630kg10m电梯设计计算书

1、XJK630/1.0-VF乘客电梯设计计算书设计审核日期XXXX电梯有限公司1、主参数额定载重量Q(Kg)630额定速度V(m/s)1.0空轿厢重量P(Kg)(注：不包括随行电缆、补偿装置的重量)1000提升高度(m60(最大)曳引比2：1曳引机型号MCG-100主轴负何(kg)3000曳引轮直径©D(mr)325切口角B(°)95槽角丫(0)30槽距(mr)16钢绳n-©d5-©8随行电缆型号TVVB36每根重量(kg/m)0.74根数12、补偿装置计算2.1已知：5根©8曳引钢丝绳的单位重量为：qr=5X0.218=1.09kg/m;1根T

2、VVB36随行电缆的单位重量为：qt=1X0.74=0.74kg/m;2.2补偿装置单位重量：qc=2Xqqt/4=2X5X0.3591X0.74/4=3.405kg/m;3、验算曳引条件3.1已知条件:包角a=16004(cossin)sinsin4(cossin)sinsin30.95、4(cossin)122303.141695sin95sin30180180=1.975卩3.2验算曳引条件：装载工况：。载有125%®定载重量的轿厢位于最低层站时取卩=0.1T1=W/2+(P+125%Q/2g=1.83X60/2+(1000+1.25X630)/29.81=9306=9306(

3、N)T2=(P+45%Q+WC)gn/2=(1000+0.45X630+3.405X60)9.81/2=8114Nfa1/T2=1.147ve=1.8598满足曳引条件空轿厢位于最高层站时取卩=0.11=Wr/2+(P+0.45Q)/2g=1.83X60/2+(1000+0.45X630)/29.81=6384NT2=(P+Wt+WC)gn/2=(1000+0.74X60/2+3.405X60)9.81/2=6015NT1/T2=1.061vefa=1.8598满足曳引条件滞留工况：轿厢空载，对重完全压在缓冲器上，曳引轮向上转时取卩=0.2Ti=(P+Wt+WC)gn/2=(1000+0.74

4、X60/2+3.405X60)9.81/2=6015NT2=wr*gn/2=1.83X60X9.81/2=538NT1/T2=11.18>ef“=3.4588满足曳引条件4、曳引机验算当轿厢载有125%®定载重量的试验载荷时，曳引机所受最大静轴荷T0max,以轿厢位于最低层站(见)时计算Tcmax的值。T0max=T1+T2=9306+8114=17420NVT0=29430N满足曳引机受力条件。已知曳引轮直径为325mm曳引机角速度为118r/min所以曳引机曳引速度=325118n=1.003m/s6021000该电梯额定速度为1.0m/s，所以满足要求5、验算绳径比绳径比

5、=曳引轮直径D/钢丝绳直径d=325/8=40.625满足要求6、验算钢丝绳安全系数6.1钢丝绳最小破断载荷为31.7kN。6.2载有100%®定载重量的轿厢位于最低层站时，每根钢丝绳的最大拉力F为：F=Wr/2+(P+100%Q/2gn-n=1.83X60/2+(1000+630X100%/29.81-5=1706=1.706kN6.3钢丝绳安全系数=31.7/1.706=18.58。已知该电梯的滑轮等效数量Nequiv=Nequiv(t)+Nequiv(p)=6.7+5=11.7查表可知，该电梯的最小安全系数为18,所以符合要求。7、导轨强度验算7.1已知条件导轨参数导轨选用型号

6、T89/B截面面积S=15.7cm2截面对X-X轴的惯性矩I4xx=59.70cm截面对Y-Y轴的惯性矩I4yy=53.00cm截面对X-X轴的惯性半径ixx=1.98cm截面对Y-Y轴的惯性半径iyy=1.84cm截面对X-X轴的截面模量3WXx=14.50cm截面对丫-Y轴的截面模量WYy=11.90cm3单位重量q=12.3kg/m最大导轨支架间距Hb=2m许用应力(T=80MPa许用挠度y=3mm弹性模量E=2.1X105MPa主要电梯参数轿厢尺寸(宽度CX深度Cd)1400X1100额定载重量Q=6.3kN空轿厢重量P=10kN轿厢停在最高层站，轿厢侧平衡补偿装置重量：Qt=HXqc

