单梁葫芦桥式起重机计算程序(工字钢加槽钢)

1、大大车车运运行行机机构构计计算算输输入入参参数数: :运运行行机机构构计计算算输入参数：1.起重量 Q(t)5 58.车轮轴承摩擦系数u(参考)0 0. .0 00 05 52.运行速度v(m/min)2 20 09.轮缘与轨道的附加摩擦系数(参考)1 1. .5 53.车轮直径D(mm)2 20 00 010.惯性力影响系数Kd(参考)1 1. .6 64.起重机自重G(t)2 2. .4 411.滚动摩擦系数f(mm)(参考)0 0. .8 85.驱动机构数量m2 212.轨道坡度i(参考)0 0. .0 00 01 16.车轮轴承内径d(mm)4 45 513.大车工作状态最大风阻力Fw

2、(KN)0 07.驱动装置齿轮齿数Z1:4 49 9 14.电机(三合一)装配齿轮齿数Z2:1 11 1.电电机机功功率率计计算算: :.满满载载运运行行时时最最小小摩摩擦擦力力F Fm: :运行最大运行摩擦阻力Fm= 992.62992.62(N).坡坡道道阻阻力力F FP: :运行坡道阻力Fp=72.5272.52(N).运运行行静静阻阻力力F Fj:运行静阻力Fj= 1065.141065.14(N).电电动动机机静静功功率率P Pj: :单个电动机静功率Pj= 0.2090.209(KW).电电动动机机初初选选功功率率P:P:1.电动机初选系数Kd:2 2. .1 1初选电机功率P=

3、0.4390.439(KW).电电机机转转速速计计算算: :电机转速n 141.86141.86(r/min)录录入入人人: :日日期期: :2016/3/182016/3/18iGQFP+=)(bDudfGQFm+=2)(wPmjFFFF+=mvFPjj=h1 0 0 00jPKdP=21ZZDvn=p主主梁梁计计算算输输入入数数据据: :1.起重量Q(t):2 22.跨度L(m):8 83.主梁自重G1(t):1 14.操纵室自重G2(t):0 05.葫芦自重G3(t):0 0. .3 36.葫芦最大轮压P(KN):5 5. .7 75 57.起升动载系数2:1 1. .2 28.冲击系数

4、1:1 1. .1 19.主梁下表面距离形心轴的距离y1:2 22 20 010.操纵室重心到支点距离LC(m):0 011.主梁跨中垂直惯性矩IX(mm4):4 4. .9 94 4E E+ +0 08 812.主梁跨中水平惯性矩IY(mm4):6 6. .9 99 9E E+ +0 07 713.葫芦至跨端极限位置Ls(m):0 0. .6 68 814.大车起(制)动加速度a(m/s2)0 0. .1 19 915.许用垂直静刚度f(mm):8 8. .8 89 916.葫芦小车轮数n:4 4.主主梁梁强强度度计计算算: :.垂垂直直载载荷荷在在下下翼翼缘缘引引起起的的弯弯曲曲正正应应力

5、力w:w:Z=29.0729.07(Mpa)其中:P= 2675426754(N)q= 1225.001225.00(N/m).主主梁梁工工字字钢钢下下翼翼缘缘局局部部弯弯曲曲计计算算: :1.轮压作用点到车轮内缘距离e(mm)2 22 2. .5 52.距离a(mm):1 14 45 53.轮缘与工字钢翼缘距离c(mm)5 54.计算轮压作用点位置i(mm):1 12 27 7. .5 55.局部弯曲系数K1:0 0. .5 53 36.局部弯曲系数K2:0 0. .1 17.局部弯曲系数K3:0 0. .3 38.局部弯曲系数K4:0 0. .7 76 69.局部弯曲系数K5:0 0. .

