内容发布更新时间 : 2024/12/22 21:13:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2.主起升机构的设计计算

2.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组

按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-1的方案。按Q=5t，查[1]表4-2取滑轮组倍率ih=2，承载绳分支数：

Z=2ih=4

查[1]附表9选短型吊钩组，得其质量：G0=99kg两端滑轮间距 A=162mm。

所以 ih=2 Z=4

2.2 选择钢丝绳

若滑轮组采用滚动轴承，当ih=2， 查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.985

钢丝绳所受最大拉力： Smax=

Q?G05000?99==8.62KN 2?2?0.9852ih?查[2]表,中级工作类型(工作级别M5)时,安全系数n=5。 钢丝绳计算破断拉力Sb： Sb=n×Smax=5×8.62=43.1KN

查[1]附表1选用纤维芯钢丝绳6W(19)-13.5-155I，钢丝公称抗拉强度1670MPa，光面钢丝，左右互捻，直径d=11mm，钢丝绳最小破断拉

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力[Sb]=66.68KN，标记如下：

钢丝绳6W(19)-13.5-155I

2.3 确定滑轮主要尺寸

滑轮的许用最小直径：

D≥d?e?1?=20?25?1?=480mm

式中系数e=25由[2]表2-4查得。由[1]附表2选用滑轮直径D=280mm，

取平衡滑轮的直径Dp=0.6*264=158.4由表的Dp=225mm。滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。由附表4选用钢丝绳d=11mm，D=280mm，滑轮轴直径D5=90mm的E1型滑轮，其标记为： 滑轮E111×280-90 ZB J80 006.8-87 所以 D=400mm 2.4 确定卷筒尺寸，并验算强度

卷筒直径：

D≥d?e?1?=11?25?1?=264mm

由[1]附表13选用，A型卷筒绳槽尺寸D=315mm由[3]附表14-3查得槽

距，t=14mm，槽底半径r=7mm 卷筒尺寸：

L=2??H?i?h??D?Z0?4???t?L1=2??18?103?3?3.14?326?2?4??13?162 ?0??? =1089.1mm 取L=1100mm

式中 Z0——附加安全系数，取Z0=2；

L1——卷槽不切槽部分长度，取其等于吊钩组动滑轮的间距，即

L1=A=162mm，实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减； D0——卷筒计算直径D0=D+d=315+11=326mm 卷筒壁厚：

?=0.02D+（6～10）=0.02×315+（6～10）=12.3～16.3 取?=13mm

卷筒壁压应力验算：

卷筒的长度L=946，而3倍D为945

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卷筒拉应力验算：卷筒长度L＞3D，尚应校验由弯矩产生的拉应力，

卷筒弯矩图示与图5-2

卷筒弯矩图

卷筒最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时：

M?L?L1??1100?162?w=Smaxl=Smax??2??=8620???2??

=4042780N·mm 卷筒断面系数：

?D4?D4W=0.1???i?3154?2894?=0.1×=921729.67mm3 ?D?315式中D——卷筒外径，D=315mm；

Di——卷筒内径，Di=D-2?=315-2×13=289mm 于是

?Mwl=

W=4042780921729.67=4.39MPa

合成应力： ?'l=?l+

????l????ymax=4.39+39?51=19.7MPa

y130式中许用拉应力 ????b195l=

n==39MPa 258

∴?'l＜???l

卷筒强度验算通过。故选定卷筒直径D=315mm，长度L=1100mm；卷

筒槽形的槽底半径r=7mm，槽距t=13mm，倍率ih=3 卷筒 A315×1100-7×13-20×3左ZB J80 007.2-87 所以 Ds=90mm L=1100mm ?=13mm

通过校核计算?'l＜???l强度验算通过。

2.5 选电动机

计算静功率：

N?Q?G0?vj=

102?60?=?5000?99?102?60?0.858=14KW

式中?——机构总效率，一般?=0.8～0.9，取?=0.85 电动机计算功率：

Ne≥kdNj=0.8?14=11.2KW

式中系数kd由[2]表6-1查得，对于M1～Me级机构，

kd=0.75～0.85，取kd=0.8

查[1]附表30选用电动机JZR2-41-8，其Ne=11KW，n1=710rpm，

[GD2]d=1.06kg·m2，电动机质量Gd=210kg Ne=11.2KW 选电动机YZR180L-8 2.6 验算电动机发热条件

按照等效功率法，求JC=25%时所需的等效功率：

Nx≥k25·?·Nj=0.75×0.87×7.84=5.1KW

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式中k25——工作级别系数，查[2]表6-4，对于M5～M6级，

k25=0.75；

?——系数，根据机构平均起动时间与平均工作时间的比重

（tq/tg）查得。由[2]表6-3，一般起升机构tq/tg=0.1～0.2，取

tq/tg=0.1，由[2]图6-6查得?=0.87。

由以上计算结果Nx＜Ne，故初选电动机能满足发热条件 Nx=5.1KW

Nx＜Ne电动机发热验算通过 2.7 选择减速器

卷筒转速：

Nj=

减速器总传动比：、

Vih13.3*2==26r/min ?D03.14?0.326i0=

n1710==27.3 nj26 查[1]附表35选PJ-500Ⅱ-3CA-左减速器，当工作类型为中级（相当工作级别为M5级）时，许用功率[N]=31.5KW，i'0=40.17，质量Gg=878㎏，主轴直径d1=60mm，轴端长l1=110mm（锥形） 选减速器PJ-500Ⅱ-3CA 2.8 验算起升速度

实际起升速度：

v'=26*0.326=8.476m/min

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