7、=60X3.326=199.6kg=1.99kN轿厢停在最高层站，轿厢侧电缆重量：Qt=(H/2)Xqt=60X1.48/2=44.4kg=0.44kN7.2强度校核正常运行工况每根导轨的受力可根据以下公式计算：_1QcwX=28HoFcDscQ(Cd/8)pDcpFy=Ho将已知数据代入上述公式得：Fx=101500=0.335kN162800(PQ)DscQ(Cd/8)pDcpFy=2Ho=(1210)20010(1500/8)12200=22800=0.692kN将导轨简化为简支梁，力作用在梁的中间，则最大弯矩为:Xmax=FxHb0.3352000=167.5NmymaxFyHb0.6

8、922000=346.0Nm弯曲应力:弯曲应力:CTXmax=Wx167.5 6-=11.6MPa14.5 106CTymaxCTymaxMymaxWy113961006=29.1MPa合成应力:CTmax2Xmax2ymaxJ1.6229.12=31.33MPa结论:(TmaxV(T=80MPa满足强度要求。7227.221安全钳制动工况安全钳制动力每根导轨安全钳制动力可按下式计算:Ki(PQQtQJ其中:其中:K为冲击系数；当采用渐进式安全钳时，Ki=2;ng为空轿厢重量（不包括随行电缆、补偿装置的重量）；t为轿厢停靠在最高层站时，随行电缆的重量;c为轿厢停靠在最高层站时，补偿装置的重量;

9、g为导轨数量=2。将已知数据代入上式可得：心2。.44）=24仆7.222压弯用“3”方法计算压弯应力0-k=0-k=(Fk©Ma)A其中：Fk为作用在每根导轨上的安全钳制动力；K3为冲击系数；Ma为附加装置作用在一根导轨上的力，M=0；A为导轨面积。Hb20001.8410=108.7选用抗拉强度为370MPe钢冈材的导轨，弯曲系数3=2.09将已知数据代入得：入=Hb/Minixx,iyy(Tk=(24.40)中09=32.48MPa15.71047.223弯曲应力安全动作瞬间导靴作用在每根导轨上的力:=kix一2QCw8Ho102002800=0.714kN=k1y=2FcDs

10、cQ(Cd/8)pDcp=2(1210)20010(1500/8)12200=22800=1.38kN假设该力作用在梁的中间，则X、丫方向最大弯矩为:Xmax=FxHb0.71420004=357Nm1.3820004=690Nm=FyHbymax4、丫方向的弯曲应力:CXmax=MXmax=-357=24.6MPaWx=14.5106Cymax=Mymax690=58.0MPaWy=11.9106强度校核1）弯曲应力：(Tmax=(TXmax+(Tymax=24.6+58=82.6MPaVcperm=205MPa满足强度要求2）弯曲和压缩:(T=(fmax+(Tk=82.6+32.48=11

11、5MPaVcperm=205MPa满足强度要求7.2.2.5 挠度校核计算33Fxl1.48210002-3fXmax=0.7一=0.798=1.58X10m48EIy48206105310=1.58mm33FyI0.71410002-4fymax=0.7=0.798=6.77X10m48EIx4820610959.7108=0.68mmXmax、fymaxVy=3mm满足挠度要求&驱动主机承重梁校核8.1已知条件在Y、Z轴上的力Fy=TOmax=33265.5N(见第4部分)FZ=TOmaxX148宁800=6154N承重梁几何参数选用HK140-GB11263-89截面对X-X轴的

