5-50-10吨吊钩桥式起重机小车运行机构计设计说明书

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： GJS 1.2 技术科 设计计算说明书 第 1 页 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 技术科 设计计算说明书 第 2 页 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 技术科 设计计算说明书 第 3 页 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 5 50/10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 5 50/10 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 技术科 设计计算说明书 第 4 页 共 25 页 4、小车运行机构简图： 1 2 3 45678顺号 名 称 数量 1 减 速 机 1 2 电机联轴器 1 3 电 动 机 1 4 制 动 器 1 5 齿轮联轴器 4 6 主 动车轮 2 7 轴 承 箱 4 8 传 动 轴 2 技术科 设计计算说明书 第 5 页 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 =2.5 W 摩 =(G 车 +Gn)行轮DdfM 2 （ kg） 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 1 f 行轮轴承摩擦系数，据 1 （表 18） 1 取 f=0.02 2、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： mkgniDWM 2 行轮总静满静 975 电满静满静 nMM ；或 )(601 0 2 kwVWN 车总静满静小车空载时： mkgGnG GMM 车电满静空静 D 行轮 25 35 40 50 0.04 0.05 0.06 0.06 技术科 设计计算说明书 第 6 页 共 25 页 式中： 机构效率 取 =0.9 n 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 （ 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 mkgnPM 252525 975电额额车电行轮V nDi 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： 222222 60365115 k g mn VGnGGDGD 电车车高总满 小车空载时： 222 222 603 6 51 1 5 mkgn VGGDGD 电车车高总空式中： 2222电制联高 GDCDGDGD 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（ kgm2） GD2联 电机联轴器飞轮矩（ kgm2） 技术科 设计计算说明书 第 7 页 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 3 7 52 小车空载时： ttN nGDt 空相对额电空总空起 3 7 52 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 额全压起额满静满负 及 MMMM 由图 2 查得 t 相对（满正常） 满载正常起动时间的相对起动时间 据 额正常起额满静满负 及 MMMM 5.22 由图 2 查得 t 相对（空最小） 空载全压起动时的相对起动时间， 据 额全压起额满静空负 及 MMMM 由图 2查得 GD2总（满） （ kg.m2）、 GD2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 技术科 设计计算说明书 第 8 页 共 25 页 6、平均起动加速度平的计算： 算式： 2/60 tmtV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） 技术科 设计计算说明书 第 9 页 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 1.0 N 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（ 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。 