06 轿厢架强度校核计算

6轿厢架强度校核计算有关轿厢架强度校核的要求：本类型载货电梯轿厢架上梁的强度校核计算要求：将轿厢架上梁可近似的简化成简支梁进行计算，其受力除应考虑轿厢自重、额定载重量外，还应考虑其他悬挂重量；轿厢架上梁上的最大合成应力应小于上梁的许用应力；当轿厢架上梁处于最大载荷时产生的最大挠度应小于其计算许用挠度。本类型载货电梯轿厢架立柱的强度校核计算要求:考虑电梯在工作时，由于人在轿厢内的站立位置或货物载荷放置偏心而造成的轿厢偏载的情况下的电梯轿厢架立柱的强度情况；在上述的情况下，轿厢架的每一单侧立柱的受拉伸和弯曲载荷而引起的应力应小于轿厢架立柱的许用应力。电梯轿厢架上梁的强度校核计算6.2.1 计算选用参数:本类型载货电梯的轿厢架上梁有两根长度为2626mm的30号槽钢制成。表6.1中的参数为本计算选用参数。表6.1参数名称参数代号单位参数值备注本类型电梯轿厢自重PKg4020额定载重量QKg5000电梯提升高度Hm3.0本类型电梯曳引比Rt4:1采用钢丝绳根数Nr6本类型电梯米用钢丝绳单位长度重量g'Kg/m0.594本类型电梯米用随行电缆根数Nct2本类型电梯米用随行电缆单位长度重量gctKg/m0.98轿厢架上梁用30c#槽钢长度LU30m2.62630c#槽钢截面积Scm255.90230c#槽钢截面惯性矩lxcm4695030c#槽钢截面模数Wxcm3463弹性模量EKg/cm22X10630c#槽钢材料标号Q235Q235材料的抗拉强度QbN/mm2375Q235材料的抗弯强度QSN/mm22356.2.2 轿厢架上梁的强度校核计算:⑴ 上梁由两根长度为2.626m的30号槽钢而成，按简支梁计算。上梁受力分析：上梁受力主要由曳引钢丝绳承受的轿厢自重P,额定载重量Q以及补偿链的悬挂重量W和随行电缆的悬挂重量W构成，最大弯矩发生在上梁中间。r2r3轿厢自重P和额定载重量Q可从表6.1中取用；补偿链自重计算：补偿链自重w=0r2随行电缆的悬挂重量计算：H随行电缆的悬挂重量W=NxgxH=1X0.98X8.5/2=4.165Kgr3tctc2轿厢架上梁的受力计算：轿厢架上梁所受的最大悬挂重量T=P＋Q＋W＋Wr2r3=4020+5000+0+2.94=9022.94Kg将轿厢架上梁简化成简支梁，则简支梁的两个支点受力R=R=T=9022.94=4511.47Kg=44257.52NAB22则轿厢架上梁所受最大剪力Gmax=R=44257.52NA由于最大弯矩发生在上梁中间，所以轿厢上梁所受最大弯矩M=RxLu3o=44257.52x2.626=58110N.mmaxA22轿厢架上梁的合成应力计算轿厢架上梁的最大正应力计算：轿厢架上梁的最大正应力b 二Mmax=58110xI000=62.754N/mm2=62.754Mpamax2xW2x463000X轿厢架上梁的最大剪应力计算:轿厢架上梁的最大剪应力T =弘=44257.52 =3.96N/mm2=3.96MPamax2xS2x55.902x100轿厢架上梁的合成应力可根据第四强度理论计算：轿厢架上梁的合成应力b=Q2+3T2=v''62.7542+3x3.962合中max max=63.128N/mm2=63.128MPa轿厢架上梁材料许用应力计算：轿厢架上梁的材料为Q235，其抗拉强度c和抗弯强度c可见表6.1。bS轿厢架上梁材料许用应力可以下式进行计算：CL*!式中：m—许用安全系数轿厢架上梁材料许用安全系数计算:轿厢架上梁材料许用安全系数ln]=nxnxn123其中：n 计算准确度系数，取n=1.2；11n――材料可靠性系数，对塑性材料受变载荷时n取用n，—般取n=2；