12、惯性矩Iy=1509cm4截面对Y-Y轴的惯性矩Iz=549cm4截面对X-X轴的截面模量W=411cm截面对Y-Y轴的截面模量W=156cm弹性模量E=210X105N/cm28.2强度校核将承重梁简化为简支梁，力作用在梁的中间，则最大弯矩:ymax=FyLb433265.5200041000=16633NmZmax=kdFZLb1.561542000=4616Nm10001000弯曲应力:CTymaxMymaxWy16633411106=40.5MPaCTZmax=zmaxWz4616615610=29.6MPa合成应力：i2222(Tmax=.ymaxZmax=40.529.6=50.2

13、MPa结论：合成应力：i2222(Tmax=.ymaxZmax=40.529.6=50.2MPa结论：(Tmax<T=80MPa满足强度要求8.3挠度校核zmax=FzLb33.6154(2000/10)3_:0.09cm48EIz482105""105490.9mmymax=FyLb333265.5(2000/10)3=0.168cm48EIy=482105101509=1.68mmymax、fzmaxVy=3mm满足挠度要求9、限速器校核 根据GB7588-2003,操作轿厢安全钳动作的限速器装置的动作应发生在速度至少等于额定速度的115%，但对于额定速度小于或等

14、于1m/s的渐进式安全钳，其动作速度应小于1.5m/s。本梯额定速度：V=1.0m/s。115%V=1.15X1.0=1.15m/s;即：1.5m/svV动本梯选用XS3限速器。限速器的额定速度：1.0m/s其动作速度：V动为1.17m/s,满足要求。电气开关动作速度为90%95%V动。 根据GB7588-2003,限速器动作时，限速器绳的张紧力不得小于以下两个值的较大者:a) 300Nb) 安全钳装置起作用所需力的两倍。本梯选用XS3限速器，动作时限速器绳的提拉力为10002000N。安全钳操纵机构动作的提拉力为：w7392钢丝绳的张紧力满足要求。 根据GB7588-2003,限速器绳的破断

15、载荷与限速器动作所产生的限速器张紧力有关，其安全系数应不小于&限速器绳型号：8-19S+NF-8-1500(双)右交，GB8903-88d=©8mm最小破断载荷，28.1KN;安全系数计算：K=F/(F1+F2+F3)式中：F为钢丝绳最小破断载荷，28.1KN;F1为限速器绳张紧力，约1200NF2为限速器绳的重力，即限速器绳的单位质量X井道总高X2X9.8=437.3N;Fa为限速器涨紧装置质量(重力)的1/2，即28.00kg/2=14kg=137.2N贝U:K=28100/(1200+437.3+137.2)=15.84>8限速器绳安全系数满足要求。 根据GB75

16、88-2003,限速器绳的公称直径不小于6mm限速器绳轮的节圆直径与绳的公称直径之比应不小于30。本梯限速器绳d=©8mm限速器绳轮的节圆直径与绳的公称直径之比：K=D/d式中：D为限速器绳轮的节圆直径，D=240mm贝U:K=240/8=30限速器绳的公称直径，及限速器绳轮的节圆直径与绳的公称直径之比符合要求。综上所述，本梯所选限速器满足要求。10、缓冲器行程的校核根据GB7588-2003,缓冲器可能的总行程应至少等于相应于115%额定速度的重力制停距2离即0.067v(m)。缓冲器重力制动距离：S=0.067X1.02=0.067m选用液压缓冲器：YH43A/21Q额定速度：1

17、.0m/s，满足V=1.75m/s的要求；缓冲器行程：S=210mn|S冲器重力制动距离210mm总容许质量：6003000kg>P+Q=1630kg贝缓冲器符合要求。11、渐进式安全钳的选择根据GB7588-2003若电梯额定速度大于0.63m/s，轿厢应采用渐进式安全钳装置。本梯选用AQ10渐进式安全钳。安全钳的额定速度：0.632.5m/s;满足限速器动作速度要求。适用导轨宽度：10、16mm轿厢侧导轨为：T89/B,导轨宽度为：16mm满足导轨宽度的要求。总容许质量：3000kg>实际P+Q=1630kg满足总容许质量要求。提拉力范围：提拉力主要由a)操纵机构的摩檫力；b)