6、6 62 210.距边(b-d)/4距翼缘厚度t(mm)1 16 6.系数的确定:= 0.880.88.工字钢下翼缘局部弯曲应力计算:1.图1.1中1点横向局部弯曲应力1X:1X= -11.90-11.90(Mpa)LGq1=ai=x211tPKX-=s+=82422211LqlGLPIyXZffs312GQP+=ff1 . 1:图2.图1.1中1点竖向局部弯曲应力1Z:1Z= 2.252.25(Mpa)3.图1.1中2点横向局部弯曲应力2X:2X= 6.746.74(Mpa)4.图1.1中2点竖向局部弯曲应力2Z:2Z= 17.0717.07(Mpa)5.图1.1中3点局部弯曲应力5Z:3Z

7、= 13.9313.93(Mpa).合成应力 工工字字钢钢符符合合应应力力弯弯曲曲强强度度, ,即即工工字字钢钢下下翼翼缘缘下下表表面面各各危危险险点点的的复复合合应应力力( (包包括括整整体体与与局局部部应应力力) )计计算算是是按按第第四四强强度度理理论论公公式式计计算算的的: :1.工字钢下翼缘下表面1点的合成应力:1= 38.6738.67(Mpa)1=38.6738.67 176176满满足足要要求求! !2.工字钢下翼缘下表面2点的合成应力:2= 43.1743.17(Mpa)2=43.1743.17 176176满满足足要要求求! !3.工字钢下翼缘下表面3点的合成应力:3= 4

8、3.0043.002=43.0043.00 158158满满足足要要求求! !(0.9为考虑工字钢下翼缘因磨损减弱的系数.).跨跨端端截截面面剪剪应应力力计计算算: :1.计算截面的静矩S0(mm3):3 3. .9 99 9E E+ +0 06 62.跨端垂直惯性矩IZ(mm4):1 1. .8 88 8E E+ +0 09 93.主梁截面中性轴处腹板厚度(mm)1 10 0=(Mpa)6.356.35=6.356.35 100.00100.00满满足足要要求求! !.主主梁梁刚刚度度计计算算: :.垂垂直直静静刚刚度度计计算算fV:fV:221tPKZ=s232tPKX=s242tPKZ=

9、sZXZXsssss-+=22)(MPa=s)(MPa)()(1121211ZZXZZXsssssss+-+=S)()(2222222ZZXZZXsssssss+-+=S)(MPa=s)(MPaZZsss+=S33253tPKZ=s)(MPa)(MPa= 9 . 0s-+-+=LLLGqLLLLGQISCSZ)(2)(2113120ffffdt)(MPa)(MPa=tfV= 2.322.32(mm)fV=2.322.32 8.898.89满满足足要要求求! !.水水平平静静刚刚度度计计算算fH:fH:fH= 0.480.48(mm)其中:PH= 6.56E+026.56E+02 (N)fH=0

10、.480.48 2 2满满足足要要求求! !录录入入人人: :日日期期: :2016/3/182016/3/18XVEILGQf48)(33+=)(mm)(mm=fYHHIELPf=483af+=)(35GQPH)(mm=Hf=)(mmMKfep21=396LIEKX=)5 . 0(13GLqgM+=)(Hz=ef)(Hz端端梁梁计计算算输输入入参参数数: :1.起重量Q(t):5 52.电动葫芦重量GH(t):0 0. .5 53.端梁重量GD(t):0 0. .1 16 65 54.主动车轮装置重量GLZ(t):0 0. .0 06 65 55 55.被动车轮装置重量GLC(t):0 0.

