机机构和起重机运输机械零件的计算（57 年版）全苏起重运输机器制造科学研究所编。起重机机构和起重运输机械零件的计算（59 年俄文版）全苏起重运输机器制造科学研究所编。通用桥式起重机起重机设计手册电动桥式起重机设计技术条件第 4 页技术科 设计计算说明书共 25 页4、小车运行机构简图： 12345678顺号 名 称

4、数量1 减 速 机 12 电机联轴器 13 电 动 机 14 制 动 器 15 齿轮联轴器 46 主 动车轮 27 轴 承 箱 48 传 动 轴 2第 5 页技术科 设计计算说明书共 25 页一、电动机的选择：（1）1、小车运行总静阻力 W 总静 计算算式：W 总静 =R 缘 W 摩 (kg)式中：K 缘 行轮凸缘对钢机头部摩擦阻力系数取 K 缘 =2.5W 摩 =(G 车 +Gn) （kg ）行 轮DdfM2小车满载摩擦阻力G 车 小车重量（kg）Gn额定起重量（t）D 行轮 行轮直径（cm ）d行轮轴径（cm）行轮滚动摩擦力臂（cm）据（1 ）书（表 17） 1化简为表 1 表 1f行轮轴

5、承摩擦系数，据1 （表 18） 1取 f=0.022、电动机轴上静阻力矩 M 静 及静动率 N 静 计算：算式：小车满载时： mkgniDWM2行 轮总 静满静；或975电满静满静 )(6012kwVWN车总 静满静小车空载时： mkgGnM车 电满静空静D 行轮 25 35 40 50 0.04 0.05 0.06 0.06第 6 页技术科 设计计算说明书共 25 页式中：机构效率取 =0.9n 电 （r/min） ，V 车 (m/min)及 i初步设计时初步选择的电动机转数，小车行走速度及机构传动比（由电动机至车轮间）W 总静 (kg)，D 行轮 （ m） 、G 车 （kg ）及 Q 载

6、（kg ）仝前3、选定电动机和减速机速比确定。由电动样本查出电动机的型号，功率 P 额 (kw)、转数 n 电(r/min)及最大力矩倍数 计算电动机额定转矩 M 额mkgnPM252597电额额 车 电行 轮VDi式中 D 行轮 （m）及 V 车 （m/min）仝前4、机构总飞轮矩换算到电动机轴上的值 GD 总 2算式：小车满载时： 22222 603515kgmnVGG电 车车高总 满 小车空载时： 2222 603515kgnVD电 车车高总 空式中： 22电制联高 GCG位于电动机轴上的电动机转子，联轴器，制动轮等飞轮矩之和GD2 电 电动机转子飞轮矩（kgm 2）GD2 联 电机联轴

7、器飞轮矩（kgm 2）第 7 页技术科 设计计算说明书共 25 页GD2 制 制动轮飞轮矩 (kg.m2)Q 载 （kg） ，G 车 （kg） ，V 车 （m/min） ， 电 （r/min ）及 仝前5、电动机起动时间 t 起 计算算式：小车满载时： ttNnGDt 满相 对额 电满总满起 3752小车空载时： ttNnGDt 空相 对额 电空总空起 3752式中：t 相对 由负荷率 负 及电动机最大起动力矩 M 起 而查得的相对起动时间。直此有三种情况：t 相对（满、最小） 满载全压起动时的相对起动时间，据 由图 2 查得额全 压起额 满静满负 及 MMt 相对（满正常） 满载正常起动时间

8、的相对起动时间据 由图 2 查得额正 常起额 满静满负 及 5.2t 相对（空最小） 空载全压起动时的相对起动时间，据 由图 2 查得额全 压起额 满静空负 及 MMGD2 总（满） （kg .m2） 、GD 2 总（空） （kg. m2） 、n 电 （转/分） 、M 额（kg. m2）M 静（空） （ kg.m） 、M 静（满） （kg.m）及 仝前图 2 为 书（图 111）的放大图第 8 页技术科 设计计算说明书共 25 页6、平均起动加速度 平的计算：算式： 2/0tmtV起车平 式中：V 车 （m/min）及 t 起 （t）仝前 平的三和值为： 平（空最大） 平（满最大） 平（满正常

9、）第 9 页技术科 设计计算说明书共 25 页7、电动机功率按发热条件的校核：由于电动机的实际工况难以具体确定因此发热校核用求出电动机在JC=25%时，所需的当量额定功率 N25 值来校核。即确定的电动机在JC=25%时之名牌功率 P 额 N25 时为通过。算式：N25=K 类型 r 当 N 静（满） （kw）式中：K 类型 工作类型系数，按表 2 查得（参书（1）241 页）K 类型 =0.75 表 2工作类型 轻型 中型 重型K 类型 0.5 0.75 1.0N 静（满） （ kw） 仝前r 当 起动情况对当量功率影响的系数。按起动时间与运转工序的平均时间之比值 t 平均比值及机构类型由（