18、操纵机构的重力组成，在150N300N之间。与限速器张紧力相匹配。贝本梯选用AQ10渐进式安全钳符合要求。12、顶部安全空间的计算根据GB7588-2003当对重完全压在它的缓冲器上时，应同时满足下面四个条件：a) 轿厢导轨长度应能提供不小于0.1+0.035V2(n)的进一步的制导行程：S=0.1+0.035X1.02=0.135(m)；缓冲器行程：S2=0.21(m);越层咼度：Ss=0.35(m);顶层地面至导靴顶部的距离：S=3.389(m)；最小顶层高度：H=S+S+S+S=4.084(m)；b) 符合)尺寸要求的轿顶最高的水平面不包括述及的部件面积，与位于轿顶投影部分的井道顶最低部

19、件的水平面(包括梁和固定在井道顶下面的部件)之间的自由垂直距离，应不小于1+0.035V2(m)S=1+0.035X1.02=1.035(m)；缓冲器行程：S2=0.21(m)；越层咼度：$=0.35(m)；顶层地面至轿厢顶部的距离：S=2.328(m)；最小顶层高度：H=S+S+S+S=3.923(m)；c) 井道顶部的最低部件与1) 固定在轿厢顶上的设备的最高部件之间的自由距离不包括下面2述及的，应不小于0.3+0.035V(m)S=0.3+0.035X1.02=0.335(m)；缓冲器行程：S2=0.21(m)；越层咼度：Ss=0.35(m)；顶层地面至轿厢顶上的设备最高部件高度为：S=

20、2.617(m)；最小顶层高度：H=S+S+S3+S4=3.512(m)；2) 导靴或滚轮、曳引绳附件和垂直滑动门的横梁或部件的最高部分之间的自由距离，应不小于0.1+0.035v2(m)2S=0.1+0.035X1.0=0.135(m)；缓冲器行程：S2=0.16(m)；越层咼度：Ss=0.35(m)；顶层地面至轿厢顶曳引附件的距离：S=2.883(m)；最小顶层高度：H=S+S+S+S=3.528(m);d) 轿厢上方应有足够的空间，该空间的大小以能放进一个不小于O.5mxO.6mx0.8m的矩形体为准，可以任何面朝下放置。轿顶最高平面(不含导靴与上梁)与井道顶最低部件之间的垂直自由距离满

21、足：S=1.0+0.035X1.02=1.135(m);2上梁与后护栏及侧护栏之间形成的是一个0.6X1.2(m)的面积可以放置一个不小于0.5mX0.6mX0.8m的矩形体且可以任何面朝下。另据GB7588-2003当轿厢全部压在它的缓冲器上时，对重导轨长度应能提供不小于0.1+0.035v2(n)的进一步的制导行程。S=0.1+0.035X1.02=0.135(m)；缓冲器行程：S=0.21(m);越层咼度：$=0.35(m);顶层地面至对重导靴顶部的距离：S4=1.260(m)；最小顶层高度：H=S+S+S+S=1.905(m);综上所述，同时满足条件的顶层高度：H=4.084(m);本

22、电梯的顶层高度为：4.2米。符合要求。13、底坑安全空间的计算根据GB7588-2003当轿厢完全压在它的缓冲器上时，应同时满足下述条件：a) 底坑中应有足够的空间，该空间的大小以能放进一个不小于0.5mX0.6mX1.0m的矩形体为准，矩形体可以任何一个面着地。轿底最低平面(不含导靴与下梁)与井道底最高部件之间的垂直自由距离为：0.561底坑深度=缓冲器行程+越层+0.561=0.978(m)，轿底下面为两个0.6X1.6(X)的面积，可以放置一个不小于0.5mX0.6mX1.0m的矩形体。b) 底坑底与1) 轿厢最低部分之间的净空距离除下面2述及的除外，应不小于0.5m；底坑深度=缓冲器行