22 -1 -1n――保证零件有一定的安全裕度，以经久耐用、可靠，按零件重要性，3对零件损坏，将造成重大事故时，取n=1.5。3ln]=nxnxn=1.2X2X1.5=3.6123轿厢架上梁材料许用应力[c]=tS=36=65.28N/mm2=65.28MPa>c=63.128MPa轿厢架上梁挠度计算：轿厢架上梁在最大载荷下的挠度计算：轿厢架上梁在最大载荷下的挠度f=TLU303=9022.94X(2.626X10003max48EI 48x2x106x6950X=0.245cm=2.45mm轿厢架上梁许用挠度计算：轿厢架上梁许用挠度[f]< = =2.626mm>f=2.45mm1000 1000 max6.2.3结论符合本计算6.1(1)中的要求电梯轿厢架立柱的强度校核计算

图6.16.3.1计算选用参数:本类型载货电梯的轿厢架主立柱是由二根25a#槽钢（材料为Q235）组成，每侧一根。副立柱是由二根14b#槽钢（材料为Q235）组成，每侧两根。其受力分析可见图6.1。表6.2中的参数为本计算选用参数。表6.2参数名称参数代号单位参数值备注本类型电梯轿厢自重PKg4020额定载重量QKg5000电梯提升高度Hm3.0本类型电梯曳引比Rtm4:1轿厢宽度Amm2400轿厢深度Bmm3600轿厢架立柱计算长度LLm3.596上下导靴之间的垂直中心距Hgm3.896轿厢导轨数量NCR2+4轿厢架主/副立柱用槽钢截面积Scm234.917/21.316轿厢架主/副立柱用槽钢X方向截面惯性矩Icm43370/609轿厢架主/副立柱用槽钢Y方向截面惯性矩Iycm4322/61.1轿厢架主/副立柱用槽钢X方向截面模量Wxcm3270/87.1轿厢架主立/副柱用槽钢Y方向截面模量Wcm330.6/14.1轿厢架立柱用槽钢材料标号yQ235Q235材料的抗拉强度QbN/mm2375Q235材料的屈服强度QSN/mm2235冲击系数K13重力加速度gm/s29.81

6.3.2轿厢架立柱的强度校核计算:(1)轿厢架立柱受力分析：如图6.1所示，本类型载货电梯的轿厢架立柱在工作时主要受两种载荷：a.拉伸载荷；b.由于轿厢受偏心载荷而使整个轿厢架产生偏心力矩M。(2)轿厢架立柱的强度计算的设定：轿厢偏载是由于电梯工作时人在轿厢内的站立位置或货物载荷放置偏心造成的，以各在轿厢宽度和深度方向偏1作为计算依据；8所以可得以下计算用偏载距：轿厢宽度上的偏载距C=1A=1x2400=300mm88轿厢深度上的偏载距D=[b=1x3600=450mm88轿厢静平衡已调整好，即轿厢自重的重心位于悬挂中心；每根轿厢架立柱承受相等的剪切载荷，即两根立柱具有相等的刚度；(3)轿厢架偏心力矩M的计算a.导靴端面受力：F=K*gQC=3x9.81x5000x300=3776.95Na.yN6CRH x38962g 2b.导靴侧面受力：F=xKgQDb.导靴侧面受力：F=xKgQD=

NH=CRg3x9.81x5000x450

6x3896=2832.71NC•轿厢架偏心力矩吒Fy%Hg=3776-95X3896=14715000N-mm(4)单根立柱上由于受拉伸和弯曲载荷而引起的应力计算：a.单侧立柱截面沿y轴线的抗弯模量计算：由于每侧立柱由一根长度为3596mm的25a#槽钢(材料为Q235)及两根14b#槽钢共同组成，所以单侧立柱截面沿y轴线的抗弯模量Wy=30.6+14.1X2=58.8cm3。b.单根立柱上由于受拉伸和弯曲载荷而引起的应力

ML0L—4H2Wg y1K(P+ML0L—4H2Wg y1+—2S +4S25 1414715000x3596 3x(4020+5000)x9.81 + 4x3896x2(58.8x1000) (2x34.917+4x21.316)x100=28.87+17.12=45.99N/mm2=45.99MPa(5)轿厢架立柱材料许用应力计算：轿厢架立柱的材料为Q235，其抗拉强度b和屈服强度b可见表6.2。bS轿厢架立柱材料许用应力可以下式进行计算：式中：In!许用安全系数轿厢架立柱材料许用安全系数计算:轿厢架立柱材料许用安全系数tn]=nxnxn123其中：n――计算准确度系数，取n=1.2；11n――材料可靠性系数，对塑性材料受变载荷时n取用