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1、吊钩桥式起重机的设计计算题目:吊钩桥式起重机的课程设计已知数据:起重量 G=16 t,跨度 S=16.5 m,工作级别为 A7,起升高度H=12m,起升速度 Vq=16m/min,机构工作级别为 M6,小车运行速度为Vy=45m/min,大车运行速度为 Vx=110m/min,大车运行传动方式:分别驱动,桥架主梁型式:箱型梁,估计质量:小车:Gxc17 18,R=10,H=30,B1=53,E1=38,R1=18,R2=15,R3=3,R4=5.M=12,C=1.5,S=12选铸造滑轮组,ZG 270-500 铸钢铸造,轧制滑轮:低碳钢 Q235 32. 卷筒(1) 采用双联卷筒:卷绕直径:D
2、=hd=20 18=360mm查表 3-5,M6,h=20适当放大卷筒直径,选卷绕直径 D=648mm,卷筒的槽底直径 Do=630mm,查表 3-10,P49。(2) 卷筒绳槽尺寸。 卷筒选取标准槽 d=18mm,p1=20mm,有关尺寸查附表 3-1,P237.(3) 卷筒长度采用双联卷筒:L=2(L0+L1+L2)+L3=2 (413.86+20+60)+372=1359.7mm (3-12)L 滑-2Hmin tan L3 L 滑+2Hmin tan 查附表 4-3,L3=S=372mmL0=( +n0)p1=( +3) 20=413.86mm 12000 3 3.14648 取 L=
3、1500mmL1两端空余部分长度,L1=P1=20mm;L2固定钢丝绳所需的长度,L2=3 P1=60mm;L0卷筒卷绕部分长度;H最大起升高度,H=12m,n0安全圈数,n0=3;卷筒:槽底半径 R=10,节距 P1=20,h1=7,R1=0.8,加深槽形:P2=24,h2=11,R2=0.5,查附表 p237(4) 卷筒壁与强度验算卷筒材料:Q235-A3 钢板卷焊 =0.02 D0+(6 )=20.6mm 10查附表,P239,D=648mm,模数 m=8,齿数 z=54,D1=260,D2=432,D3=525,D4=570因为:L=1500=1.75,取 Kz=1.753)选制动器:
4、根据制动力矩 Mz,查制动器产品目录,选择电力液压块式制动器 YWZ9-250/50两台,制动器 YWZ9-250/T500,配液压推杆 YTD5-500/60,制动力矩 Mz=315-500N.m4)制动时间验算tz=n /9.55(Mz-Mj )=1.1 715 3.5/9.55 (422- 241.4)=1.6 S式中:n -满载下降且制动器投入有效转矩时的电动机转速,r/min;取n=1.1;Mz机械式制动器的制动转矩,N.m; 8Mj-稳态下降额定载荷时作用在制动轴上的转矩 N.m-机械总转动惯量,kg.m=K(J1+J2)i2d-z Z + -PQ2 Q-422-=1.15 (0.
5、825+0.022 2+2)+ 160720 0.6482 0.876/(2 4 9.8 9 31.52)=3.5 kg.m2 K其他传动件的转动惯量折算到电动机轴上的影响系数,K=1.05-1.2;id-z电动机轴至制动轮轴的传动比;Z电动机轴到制动轮轴的传动效率; -卷筒轴到制动轮轴的传动比;-额定起升载荷至制动轮轴的传动效率; Q-平均制动加速度:az = Vq /tz = 1.1 0.26/1.6=0.15 m/s2 az制动平均减速度,m/s 2 ;Vq -满载下降且制动器开始有效制动时的下降速度,Vq =1.1 Vq ,查表 4-7, 通用桥式起重机 az=0.01-0.15 m/
6、s2 ,tz=0.7-3s.所以,制动时间验算基本合格。 二 小车运行机构的计算经比较过后,确定采用如图所示的传动方案1) 选择车轮及轨道并验算其强度车轮最大轮压:小车估计质量取 GXC =6t=6000kg,假定轮压均布图二 9Pmax= (Q+GXC)= (16000+6000)=5500kg=347900N14 14车轮最小轮压 Pmin= GXC = 6000=15000kg=14700N14 14初选车轮,有附表 17 可知(陈道南设计手册) ,当运行速度1.6,工作级别为中级时,车轮直径Dc=350mm,轨道型号为 18kg/m(p18)的许用轮压为 3.49tPmax=3.5t.
7、直径系列为 Dc=250、315、400、500、620mm,故初选车轮直径 Dc=315mm,根据以上结果,选定直径 Dc=315mm 的单轮缘车轮,标记为:车轮 DYL-315 GB4628-84 材料:ZG340-6402)运行阻力计算(1)摩擦阻力矩Mm=(Q+GXC)(k+ d/2) 查表 19,由 Dc=350mm 车轮组的轴承型号为 7518,据此选 Dc=315mm,车轮组轴承亦为 7518。轴承内径和外径的平均值 d=(90+160)/2=125mm,由1表7-1 表 7-3 查得滚动摩擦系数 k=0.005,轴承摩擦系数 =0.02,附加阻力 系数 =2.0,代入上式得满载
8、时运行阻力矩:Mm(Q=Q)=(16000+6000)(0.0005+0.02 0.125/2) 2=77kg.m=77 0N运行摩擦阻力:Pm(Q=Q)= Mm(Q=Q)/(Dc/2)=770 2/0.315=4888.9N当无载时:Mm(Q=0)=Gx(k+ d/2) =6000(0.0005+0.02 0.125/2) 2=21kg.m =210NPm(Q=0)= Mm(Q=0)/(Dc/2)=210 2/0.315=1333.3N3)选电动机电动机静功率 :Nj =PjVc/1000 m= Pm(Q=Q)Vc/1000 m=4888.9 45/ (1000 60 0.9 1)=4.1k
9、w 式中:Pj= Pm(Q=Q)满载时静阻力;=0.9机构传动效率;m=1驱动电动机台数4)验算电动机发热条件初选电动机功率: 10N=kd Nj=1.15 4.1=4.7kw式中:kd 电动机功率增大系数,由1中表 7-6 查得,kd=1.15由附表 10-1,P277,选用 YZR 160 L,nx=9.0kw,n1=694r/min等效功率:Nx=k Nj=0.75 1.12 4.1=3.44kw 式中:k工作级别系数,由表1查得,当 JC=25%时,k=0.75;由1表 6-5 查得 tq/t0=0.2,查图 6-6 得 =1.12 NxNc,故所选电动机发热条件通过5)选择减速器(1)车轮转速:Nc=Vc/ Dc=45/3.14/0.315=45.5r/min(2)机构传动比:i0 =nx /nc=694/45.5=15.3