技术科 设计计算说明书 第 10 页 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DdfabaGWfGK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 =0.25 a 行轮总数，对于 Gn=5-50吨的小车运行机 构为 a=4 b 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 KDdfGGnGGWW 2 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）： 2.181.9504.0 空最大平车空主动轮压附总附 dGGfK 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 =81.9GnG 车 平 (满载 )(kg) 小车满载起重机时的惯性力，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/t2)，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： kwVPN60.1 0 2 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） = mkgGGiM 总主动轮压最大主动轮压额 M 最大（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 技术科 设计计算说明书 第 12 页 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 21车主动轮压 GG 的情形下的荐用容许减速度 j 减 值为 j 减 =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： mkgJVGDgiDGM .3756022减车制转行轮车总制动 式中： GD2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/t2）、 i V 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2260.2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VGDDGnGiMj3756005.0 2 式中： M 总制动 (kg.m)、 i、（ =0.9）、 D 行轮 (m)、 Q 载 (kg) G 车 (kg)、 GD2 转 (kg.m2)、 制 （ mpr ）及 V车 (m/min) 仝前 7、满载制动（ M 制动器 不变时）的制动路 S（满）： 算式： mjVS满减车满 2260.2式中： V 车 (m/min)及 j 减（满） 仝前 技术科 设计计算说明书 第 14 页 共 25 页 四、齿轮联轴器的选择： 电机联轴器及传动轴齿轮联轴器（机构简图中顺号 2 及 5）均按齿轮联轴器最大容许扭矩 M 容许 ，大于计算力矩 M计算来选择。 1、电机联轴器计算力矩 M 计算（电） ： 算式： M 计算（电） =K 重要 M 额 M 容许（电） 式中： K 重要 重要程度系数，查（表 174）选取，在此取 K 重要 =1.2 M 容许（电） 选定的马达联轴器最大容许扭矩（ kg.m） 及 M 额 (kg.m) 仝前 若 M 计算（电） LK 重要 M 制动器 则选择联轴器算式为： K 重要 M 制动器 M 容许（电） （ kg.m） 2、转动轴上齿轮联轴器计算力矩计算（转） 算式： M 计算（转） =K 重要 、 M 额 、 i、 传容许总主动轮压最大主动轮压 MGG 式中： K 重要 (=1.2)、 M 额 (kg.m)、 i、 (=0.95)G 总主动轮压 (kg) 及 G 最大主动轮压 （ kg） 仝前 M 容许（转） 选定的传动轴上的齿轮联轴器的最大容许 扭矩（ kg.m） 若 M 计算（马） LK 重要 M 制动器 ，则选择联轴器算式为： K 重要 M 制动器 i、 M 容许（传） (kg.m) 技术科 设计计算说明书 第 15 页 共 25 页 五、传动轴计算： 认为传动轴（示竟图顺号 8）只承受扭转载荷；材料： 45号钢 1、强度计算： 算式： 2100cmkgWM 扭最大扭 式中：抗扭净载面系数 W 扭 32316 cmzdtdbtdW轴轴轴扭 传动轴最大作用转矩 M 最大扭 ： M 最大扭 = M 额 i总主动轮压最大主动轮压GG mkg 若 M 额 M 制动器 则算式为： M 最大扭 =M 制动器 i mkg 许用扭转应力 =强屈服K56.0 (kg/cm2) d 轴 、 b 及 t 传动轴各部尺寸 (cm)见（图 4） (图示 ) 屈服 材料屈服极限应力，对 45号钢为： 屈服 =3400kg/cm2 K 强 =1.2 1 1.44（见 1340页） =298044.12.1 5.03 4 0 0 cmkg （ =0.95）、 M 额 mkg 、 M 制动器 mkg 、 i、 G 总主动轮压 mkg 及 G 最大主动轮压 (kg) 仝前 btd轴 技术科 设计计算说明书 第 16 页 共 25 页 2、扭转耐久性安全系数 n 扭 的计算： 算式： 扭当扭扭 K1 式中：（ 1）扭当剪切应力 当 ： 扭相当当 WM 100 (kg/cm2) W 扭 (cm3) 仝前 M 相当 =K 期限 M（静 +动） (kg.m) 耐久计算相当转矩 M(静 +动 )=P 计算 mkgGGD 总主动轮压最大主动轮压行轮2 耐久计算的计算相当转矩 P 计算 (kg)D 行轮 (m)、 G 总主动轮压 (kg)及 G 最大主动轮压 (kg) 仝前 K 期限 使用期限系数，由 1书（表 2） 1及（表 4） 1综合为表 3 来查取。