11、 .0 04 46 66.驱动装置重量GQ(t):0 0. .0 04 49 97.操纵室重量GC(t):0 0. .4 48.主梁重量GZ(t):2 2. .0 07 79 99.跨度L(m):1 16 6. .5 510.端梁基距K(m):2 2. .5 511.操纵室重心到近端支点距离LC(m)1 112.葫芦最左端距主梁中心线距离L1(m)7 7. .4 413.操纵室重心距车车轮中线距离K1(m)0 0. .2 25 512.葫芦最右端距主梁中心线距离L2(m)6 6. .9 94 47.起升动载系数2:1 1. .2 28.冲击系数1:1 1. .1 19.端梁中间截面垂直模数WX

12、(mm3)5 5. .4 49 9E E+ +0 05 510.端梁中间截面水平模数WY(mm3)4 4. .4 41 1E E+ +0 05 5.起起重重机机最最大大轮轮压压计计算算: :.当当载载荷荷移移到到左左端端极极限限位位置置时时, ,各各车车轮轮轮轮压压为为: :NA= 3.82E+043.82E+04 (N)NB= 9.54E+039.54E+03 (N)NC= 8.88E+038.88E+03 (N)ND= 4.11E+044.11E+04 (N).当当载载荷荷移移到到右右端端极极限限位位置置时时, ,各各车车轮轮轮轮压压为为: :KKLLLGGGGGLLGQNCCQLZDZH

13、A11111112)()(24)21 (4-+=ffffffKKLLGGGGGLLGQNCCQLZDZHB11111112)(24)21 (4+-+=ffffffKKKLLGGGGLLGQNCCLCDZHC1111111224)21 (4-+-+=ffffffKKKLLLGGGGLLGQNCCLCDZHD11111112)(24)21 (4-+=ffffffNA= 1.03E+041.03E+04 (N)NB= 3.74E+043.74E+04 (N)NC= 3.68E+043.68E+04 (N)ND= 1.32E+041.32E+04 (N)当当载载荷荷移移到到左左端端极极限限位位置置时时

14、, ,最最大大轮轮压压在在车车轮轮D D上上最大轮压:4.11E+044.11E+04 (N)当当载载荷荷移移到到右右端端极极限限位位置置时时, ,最最大大轮轮压压在在车车轮轮B B上上最大轮压:3.74E+043.74E+04 (N)最最大大轮轮压压N NMAX= = 4.11E+044.11E+04 (N).最最大大歪歪斜斜侧侧向向力力: :1.侧压系数:0 0. .1 1.当当载载荷荷移移到到左左端端极极限限位位置置时时, ,最最大大歪歪斜斜侧侧向向力力S SD: :SD= 4.11E+034.11E+03 (N)KKLLLGGGGGLLGQNCCQLZDZHA11111212)()(2

15、4)21 (4-+-+=ffffffKKLLGGGGGLLGQNCCQLZDZHB11111212)(24)21 (4+=ffffffKKKLLGGGGLLGQNCCLCDZHC1111121224)21 (4-+=ffffffKKKLLLGGGGLLGQNCCLCDZHD11111212)(24)21 (4-+-+=ffffff=2MAXN=1MAXN1MAXDNS=l值l.当当载载荷荷移移到到右右端端极极限限位位置置时时, ,最最大大歪歪斜斜侧侧向向力力S SB: :SB= 3.74E+033.74E+03 (N).端端梁梁中中央央断断面面合合成成应应力力: := 105.17105.17

16、(MPa)其中: 载载荷荷位位于于左左端端极极限限位位置置时时, ,最最大大轮轮压压大大于于载载荷荷位位于于右右端端极极限限位位置置时时取取S=S= 4.11E+034.11E+03 (N)= 105.17105.17 176176满满足足要要求求! !.车车轮轮轴轴对对端端梁梁腹腹板板的的挤挤压压应应力力挤挤: :1.端梁腹板轴孔直径d0(mm):7 70 02.端梁支承腹板厚度0(mm):1 15 5挤= 19.5619.56(MPa)= 19.5619.56 235235满满足足要要求求! !.支支承承截截面面的的剪剪切切强强度度计计算算: :1.端梁支承截面垂直惯性矩IX(mm)1 1