10、1）书图 119）查得图 3 是将（图 119）简化后所得。在 t 平均比值 =0.2（查表931得）时，在此查得 当 =1.125。第 10 页技术科 设计计算说明书共 25 页8、起动时附着安全系数 K 附 的校验校对小车空载全压起动对的不利条件下的 K 附 值：算式： 2.1981 行 轮空 最 大平车总 静 空 附 着空主 动 轮 压附 DdfabGWfK式中：G 主动轮压（空） 空载时小车主动轮压对轨道的总压力， 可用满载时主动轮压减去由载重引起的主动轮压得到（kg）f 附着 行轮与钢轨的附着系数，对于室内工作没有潮气情形取f 附着 =0.25a行轮总数，对于 Gn=5-50 吨的小

11、车运行机构为 a=4b空轮的行轮总数。对于 Gn5-50 吨的小车运行机构为 b=2缘行 轮车车 车总 静空总 静 KDdfGnW2小车空载运行阻力（kg）G 车 （ kg） 、f(=0.02)、d（cm） 、D 行轮 (cm)、K 缘 （=2.5）及(cm)仝前将上列各值代入算式后得出：算式（简化）：2.18.9504. 空 最 大平车 空主 动 轮 压附 总附 dGfK技术科 设计计算说明书 第 11 页共 25 页二、减速机选择：（1）1、耐久计算栽荷 P 计算 的确定算式：P 计算 =W 总静 +W 动 （kg）式中：W 动 = 平( 满载) (kg)81.9Gn车小车满载起重机时的惯

12、性力，考虑正常起动状态即最大起动力矩为额定力矩的 2-2.5 倍的情况W 总静 (kg)、G 车 (kg)及 Gn(kg)仝前Q 平(满正常 )最大起动力矩 =2-2.5 倍时的平均起动加速度(m/t 2)，在此 Q 平（满载） 相当于 Q 平（满载、正常）2、减速机输入功率 N 输入的计算：算式： kwVPN60.12车计 算输 入 式中：（ 0.9）及 V 车 （m/min ）仝前根据算出的 N 输入，减速机速比 i 及运动型式来确定减速机型号。3、减速机一端从动轴的最大承载力矩 M 最大（承载）算式：M 最大（承载） = mkgGiM总 主 动 轮 压最 大 主 动 轮 压额 M 最大（

13、承载） M 最大（容许） 为通过。式中：G 总主动轮压 小车满载时主动行轮承受的总压力 (kg)G 最大主动轮压 主动轮压中的最大主动轮压(kg)M 最大（容许） 所选定的减速机府端从动轴可以承受的最大容许扭转力矩（kg.m） 。由所选定的减速机参数表申查得。M 额 (kg.m)、i 及 (=0.95)仝前第 12 页技术科 设计计算说明书共 25 页三、制动器的选择： 1制动时要避免行轮在钢轨上的滑移现象产生，因此要选择适当的减速度，并按空载情形下进行制动力矩的计算和选择制动器。1、容许制动减速度 j 减 的确定：对于不同情形下的 j 减 值按（表 25） 1选取。对 f 附着 =0.15的

14、情形下的荐用容许减速度 j 减 值为 j 减2车主 动 轮 压G=0.55（m/min）2、空载制动不打滑时制动轴上所需的总制动力矩 M 总制动算式： mkgJVGDgiM.3756022减车 制转行 轮车总 制 动 式中：GD 2 转 =1.15GD2 高 (kgm2)换算到制动轴上（在此为电动机轴）的机构旋转质量的总飞轮矩 制 制动轴转数，在此为电动机转数（ ）mpr即 制 = 电 ，G 车 (kg)、D 行轮（厘米） 、g=961（cm/t 2） 、iV 车 (m/min)、（=0.9 ）及 j 减 (m/t2)（仝前）3、化到制动轴上的空载运行(K 缘 =1)静阻力矩 M 空（静制）算式：M 空（静制） =M 静（空） kgK缘式中：M 静（空） （kg.m） 、（=0.9）及 K 缘 （=2.5 ）仝前技术科 设计计算说明书 第 13 页共 25 页4、制动器制动力矩 M 制动器 的计算：算式：M 制动器 =M 总制动 M 空（静制） (kg.m)按计算所得 M 制动器值选择制动器5、空载制动的最小制动路 S 最小 的计算算式：S 最小 = mjV减车260.式中：V 车 (m/min)及 j 减 (m/t2)仝前6、满载制动（在制动力距 M 制动器 不变时）减速度 j 减（满） ：算式： 车 制转行 轮车 总 制 动满减 VGDnGij 375600