在小车工作制度为中级转轴使用期限 15 年及转轴每分钟转数约 50转 /分之时查得 K 期限 =0.9 表 3 小车运行工作制度 轻级 中级 重级 轴的使用期限（年） 25 15 10 轴的转数（转 /分） 10 50 10 50 10 50 使用期限系数 K期限 0.75 0.85 0.8 0.9 0.9 1.0 扭转耐久限 -1 -1=0.22 强度 （ kg/cm2） 转轴材料： 45号钢， 强度 =6000kg/cm2 t-1= 0.22 6000=1320kg/cm2（如按设计手册 4取 45 号钢 -1 15002000 kg/cm2则安全系数更大）。 轴劲上有过盈配合零件时有效应力集中系数与尺寸因素的比值扭K： 45号钢传动轴在轴颈上有压配合传力零件扭K的值 技术科 设计计算说明书 第 17 页 共 25 页 可查表如下： 表 4 过盈配合表面的压缩应力 P 压 kg/cm2 传动轴直径（厘米） 1.4 2.2 3.0 4.0 5.0 10-20 0 1.04 1.18 1.27 1.31 1.55 1.63 100 1.33 1.50 1.63 1.68 1.97 2.08 200 1.50 1.70 1.84 1.90 2.24 2.35 300 1.60 1.81 1.96 2.02 2.38 2.50 过盈配合表面压缩应力 P 压 的计算： 根据参考书 3，对基孔制静配合 je， P 压 300kg/cm2 容许耐久性 安全系数 n 扭 扭 =K 重要 ， K 制度 ， K 材料、 2 5 K 重要 零件重要程度系数， K 重要 =1.2 K 制度 考虑机构工作制度及计算应力与实际应力差别系数 K 制度 =1.1 P 材料 材料的可靠性系数，取 K 材料 =1.3 n 扭 =1.2 1.1 1.3=1.72 技术科 设计计算说明书 第 18 页 共 25 页 六、行轮计算 1 设计选用钢轨为圆弧表面，行轮材料 55 1、行轮相当载荷 P 相当 的确定 算式： P 相当 = 载变 K 工况 G 最大轮压 (kg) 式中： K 工况 机构工作情况系数，由 1书 （表 28） 1简化得表 5 如下： 表 5 工作制度 轻型 中型 重型 K 工况 1.1 1.2 1.4 载变 载荷变化系数由（ 1）书（表 27） （ 1） 得表 6 Q载 G车 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.1 0.15 0.5 0.65 0.75 0.9 1.1 1.5 1.6 载变 0.98 0.96 0.94 0.92 0.91 0.9 0.89 0.88 0.87 0.86 0.85 0.84 0.83 0.82 0.81 0.8 G 最大轮压 小车轮压中最大的 轮压（公斤） Gn(kg)、 G 车 (kg)及 G 最大轮压 (kg) 仝前 2、容许局部挤压应力 挤压 与行轮材料，表面硬度，接触情形等有关，查 1书（表 178） （ 1） 取 挤压 =17000（ kg/cm2） 3、轮缘点接触时局部挤压应力 挤压 的校验 算式： 挤压 =16500m3 挤压大相当 2P (kg/cm2) 式中： 大 行轮半径或钢轨凸面半径，取两者较小值为大值（厘米）、较小值则为 小 值。 m 与行轨半径及钢轨凸面半径有关的系数由 1（表 77） 1得表 7 表 7 r 小 /r 大 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.15 0.1 0.05 m 0.388 0.40 0.42 0.44 0.468 0.49 0.536 0.60 0.716 0.80 0.97 1.28 技术科 设计计算说明书 第 19 页 共 25 页 一、电动机选择 1、小车运行总静阻力： W 总静 =K 缘 W 摩 ； W 摩 =(G 车 +Gn)行轮Ddf2 （计算表 1） 额定起 重量 Gn (t) 小车重 G 车 (kg) 行轮直径D 行轮 (cm) 摩擦力臂 (cm) 摩擦系数 f 行轮轴径 d (cm) 系数 K 缘 摩擦阻力 W 摩 (kg) 总静阻力 W 总 (kg) 5 1950 25 0.04 0.02 6 2.5 56 140 2560 61 152 10 3724 35 0.05 9 110 275 4034 112 280 15/5 7012 116 440 8010 184 460 20/5 7518 220 550 8394 227 568 30/5 11319 40 0.06 10 331 827 12234 338 845 50/10 16132 50 0.06 12 476 1190 16916 481 1200 2 行轮总静静DWM 电动机功率 N 静 计算及电动机的选定：975 电静静 nMN （计算表 2） 额定起重量 Gn (t) 小车重 G 车 (kg) 电动机轴上静阻力矩 满载移动 功率 N 静（满） (kg) 选定的电动机主要参数 预选 速度 比 i 估计效率 满载 M 静（满）（ kw） 