龙门起重机设计计算(完整版)

龙门起重机设计计算」设计条件计算风速最大工作风速：6级最大非工作风速：10级（不加锚定）最大非工作风速：12级（加锚定）起升载荷Q=40吨起升速度满载：v=im/min空载：v=2m/min4叨'车运行速度：满载：v=3m/min空载：v=6m/min大车运行速度：满载：v=5m/min空载：v=iom/min采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2米跨度44米，净空跨度40米。起升高度:H上=50米,H下=5米二.轮压及稳定性计算（一）载荷计算.起升载荷：Q=40t.自重载荷小车自重 G 1=6.7t龙门架自重 G 2=260t大车运行机构自重 G 3=10t司机室 G 4=0.5t电气 G 5=1.5t3.载荷计算名称正面侧面风力系数C高度系数K!挡风面积A计算结果叫A高度h风力系数C高度系数K!挡风面积A计算结果CKA高度h货物1.21.622242.8501.21.622242.850小车1.1:1.716:11.368:1.11.716:11.3681机室1.1—1.51：4.5:7.5:401.1n1.51「35.0「40门架1.61.51188454.2441.61.5114234344大车1.11.0:22.20.51.11.0:22.20.5合计51844.8404匚作风压：qi=114N/m2q=190N/m2nqm=800N/m2（10级）q=1000N/m2（12级）m正面：Fwi=518x114N=5.91104NFwFwFw侧面：FwFwFwFw侧面：Fwi=4.61104Nu=518x190N=9.86104N=518x800N=41.44m=518x1000N=51.8m104N（10级）104N（12级）Fw=7.68104NnFw=32.34104N（10级）mFw =40.43104N（12级）rn二）轮压计算小车位于最外端，U类风垂直于龙门吊正面吹大车 ，运行机构起制动，并考虑惯性力的方向与风载方向相同。龙门吊自重：G=G1+G2+G3+G4+G5=6.7+260+10+2=278.7t起升载荷:Q=40t水平风载荷：FwU=9.86t水平风载荷对轨道面的力矩：MwU=9.86X44.8=441.7tm水平惯性力:Fa=（G+Q）Xa=（278.7+40）X0.2X1000=6.37X10000N=6.37t水平惯性力对轨道面的力

矩：总的水平力力矩：M水平惯性力对轨道面的力

矩：总的水平力力矩：MM=6.37X44=280.3tma=M+Mw=7a22tm小车对中心线的力矩：M2=（6.7+40）X16=747.2tm最大腿压： P=0.25（G+Q）+M1/2L+M/2K=0.25max 318.7+722.0/48+747.2/84=79.675+15.04+8.9最大工作轮压：Rn=P/4=25.9t=26t

amax（三）稳定性计算工况1：无风、静载，由于起升载荷在倾覆边内侧,故满足刀MB0工况2:有风、动载，刀M=0.95 （278.7+40） 12-628.3=3004.9>0工况3:突然卸载或吊具脱落，按规范不需验算工况4:10级风袭击下的非工作状态：刀M=0.95278.7 12-1.15 41.44 44=3177.2-2668.7=1080.3>0飓风袭击下：刀M=0.95 278.8 12-1.15 51.8 44.8=508.5>0为防止龙门吊倾覆或移动，龙门吊设置风缆。三起升机构设计计算（一）设计参数Q=40tVQ=40tV吊=1m/sV空=2m/s起升速度：.钢丝绳倍率：q=4（二）钢丝绳计算SnaX=Q/（qan）Q=40t=4000Kgq一倍率，q=4a一卷入卷筒根数a=2n=0.97Smax=Q/(qan)=40000/(240.97)=5.15 103Kg选择6w(19)-20-185-I-光S二①刀S=0.8530.25=25.70t>nS=5 5.15=25.75tp max(三)电动机的选择及校核选择变速调速电机YTSZ180L-8额定功额定转额定转转动惯重量：过载系数过载校核：11Kw140.1Nm735r/min0.285Kgm2250Kg:2.8QV2,1额定功额定转额定转转动惯重量：过载系数过载校核：11Kw140.1Nm735r/min0.285Kgm2250Kg:2.8QV2,17.85.9Kwm1000NjQV401000010000.85Pn=11KW>5.9KW满足要求。四小车机构设计计算(一)确定车轮直径小车采用四轮布置，轨距2m,轮距2.5m小车自重引起的轮压Rt

r136.710000 11 2.2104Nt. 厂起升载荷引起的轮压R1.14010000 11105N4最大轮压:Rmax13.2104最小轮压：Rmin2.2104车轮的等效疲劳计算载荷RR1Rmaxmin(213.22.2)9.53104 4c33采用圆柱车轮和铁路轨道，初选车轮直径400，铁路轨道P43.车轮材料为45号刚，踏面硬度HB=30—380，硬度层为15mm,P43ft道是凸形，曲率半径R=300mm.车轮的许用轮压为：R2RcC1C2K2—(N)1----1----车轮转速系数，车轮的转数n33—2.39r/min0.4CKRCKR m------与车轮材料有关的电接触应力系数，0.1曲率半径，为300mm曲率半径的比值所确定的系数，为0.45R2 3002C1C2K2m1.171 0.1 0453 11.6140N9.5310N4(二)运行阻力计算1.运行摩擦阻力Ff=wG,w=0.0083.74103NG(6.7 40) 46.7103.74103NFf0.00846.7104坡度阻力FGsinsin0.01F46.71040.013.风阻力FW(42.811.3)114 6.1710N3F=Ff+F+F=(3.74+4.61+6.1) 103=14.58 103N(三)电动机的计算3314.58 1033P——1000 10严0.85 0.9KW四减速器以及链传动计算总传动比i=940/2.39=393.3i=i1?i2初估链传动比i2=2输出转速n=2.392=4.78r/min选择SEW生产的斜齿轮减速电机型号：R103DV112M6输出转速：n°ut=5.5r/min则链传动比i2=5.5/2.39=2.3乙=17,Z2=39,i1=39/17=2.3五、大车运行计算(一)确定车轮直径大车采用44轮布置，轨距2m,轮距1.8m由总体计算，可知大车轮的最大轮压 Rma=26t.最小轮压:Rmin=13.9t14t2等效计算轮压：R=-(22614)=16.5t3初选大车车轮直径600,轨道P43车轮的许用轮压：车轮的许用轮压：R2R=GCK—(N)

c m3G为转速系数，车轮的转速：\±±满 5n=— 2.6526/min?D0.6 rn空= 065.305r/minG=1.17C2=1K>=0.1R=300m=0.3388

R=1.170.13002R=1.170.13002

0.388318104KN>16.510N(二)运行阻力计算1运行摩擦阻力Ff=wGw=0.007G280tFt28010 40.0071.9610N42坡道阻力FGsinsin0.01F2801040.01 2.8104N风阻力先=475111N=5.42 104N满载阻力下=11.35104N,F/F=1.1210NO总阻力下=(1.96+2.8+5.42) 10满载阻力下=11.35104N,F/F=1.1210NO（三）电动机选择41010.181044总功率N= 总功率N= ?FV00100.