23、程+越层+低层地面至下梁的距离+0.5=0.16+0.35+0.179+0.5=1.189(m)。2) 导靴或滚轮、安全钳楔块、护脚板或垂直滑动门的部件之间的净空距离不得小于0.1m。底坑深度=缓冲器行程+越层+低层地面至护脚板的距离+0.1=0.21+0.35+0.828+0.1=1.438(m)。综上所述，同时满足条件的底坑深度：H=1.488(m)本电梯的底坑深度为：1.6米。符合要求。14、关门动能的计算根据GB7588-2003层门及与其刚性连接的机械零件的动能，在平均关门速度下的测量值或计算值应不大于10J根据标准规定的关门时间和关门的行程，计算平均关门速度：v=(900/2-25

24、)/4=0.10625(m/s)关门的动能：E=mV/2式中：m滑动门的总质量；根据标准要求其中包括：层门、轿门及与其刚性连接的机械零件的质量。v平均关门速度。m=112kg则:E=112X0.106252/2=0.63J。满足要求。15、轿厢面积验算已知轿厢尺寸为1400X1100,载重为630kg（8人），开门宽度800mm轿厢有效面积为：1400X1100+80X800=1604000mm=1.604m2根据GB7588-2003可知，该参数轿厢有效面积应在之间。所以轿厢有效面积符合要求。16、轿厢通风面积验算已知轿厢尺寸为1400X1100,轿壁上下封头拉铆螺母高度为5mm故轿壁四周上

25、、下通风面积为：5X（1100+1400+1100=18000mm门上、下缝通风面积为：2X800=1600mm故轿厢上下通风面积均为19600mn2=0.0196m2根据GB7588-2003可知，该轿厢最小通风面积为：1.604X1%=0.01604m<0.0196m2所以轿厢通风面积符合要求。轿厢地坎和轿门至井道内表面的距离计算轿厢地坎至井道内表面的距离：30+85=115mm150mm符合要求。轿门至井道内表面的距离：14+30+85=129mm由以上计算可知两个距离均小于0.15m符合国标要求。17、轿厢地坎和轿门至井道内表面的距离计算轿厢地坎至井道内表面的距离：30+85=1

26、15mm150mm符合要求。轿门至井道内表面的距离：14+30+85=129mm由以上计算可知两个距离均小于0.15m符合国标要求。18、轿壁的计算轿壁材料为304发文不锈钢间，采用拼接的固定方式如图：轿壁厚度30mm上下封头点焊连接，围壁与围壁之间采用M6螺栓连接，连接紧固可靠，强度和尺寸均符合国标要求。19、轿顶护栏的设计轿顶护栏设置于轿厢顶部用于对维修人员起保护作用。在轿顶上部设置轿顶护栏，由国标可知当轿顶与井道壁的自由距离大于850mm寸，轿顶护栏高度需做到1100mm,由土建图可知轿顶与井道壁的自由距离300小于850mm轿顶护栏做到1100mn符合国标要求，轿顶护栏尺寸为1235X

27、950同时符合国标要求：轿顶上部有一块不小于0.5mX0.6m的水平净空面积。设计如图：（1为护脚板，满足国标要求）©X禺TIIIIIIIIb）轿厢护脚板及安装图如下图：其中开门度JJ=80020、轿厢护脚板的安装和尺寸图a）当层门打开时，如该层门的门楣与轿顶之间存在空挡，应在轿厢入口的上部用一刚性垂直板向上延伸，覆盖层门的整个宽度，即上护板。如下图所示:hai4ne21、门系统的说明资料（含开锁区域的尺寸说明）a）轿门型式和开门净尺寸本项目选用宁波申菱中分式自动开门变频门机，开门净尺寸800X2100，规格如图如下:tmfb）层门型式、开门净尺寸宁波申菱中分式层门装置，开门净尺寸8