空载 M 静（空）（ kg.m） 功率 P 额 (kg) 转数 n 电 r/min 最大力矩 倍数 型号 5 1950 1.13 0.316 1.03 2.2 885 2.3 YZR132M1-6 17.2 0.9 2560 1.23 0.417 1.12 10 3724 2.39 0.65 2.23 3.5 910 2.5 YZR132M2-6 22.4 0.9 4034 2.43 0.70 2.27 15/3 7012 3.82 1.23 3.56 8010 3.99 1.39 3.72 20/5 7518 4.77 1.30 4.45 8394 4.93 1.46 4.60 30/5 11319 6.73 1.84 6.49 5 940 2.9 YZR160M1-6 27.3 0.9 12234 6.88 1.99 6.64 50/10 16132 8.72 2.13 8.45 7.5 945 2.8 YZR160M2-6 37.9 0.9 16916 8.80 2.22 8.52 技术科 设计计算说明书 第 20 页 共 25 页 3、满载及空载时机构总飞轮矩换行 m VGnGGDGD 电 车车高满总 222226036515.1 到电动机轴上的值 GD2总（满） 及 GD2总（空） mVGGDGD 电 车车高满总 22 222 603 6 515.1 （计算表 3） 起重量Gn (t) 小车重 G车 (kg) V车 m/min 效率 电 /min 电动转子飞轮矩 GD2电kg/m2 马达联轴器飞轮矩 GD2联 kgm2 制动轮飞轮矩 GD2制(kgm2) 在电机轴上的诸零件飞轮矩和GD2高 (kgm2) 飞轮矩 GD2总（空） (kgm2) 飞轮矩 GD2总（满） (kgm2) 5 1950 40.4 0.9 885 0.17 0.12 0.10 0.39 0.906 2.093 2560 1.049 2.225 10 3724 44.6 910 0.27 0.49 1.574 4.265 4034 1.654 4.364 15/3 7012 2.464 6.524 8010 2.734 6.804 20/5 7518 2.599 8.014 8394 2.834 8.424 30/5 11319 43.4 940 0.41 0.63 3.444 10.624 12234 3.654 10.924 50/10 16132 39.2 945 0.57 0.79 4.07 13.9 16916 4.23 14.0 4、电动机起动时间 t 起 及平均起动机加速度 平 ：相对额 电总起 tMGDt3 7 52 2525975电额额 PM ；额静负 MM；起车平 tV60 （计算表 4） 额定起重量Gn (t) 小车重 G 车 (kg) 电动机额定转矩 M 额(kgm) 负荷率 负 相对起动时间 t 相对 起动时间 t 起（秒） 平 (mt2) 满载 空载 满载 最小 满载 正常 空载 最小 满载 最小 满载 正常 空载 最小 满载 最大 满载 正常 空载 最大 5 1950 2.42 0.465 0.132 1.1 1.24 0.980 2.23 2.52 0.870 0.301 0.267 0.774 2560 0.51 0.172 1.15 1.32 0.986 2.49 2.85 1.015 0.27 0.236 0.663 10 3724 3.75 0.637 0.173 1.30 1.54 0.987 3.60 4.26 1.005 0.206 0.175 0.740 4034 0.649 0.187 1.32 1.55 0.988 3.74 4.39 1.056 0.199 0.169 0.703 15/3 7012 1.019 0.328 2.40 3.36 1.0 10.15 14.2 1.643 0.073 0.052 0.453 8010 1.064 0.371 2.68 4.02 1.028 11.80 17.7 1.816 0.063 0.048 0.410 20/5 7518 1.271 0.347 4.23 4.23 1.04 21.90 21.9 1.68 0.034 0.034 0.443 8394 1.315 0.369 4.62 4.62 1.08 25.20 25.2 1.98 0.0295 0.0295 0.376 30/5 11319 5.18 1.30 0.355 3.10 4.55 0.90 15.90 23.3 1.50 0.0455 0.031 0.482 12234 1.329 0.384 3.30 4.65 0.93 17.4 24.7 1.644 0.0416 0.029 0.440 50/10 16132 7.74 1.12 0.276 2.40 3.10 0.95 10.8 14.0 1.25 0.06 0.047 0.525 16916 1.13 0.287 2.45 3.20 0.96 11.2 14.3 1.26 0.059 0.045 0.520 技术科 设计计算说明书 第 21 页 共 25 页 5、电动机功率 P 额 极发热条件的校核： 按发热的条件在 Jc=25%时所需的当量功率 N25=K 类型 当 N 静（满） 若选定的电动机在 