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50 10Tx28 5m雙梁橋式起重機的設計 橋式起重機設計的總體方案 主要設計參數 吊運金屬工件 起重機設操縱室a起重量主起升50t副起升10t 跨度28 5m 起升高度主起升12m副起升14m b速度 m min 主起升7 8 副起升13 2 小車38 5 大車87 3 c工作級別主起升M6副起升M5小車M5大車M6 d車輪直徑 mm 大車800 小車500 e卷筒直徑主起升800 副起升400 f起升倍率主起升5副起升3 總體設計 選型計算部分 1主起升機構的設計2副起升機構的設計3驗算起升速度4小車運行機構的設計5大車運行機構的設計 結構計算部分 1橋架尺寸的確定2主梁尺寸3主端梁界面4端梁截面尺寸的確定5主端梁截面的幾何性質6載荷及扭轉載荷7 主梁的計算8端梁的計算9穩(wěn)定性10總功率 一 選型計算 1主起升機構的計算 a確定起升機構傳動方案 選擇滑輪組和吊鉤組 b根據滑輪組倍率及參數選擇鋼絲繩c確定卷筒尺寸并驗算強度d選擇電機并選擇減速器驗算起升速度和實際所需的功率 這里需要注意的是誤差課本上為 15 而在工廠實際誤差10 所以此處的計算按照后者e選擇制動器2 副起升機構的計算 a確定起升機構傳動方案 選擇滑輪組和吊鉤組 b據滑輪組倍率及參數選擇鋼絲繩c確定卷筒尺寸并驗算強度d選擇電機并選擇減速器驗算起升速度和所需功率e選擇制動器3 小車運行機構 a確定機構傳動方案 小車的傳動方式有兩種 即減速器位于小車主動輪中間或減速器位于小車主動輪一側 減速器位于小車主動輪中間的小車傳動方式 使小車減速器輸出軸及兩側傳動軸所承受的扭矩比較均勻 減速器位于小車主動輪一側的傳動方式 安裝和維修比較方便 但起車時小車車體有左右扭擺現象 對于雙梁橋式起重機 小車運行機構采用上圖 減速器位于小車主動輪中間的傳動方案 其中 滿載時運行阻力矩 運行摩擦阻力及空載時運行阻力矩 運行摩擦阻力需進行計算對后面的計算作為參考 b電機及減速器并驗算運行速度 估算小車質量對電機選擇中隊小車的靜阻力選擇電和電機靜功率計算后在大連伯頓資料中查找并確定電機型號對減速器需計算它的傳動比和輸入功率及運行啟動時的慣性力來綜合確定 4大車運行機構的設計計算a大車運行電機及減速器的選擇確定機構的傳動方案跨度為28 5m為中等跨度 為減輕重量 決定采用下圖的傳動方案 此處要先計算大車車輪的滿載和空載輪壓后面計算怕用到 電機及減速器并驗算運行速度 估算小車質量對電機選擇中隊小車的靜阻力選擇電和電機靜功率計算后在大連伯頓資料中查找并確定電機型號對減速器需計算它的傳動比和輸入功率及運行啟動時的慣性力來綜合確定二 結構的計算 1橋架尺寸的確定取主梁在跨度中部的高度 主梁尺寸當小跨度時取較大值 反之取較小值 求得的梁高通常作為腹板高度 為下料方便 腹板高度一般取尾數為0的值 取腹板高度 2腹板和翼緣板厚度端梁頭部下翼緣板板厚 上翼緣板與中部下翼緣板板厚 端梁腹板厚度都要算3兩腹板內壁間距b 上下翼緣板的寬度B1 端梁高度H2 主梁端部變截面長d 1 4 1 8 S2 主端梁的界面主 端梁采用焊接連接 端梁為拼接長 橋架結構與主 上為主梁與主梁支撐截面的簡圖3端梁截面尺寸的確定a起重機的總質量 包括主梁端梁小車大車運行機構 司機室和電氣設備等 b端梁中部上下翼緣板寬度B4c端梁與端梁支撐截面處的尺寸簡圖如下 4 主端梁截面幾何性質a主梁 端梁截面面積的確定 見論文22頁 b載荷的計算 主梁均布載荷 主梁自重均勻載荷輪壓的計算 a滿載小車在主梁跨中央b滿載小車在主梁左端極限位置5 端梁總輪壓計算簡圖 6主梁的計算 a垂直載荷 計算大車傳動側的主梁 在固定載荷與移動載荷作用下 主端梁按簡支梁計算b水平載荷的計算 分小車在跨端跨中 據端梁中點的軸力和水平剪切力計算主梁在跨中的水平彎矩C因為選的計算部分為主梁跨中需驗算跨中截面的強度 1 翼緣板上邊緣與軌道接觸點 1 的應力 2 主梁上翼緣板的靜矩 3 主腹板下邊的切應力為 4 主梁疲勞強度7端梁的計算 由端梁截面已經初步確定 現進行具體計算 取滿載小車位于主梁跨端 大小車同時運行起 制動及橋架偏斜 端梁支撐處兩個截面很近 只計算受力稍大的截面4 4 端梁支撐處為安裝大車輪角軸承箱座而切成缺口并焊上兩塊彎板 16mm185mm 端部腹板兩邊都采用雙面貼角焊縫 取 8mm 支撐處高度400mm 彎板參與端梁承載工作 并承處截面此部分老師要求只對型心和慣性矩進行計算 穩(wěn)定性計算 整體穩(wěn)定性h b 3 才穩(wěn)定局部穩(wěn)定性翼緣板 比例 60穩(wěn)定 和腹板的計算 比例大于80小于160 橋架的剛度計算總功率的計算 整車電機功率之和 主 副起升電機功率和 小車大車電機功率和 大車為兩個電機所以此處寫2倍 感謝 起重設備廠工程師王亮指導老師最后指導管理老師肖淼鑫老師院系領導及多位評委老師