自动人行道设计计算说明书.doc

自动人行道设计计算说明书编 写校 核Ansys分析审 核1. 踏板线速度计算1.1 参数电机额定速度Nm960rpm减速机速比 ib24.5:1主驱动小链轮齿数Z1=23主驱动大链轮齿数Z2=65踏板曳引链轮齿数Z3=16踏板曳引链轮节圆直径D1=683.41mm=0.68341m1.2 主轴转速Ns=13.865rpm1.3 踏板运行速度Vt=D1=3.140.68341=0.4959m/s2. 扶手带线速度计算2.1 参数主轴转速Ns=13.865rpm扶手传动小链轮齿数Z4=30扶手传动大链轮齿数Z5=26扶手带包轮直径D2=0.587m扶手带厚度=0.012m2.2 扶手带线速度计算扶手带传动链轮速比if=0.866667Vf=D2=3.14(0.587+0.012)= 0.5015m/s1.02Vt=1.020.4959=0.5058 m/sVt Vf1.02Vt 扶手带速度合格。3. 理论输送能力计算3.1 参数踏板名义速度Vn=0.5m/s系数K=2(按梯级1000mm,取K=2)3.2 理论输送能力Ct=3600K=36002=9000(人/小时)4. 电机功率计算：带踏板链的踏板重量W=75.82Kg/m；踏板链的张紧力T300Kg/条；踏板宽度B=1.004米 踏板链前进侧摩擦系数 1 =0.02;踏模式板链返回侧摩擦系数 2 =0.01; 乘客负荷效率为 =0.75;人行道速度=30m/min;减速机效率=0.95 乘客负荷 电机的功率P与踏板的运行阻力fp和扶手带的运行阻力fH有关: 当提升高度H=3m 时:同理: H5m 时,功率为7.5KW; H8m 时,功率为11KW5. 踏板链、驱动链、扶手带链条强度校核：乘客载荷5000N/=510/(以下其余参数代号同上)(1)踏板链安全系数踏板链在踏板的两侧各使用一条，因此每一条承受二分之一的负载 当提升高度5m当使用C-10V的踏板链,其保证破断力为 则安全系数 当提升高度8m 当使用C-13V 的踏板链, 其保证破断力为则安全系数则H5m时,踏板链用C-10V; 5mH8m时,踏板链用C-13T.(2)驱动链安全系数 驱动链张力F: 1） 提升高度6m驱动链的张紧力F： (其中r1:踏板链轮半径;r1=327.18mm; r2:驱动链轮半径;r2=384.1mm)当使用80-2的驱动链,其保证破断力F=166600N=17000kg 则安全系数2) 当提升高度H8m驱动链（100-2）的张紧力F： (其中r1:踏板链轮半径;r1=327.18mm; r2:驱动链轮半径;r2=379.1mm)当使用80-2的驱动链,其保证破断力F=216000N=22040.82kg则安全系数则H6m时驱动链用#80-2; 6mH8m时,驱动链用#100-2. （3）扶手带链条强度校核：按国标GB16899-1997 “12.3.2”要求，链条在5000N/的乘客载荷下，安全系数应不小于扶手带运行阻力最大为120kgf, 扶手带驱动链的安全率：驱动链在扶手带最大运行阻力下的拉力：安全率为6. 制动距离计算按国标GB16899-1997“12.4.4.4” 要求，在每0.4m长度制动载荷为100kgf 的情况下，制动距离在0.21.0m(1) 上行：；其中，;(2) 下行：TLTF, ;等效链轮直径：；踏板速度: V=30m/min:制动距离: ; 满载时： 角度、提升高度设计参数123m5m8m级链轮直径TGPCD(m)0.65436大驱动链轮齿数TGZ656565小驱动链轮齿数TGV2323传动比11.04213.97814.12传动效率10.95传动效率20.95等价直径GENS(m)0.01190.01180.0117扶手带GDH(.)0.00510.00510.0051 梯级GDS(.)0.23900.34000.4858端部链轮GD2TG(.)135135142.90端部链轮GDT(.)0.04430.04410.0460乘客载荷(.)0.50470.83761.3206扶梯GDLT(.)0.79321.22681.8575主机GDR(.)6.03506.55197.1387乘客扭矩L(kgf.m)4.42697.362211.6934阻力扭矩TF(kgf.m)5.65489.207214.4478等效直径（m）0.01190.01180.0117制动减速度dn(m/ s2)0.45060.47320.5845制动距离L30(dn)(m)0.32740.31420.2638设计符合要求7.金属珩架刚度、强度的刚度计算7.1自动人行道金属骨架的相关数据：提升高度 4.7M倾 角 12梯级宽度 1M扶梯水平跨距 13M7.2金属骨架建模和划分网格建模和计算都使用Ansys软件进行。模型图见图1。金属骨架采用梁单位（beam-189）进行网络划分，金属骨架腹板采用壳单元（shell-93），将自动人行道金属骨架的梁横截面预设为8种。网络划分为0.1M，网格图见图2。在金属骨架材料特性中，设定弹性模量为210E9 Pa，泊松比为0.29。7.3受力分析GB16899-1997自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范规定的乘客载荷（其值为5000N/m2）,标准要求扶梯在乘客载荷下变形不大于1/750。金属骨架受乘客载荷作用的受力图，如图37