28、00*2100,附图如下:lifec）轿门与关闭后的层门间的水平距离为L=54mm最外层）轿厢地坎与层门地坎之间的水平距离为30mmd）开锁区域的说明图（门刀长度为600mr）开锁区域即为轿厢停靠层站时在地坎上、下延伸的一段区域。当轿厢底在此区域内时门锁方能打开，使开门机动作，驱动轿门、层门开启。轿门机通过固定在其上的离合装置碰触厅门机引发两门机同时动作。开锁区域即离合装置的动作距离57mm层门门锁装置的结构安装示意图：e）门板悬挂装置和导向装置简图轿门板悬挂装置厅门板悬挂装置22、电梯轿厢架计算、计算方法：XJK630/1.0（VVVF）电梯轿厢部分的主要受力部件，它由上梁、直梁、下梁、拉条

29、以及联接它们的若干紧固件组成。计算时，视上、下梁均为简支梁，其中上梁作用载荷为电梯额定起重量、轿厢净重（包括附件）补偿装置和电缆重量之和，并作用在上梁中央，下梁则假定5/8的额定起重量和轿厢净重的总各均布于下梁上，再加上补偿装置和电缆重量集中于下梁中央，上下梁均需进行强度和刚度计算，而且梁则进行强度，细长比，惯性矩计算二、基本参数与代号：1. Qi电梯额定起重量与轿厢净重之和，对本电梯Q=1630kgQ2补偿装置和电缆重量之和，对本电梯Q=108kg2. L上、下梁跨度对本电梯L=155cm3_3. WX单根钢对XX轴抗弯矩对本电梯W=108.3cm（上梁）WX=116.8cm（下梁）4. J

30、单根钢对XX轴惯性矩，对本电梯：上梁J=866.2cm4下梁J=934.5cm45. E材料弹性模量，对钢材E=2.1X107N/cmf（T许用正应力，对上、下梁（T=8788N/cm22对直梁（T=10546N/cm6. 丫上、下梁许用挠度，对本电梯Y=L/960=175/960=0.1823cm7. 入直梁许用细长比，入=160具有拉条，且连接点高度不超过直梁自由长度2/3时入=120其它应情况而定Q1+Q202IIHIIIIIII三、轿架计算：1. 上梁：将上梁简化为右图形式，由材料力学可知最大弯矩及最大挠度均发生在上梁中央剖面上，其值为：Miax=(Q+Q)L/43Yma=(Q+Q)L

31、/96EJ最大正应力为：(TmaFMmax/2WX=(Q1+Q?L/8WXtma=26580X175/8X108.3=5368.8N/cm2vt=8788N/cm2YnaF26580X1753/96X2.1X107X866.2=0.082vY=0.1823cm上梁强度与刚度足够2. 下梁：将下梁简化为右图形式，其中q为5/8Q1均布作用于下梁上面引起的载荷集度：q=5/8Q1/L=5X25500/8X175=91.07N/cm由材料力学可知，考虑q单独作用时下梁的最大弯矩与最大挠度分别为：24Mmax=ql/8YimaX=5qL/768EJ考虑Q单独作用时，下梁的最大弯矩与最大挠度分别为：MmaFQL/4Y2ma=QL3/96EJ最大正应力：ama=Mmax/2WX=ql/16WX+QL/8WX=(qL2+2Q2L)/16Wx代入数据：amax=(91.07X1752+2X1080X175)/16X116.8=1694.7N/cm2va=8788N/cm下梁强度足够4_33_Ynax=Wma+Wmax=5qL/768EJ+QL/96EJ=L/96EJ(5Q1/8+Q2)代入数据：37Ymax=175/96X2.1X10X934.5(5X91.07X175/8+1080)=0.0314vY=0