Jc=25%时之 P 额 25 N25 时为通过 （计算表 5） 额定起 重量 Gn (t) 小车重 G车 (kg) 工作类 型系数 K 类型 比值 系数 t平均比值 当量 系数 当 满载移动功率 N静 (满 ) (kw) 当量功率 N25 (kw) 选定的电动机 型号 在 Jc=25%的之电动机额定功 率 P额 25(kw) 5 1950 0.75 0.2 1.125 1.03 0.87 YZR132M1-6 2.2 N25 2560 1.12 0.95 10 3724 2.23 1.880 YZR132M2-6 3.5 N25 4034 2.27 1.915 15/3 7012 3.56 3.00 8010 3.72 3.140 20/5 7516 4.45 3.750 3.5N25（不够） 8394 4.60 3.880 30/5 11319 6.49 5.470 YZR160M1-6 5.0N25（不够） 12234 6.64 5.600 50/10 16132 8.45 7.20 YZR160M2-6 7.5 N25 16916 8.52 7.25 注： 20/5、 30/5t小车电动发热不够，而实际使用并未 发生问题，因此对轮缘系数值 2.5尚可研究减小 6、起动附着安全系数 K附的校验： 2.181.9504.0 空最大平行轮车空主动轮压附着附 DdGGfK （计算表 6） 额定起重量 Gn (t) 小车重 G 车 (kg) 空载时主 动轮压 G 主动轮压（空） (kg) F 附着 (cm) d (cm) D 行轮 (cm) 空载全压起动平均加速度 (m/t2) 平 (空最大 ) 空载起动附着安全系数 K 附 5 1950 1080 0.2 0.04 6 25 0.774 1.15 2560 1224 0.663 1.11 10 3724 1850 0.05 9 35 0.740 1.17 4034 2115 0.703 1.19 15/3 7012 3770 0.453 1.69 8010 4240 0.410 1.76 20/5 7518 3525 0.443 1.51 8394 4065 0.376 1.73 30/5 11319 5915 0.06 10 40 0.482 1.57 12234 6504 0.440 1.71 50/10 16132 8200 0.06 12 50 0.525 1.42 19616 8740 0.520 1.51 技术科 设计计算说明书 第 22 页 共 25 页 二、减速机选择 1、减速机输入功率 60.102 车计算输入VPN 2、减速机端从动轴最大承载力矩 iMM 额承载最大 总主动轮压最大主动轮压GG （计算表 7） 额定起 重量 Gn (t) 小车重 G车 (kg) 起动惯性力 W 动 (kg) 耐久计算 载荷 P计算 (kg) 起动功率 N输入 (kw) G最大主轮压 G总主轮压 (kg) 力矩 M最大（承载） (kg.m) 选 定 减 速 机 型号 速比 i 功率 N (kw) 从动轴每端可承受的最大容许扭矩 M最 大（容许）（ kg.m） 5 1950 187 327 2.40 1870 3650 46.6 2560 182 334 2.43 2080/4030 47.0 10 3724 244 519 4.16 3552/6752 104.66 4034 244 524 4.22 3520/6910 104.6 15/3 7012 116 556 4.50 5735/11470 100 8010 99 559 4.51 6140/11940 103 20/5 7518 95 645 5.20 7130/14225 100 8394 85 653 5.28 7585/14765 102.3 30/5 11319 192 1019 8.0 11120/21365 203 12234 179 1024 8.05 11610/21954 206 50/10 16132 320 1510 10.75 18260/34680 388 1696 305 1505 10.7 18720/35140 394 功率表暂无 技术科 设计计算说明书 第 23 页 共 25 页 三、制动器选择 空载制动不打滑时所需总制动力矩 M 总制动 =减车制转行轮车 jVGDgiG D 3756022 计算表 8 额定起重量 Gn (t) 小车重 G车 (kg) D行轮 (cm) GD2转 Kg.m2 制 r.p.m V车 m/min J减 M总制动 Kg-m 5 1950 25 17.2 0.9 1.15 0.39 885 40.4 0.55 1.54 2560 1.805 10 3724 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 2.480 4034 2.660 15/3 7012 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 3.750 8010 4.170 20/5 7518 35 22.4 0.9 1.15 0.49 910 44.6 3.980 8394 4.320 30/5 11319 40 27.3 0.9 1.15 