曳引式家用电梯的设计计算

1、曳引式家用电梯的设计计算    关键词: 曳引式家用电梯;曳引系统;安全部件;设计计算1 曳引机的选择 1.1 主要技术性能参数 额定载重量:Q=400Kg;电梯额定速度:V=0.3米/秒;提升高度:H=2.7米;轿厢理论重量:P=480kg。 对重理论重量:G=660kg;曳引比:1:1,i=1;钢丝绳根数:n=4根;钢丝绳直径:d=8 mm。 1.2 曳引机的功率计算 N=Qv(1-)/102i 其中:Q=400 Kg V=0.3m/s =0.60(机械效率) =1 N=Qv(1-)/102 =(400×0.3×0.55)/(10

2、2×0.60×1) =1.08 KW 根据吉梯机电(上海)有限公司样本可初步选择: HSU100型曳引机,具体参数如下: P机=2.2 KW n额=22 rpmM额=408 Nm D轮=260 mm v=0.3 m/s m载=400 Kg d绳=8 mm轴载=1686 Kg 1.3 曳引机的校核 1)P机=2.2 KW>N=1.08 KW 2)m载=400 Kg=Q/i=400 Kg 3)实际运行扭矩M计按超载10%计算: (1.1-0.45)Q·gn·D轮 0.65×400×9.8×0.26 2×i 2&#

3、215;1 4)主轴最大静载荷计算 曳引绳8的重量q=0.221kg/m =1542.4综上所述,选此曳引机符合要求。 2 曳引条件的计算 根据GB7588-2003标准的计算方法进行计算,能够满足曳引条件。计算过程略。 3 曳引钢丝绳安全系数计算 Tmax=480 400 4×0.221×2.7=882.39Kg 而每根钢丝绳所受的力为:P=Tmax/4/1=220.6Kg 由机械设计手册表8.1-11中得知,钢丝绳的最小破断载荷为30.8KN,则钢丝绳的实际安全系数为:S=30.8×1000/(220.6×9.8)=14.25(Sf=12) 故,钢丝

4、绳的安全系数完全符合GB/T21739-2008的规定。 4 导轨弯曲应力计算 根据GB7588-2003标准的计算方法进行校核计算,选用T75-3B导轨适用。计算过程略。 5 轿厢面积及通风面积计算 根据GB/T21739-2008家用电梯制造与安装规范第四章的规定,轿厢的净装载面积不应超过1.6m2。 轿厢内有效面积:m=1.0×1.15 0.95×0.05=1.2m2故:满足要求。 由于此家用电梯为无轿门结构,故通风面积不计算了。 6 底坑地板受力 根据GB/T21739-2008标准中第五章的规定,底坑地板在任何位置应至少能支撑两个人的重量,即每个人按在地板的任意0

5、.2m×0.2m面积上作用1000N的力计算,无永久变形。 7 缓冲器选型计算 H=0.135×0.32=0.01215m=12.15mm 该电梯的P Q=480 400=880kg,P kQ=480 0.45×400=660kg 选用沈阳祺盛机械有限公司的缓冲器,型号为ZDQ-A-1,容许质量范围为200-800kg,最大缓冲行程68mm,适用额定速度0.65m/s,可以满足要求。轿厢侧选用2个,对重侧选用1个。 8 渐进式安全钳的选择 选用廊坊市久联机械有限公司的AK09型安全钳,容许质量为(P Q)1250kg,额定速度:V2.5m/s 该梯的P Q=480

6、 400=880Kg1250Kg,速度V=0.3m/s2.5m/s 所以可以满足要求。 9 限速器的选择 2)根据GB7588-2003标准中的规定,限速器动作时,限速器绳的张力不得小于以下两个值中的较大者: 300N; 安全钳装置起作用所需力的两倍。 AK09安全钳动作时所需的力在200-245N,故两者较大值为490N。 本电梯选用廊坊市久联机械有限公司的XS200型限速器,该限速器V=0.5m/s,绳涨紧力600N,能够满足要求。 10 顶层空间和底坑空间的计算 10.1 当对重完全压在它的缓冲器上时 1)对于装置上机械阻止装置的电梯,固定在轿顶上的设备最高部件 与轿顶垂直投影范围内井道

7、顶最低部件之间的垂直距离L1不应小于        0.1mL=3800-150-68-2622=960mm >L1,符合要求。 2)轿厢上方有一空间0.5m×0.6m×0.8m,可以任意一面朝下放置。 10.2 当轿厢完全压在它的缓冲器上时 1)对于装置下机械阻止装置的电梯,底坑中轿厢垂直投影范围内所固定的最高部件与轿厢的最低部件之间的垂直距离L2不应小于0.1m,平层时地坎上表面距底梁底面170mm。 L=500-150-170-68=112mm >L1,符合要求。 2)底坑中有一空间0.5m×0.6m×1.0m,可以任意一面朝下放置。 结论:该电梯符合电梯及家用电梯的制造与安装的国家标准要求,其各项性能指标均达到设计要求。作为现代高档别墅的配套设施,它无论从性能上、安全性、可靠性、舒适性等方面都能够满足用户及市场的需求。 参考文献: 1GB7588-2003电梯制造与安装安全规范. 2GB/T21739-2008家用电梯制造与安装规范. 3GB/T10058-1997电梯技术条件. 4GB/T10059-1997电梯试验方法. 5GB/T10060-93电梯