17、. .1 18 8E E+ +0 08 82.支承处计算截面最大静矩SX(mm3)5 5. .6 60 0E E+ +0 05 53.支承处腹板厚度()6 6= 8.118.11(MPa)= 8.118.11 100100满满足足要要求求! !录录入入人人: :日日期期: :2016/3/182016/3/18002dsdNMAX=2MAXBNS=lYXMAXWKSWKN22+=s)(MPa =s)(MPadt=XXMAXISN4 =s)(MPa=t主主、端端梁梁连连接接计计算算( (适适用用于于普普通通螺螺栓栓) )输输入入参参数数:(:(图图2.1)2.1)1.传力摩擦面数目nf:1 12

18、.摩擦系数:0 0. .4 45 53.高强度螺栓预紧力P(KN):1 12 20 04.连接板宽度D(mm):3 31 10 05.连接板长度X0(mm):5 54 40 06.连接板上部厚度d(mm):1 10 07.螺栓距上板下部距离d1、d2、d3(d4)(mm):7575858585850 08.螺栓距连接板端部最小距离x(mm)2 20 09.螺栓水平距离X1(mm):5 50 00 010.连接板外边到轨道中心距离lb(mm)1 12 20 011.凸缘高度d(mm):1 10 012.凸缘承压宽度s(mm):4 4.螺螺栓栓承承受受拉拉力力: :.起起重重机机歪歪斜斜侧侧向向力

19、力矩矩计计算算M MS: :MS= 1 1. .0 03 3E E+ +0 04 4 (N.m).弯弯斜斜侧侧向向力力矩矩对对螺螺栓栓(d)(d)拉拉力力计计算算N N1: :N1= 1.64E+041.64E+04 (N).起起重重机机支支承承反反力力对对螺螺栓栓(d)(d)的的作作用用力力矩矩M MN:(:(图图2.2)2.2)取C为受力平衡点:MN= 8.90E+038.90E+03 (N.m)其中:R= 7.42E+047.42E+04 (N).支支反反力力矩矩M MN对对螺螺栓栓(d)(d)的的拉拉力力N N2: :N2= 2.99E+042.99E+04 (N).螺螺栓栓(d)(d

20、)承承受受的的总总拉拉力力N N0: :N0= 4.63E+044.63E+04 (N).验验算算螺螺栓栓强强度度: :KSMS=215 . 2iSXXMNS=0=SCMbNlRM=CBNNR+=225 . 2iNyyMNS=210NNN+=C2 . 2:图1 . 2:图1.螺栓公称直径(mm):2 20 02.螺距sl(mm):3 3. .4 4.螺螺栓栓有有效效直直径径d d0及及螺螺栓栓净净断断面面积积A A0: :d0= 16.8116.81(mm)A0= 221.84221.84(mm2).受受拉拉螺螺栓栓(d)(d)强强度度:= 208.79208.79(Mpa)受拉螺栓(d)强度

21、=2 20 08 8. .7 79 9 212212满满足足要要求求! !.凸凸缘缘应应力力验验算算: :.凸凸缘缘垂垂直直剪剪切切应应力力验验算算: :凸缘垂直剪切应力=2 20 0. .6 61 1(Mpa)A= 5.40E+035.40E+03 (mm2)凸缘垂直剪切应力= 20.6120.61 100100满满足足要要求求! !.凸凸缘缘挤挤压压应应力力验验算算: :凸缘挤压应力j= 34.3634.36(Mpa)A= 2.16E+032.16E+03 (mm2)凸缘挤压应力j= 34.3634.36 238238满满足足要要求求! !录录入入人人: :日日期期: :2016/3/182016/3/184200dAp=)(MPa =s)(MPa00AN=s ARC=t0:,XdA=凸缘受剪面积其中)(MPa)(MPa=t ARj=s0 :,XsA=凸 缘 承 压 端 面 面 积其 中lsdd938. 00-=)(MPa =s)(MPa广广州州起起重重机机械械有有限限公公司司设设计计计计算算书书产产品品类类型型: :产产品品型型号号: :合合同同编编号号: