4起升机构计算(10.01).doc

桥(门)式起重机起升机构设计计算 1 范围 本标准规定了电动桥式（或门式）起重机起升机构设计计算的要求，计算步骤，计算方法和公式及其相关计算参数的选取，标准还提供了Excel电子表格的计算书，设计者输入初始参数及选定相关计算参数并输入后，按程序自动完成计算。 本标准计算主要针对本企业常用起升机构结构型式，对其它类别起重机或其他结构型式的起升机构的设计计算可参照应用。 本标准相关内容符合GB/T3811—2008 起重机设计规范。 起升机构设计计算包括: a) 钢丝绳选择计算 b) 卷绕参数选择计算 c) 电动机选择和校核计算 d) 减速器选择计算 e) 制动器选择计算 f) 选择联轴器 g) 传动零部件验算 h) 钢丝绳卷绕时的偏角验算 i) 验算下降制动距离 2 起升机构计算初始参数 设计计算首先应提供起升机构设计的初始参数，包括： Q—额定起重量，单位（ t ） V—起升速度，单位（m/min） H—起升高度，单位（ m ） 机构的工作级别 机构的接电持续率，JC值 未能提供接电持续率时，但已知机构工作级别的，可按下表选择电动机的接电持续率 起升机构工作级别 电动机等效接电持续率 % M1～M3 ＜25 M4～M5 25 M6 40 M7～M8 60 设备使用环境温度，单位（C°）（m） 式中： Q—额定起重量，单位（ t ），已提供； Gt—吊具重量，单位（ t ），设计提供或估算； Gs—钢丝绳重量，单位（ t ），设计提供或估算，当H50m时，可取Gs=0； 3.2 计算钢丝绳最大工作静拉力Smax，单位（N）， 按下式计算： 式中： Gt—总起重量，单位（ t ），已确定； a—卷筒绕入钢绳股数 ，按下式计算： Zt—卷筒个数，设定； Zs—单个卷筒绕入钢绳数，设定； ir—卷绕倍率 设定； ηd—卷筒（或单个滑轮）传动效率，设定； 滚动轴承取0.98，滑动轴承取0.96。 ηp—滑轮组传动效率 ，按下式计算： 3.3计算钢丝绳选择系数 C， 按下式计算： 式中： — 安全系数，按下表选取 机构工作级别 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 最小安全系数 3.15 3.35 3.55 4.0 4.5 5.6 7.1 9.0 注：对于吊运危险荷重的起重用钢丝绳，一般应比设计工作级别高一级的工作级别选择表中的钢丝绳选择系数C和钢丝绳最小安全系数值。对起升机构工作级别为M7、M8的某些冶金起重机和港口集装箱起重机等，在使用过程中能监控钢丝绳劣化损伤发展进程，保证安全使用，保证一定寿命和及时更换钢丝绳的前提下，允许按稍低的工作级别选择钢丝绳；对冶金起重机最低安全系数不应小于7.1 k’— 钢丝绳最小破断拉力系数，对起升机构常用钢丝绳结构类型按下表选取，并输入计算表格。 钢丝绳结构类型 k’ 系数值 纤维芯 钢芯 6×19S，6×19W，6×26SW, 6×31SW, 6×36SW，6×25Fi，6×29Fi 0.330 0.356 — 钢丝的公称抗拉强度，单位（N/mm2），设计选定。 一般可选：1570， 1670， 1770 特殊可选：1870， 1960， 2160 3.4 所选钢丝绳最小直径d min ，单位（mm）, 按下式计算: 3.5 根据dmin的计算值和钢丝绳产品规格的参数值选取钢丝绳，并确定所选钢丝绳型号、直径d，单位（mm）和最小破断拉力Sj，单位（kN）。 3.6 验算钢丝绳实际安全系数n，按下式计算： 4卷绕参数选择计算 4.1 确定卷筒直径 4.1.1 所选卷筒最小直径Dt min ，单位（mm），按下式计算： 式中：d—所选定钢丝绳直径，单位（mm）； [Jt]—卷筒的卷绕直径（Dt+d）按下表选取355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1320 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2120 2240 2360 2500 4.1.3 验算卷筒实际筒绳直径比Jt，按下式计算： 4.2 计算单股绳在卷筒上卷绕和固定的长度 4.2.1卷绕钢丝绳绳槽所需长度L0 ，单位（mm），按下式计算： 式中：t —卷绕节距，单