0.63 940 43.4 5.560 12234 5.900 50/10 16132 50 37.9 0.9 1.15 0.79 945 39.2 7.40 16916 7.70 1、制动器制动力矩 M 制动器 =M 总制动 -M 空（静制） 2、空载制动的最小制动路 S 最小 =减车jV2260.2（计算表 9） 额 定 起重量 小车重 总力矩 静力矩 力矩 选 定 制 动 器 制 动 减 速 度 空载及满载 制 动 路 Gn (t) G 车 (kg) M 总制动 (kg.m) M 空（静制） (kg.m) M 制动器 (kg.m) 型 号 制动力矩 （ kg.m） J 减 (m/t2) J 减（满） (m/t) S 最小 (m) S 满 (m) 5 1950 1.540 0.114 1.426 TKT-100 2 0.55 0.254 0.413 0.90 2560 1.805 0.150 1.655 0.276 0.82 10 3724 2.480 0.230 2.250 TKT-1002004 0.214 0.503 1.28 4034 2.660 0.252 2.408 0.217 1.26 15/3 7012 3.750 0.443 3.307 0.214 1.28 8010 4.170 0.500 3.670 0.233 1.17 20/5 7518 3.980 0.466 3.512 TKT-200 16 0.186 1.47 8394 4.320 0.525 3.795 0.194 1.41 30/5 11319 5.560 0.662 4.898 0.185 0.475 1.42 12234 5.900 0.716 5.184 0.190 1.37 50/10 16132 7.40 0.77 6.63 TKT-200 16 0.173 0.990 1.23 16916 7.70 0.80 6.50 0.171 1.24 技术科 设计计算说明书 第 24 页 共 25 页 四、齿轮联轴器的选择 1、电机联轴器计算力矩 M 计算（电） K 重要 M 额 M 容许（电） 2、传动轴上齿轮联轴器计算力矩 M 计算（传） = 传容许总主动轮压最大主动轮压额重要 MGGMK （计算表 10） 额定起重量 Gn (t) 小车重 Gn (kg) 电动机最大力矩 M额 (kg.m) 比值 G 最大主动轮压 G 总主动轮压 重要程度系数 K 重要 计算力矩 马达联轴器 传动轴联轴器 M 计算（电） (kg.m) M 计算（电） (kg.m) 型号 M 容许（电） (kg.m) 型号 M 容许 (kg.m) 5 1950 2.3 2.42 1670/3650 1.2 6.675 55.9 1 70 2 140 2560 2.3 2.42 2000/4030 1.2 6.675 56.4 1 70 2 140 10 3724 2.5 3.75 3552/6752 1.2 11.25 126.0 1 70 3 320 4034 2.5 3.75 3520/6910 1.2 11.25 122.1 1 70 3 320 15/3 7012 2.5 3.75 5735/11470 1.2 11.25 119.7 1 70 3 320 8010 2.5 3.75 6140/11940 1.2 11.25 123.0 1 70 3 320 20/5 7518 2.5 3.75 7130/14225 1.2 11.25 119.9 1 70 3 320 8394 2.5 3.75 7585/14765 1.2 11.25 123.0 1 70 3 320 30/5 11319 2.9 5.18 11120/21365 1.2 18.01 243.5 1 70 5 800 12234 2.9 5.18 11610/21954 1.2 18.01 247.8 1 70 5 800 50/10 16132 2.8 7.74 18260/34680 1.2 26.0 466.0 1 70 5 800 16916 2.8 7.74 18720/35140 1.2 26.0 473.0 1 70 5 800 五、运动轴计算 1、强度计算：扭扭最大WM 1 00 （计算表 11） 额定重量 Gn (t) 小车重 G车 (kg) 运动轴直径 d轴 (cm) 键槽宽 t （ cm） 键槽深 t （ cm） 抗扭净载面 系数 W扭 (cm3) 运动轴最大作用转矩 M最大（扭） (kg.m) 实际扭转 应力 (k/cm2) 许用扭转 应力 (k/cm2) 5 1950 4.5 1.4 0.5 16.74 46.6 279 983 2560 4.5 1.4 0.5 16.74 47.0 280 983 10 3724 6.5 1.8 0.55 51.2 104.6 202 983 4034 6.5 1.8 0.55 51.2 104.6 202 983 15/3 7012 6.5 1.8 0.55 51.2 100 194 983 8010 6.5 1.8 0.55 51.2 103 200 983 20/5 7518 6.5 1.8 0.55 51.2 100 194 983 8394 6.5 1.8 0.55 51.2 102.3 2