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文档简介

1、毕业设计(论文)网:摘要我做的毕业设计课题是单梁桥式起重机设计。单梁桥式起重机是一种轻型起重设备,它适用起重量为120吨,适用跨度4.516.5米,工作环境温度在-35。C与0+35。C范围内,适合于车间、仓库、露大堆场等处的物品装卸工作。桥架由一根主梁和两根端梁刚接组成。根据起重量和跨度,主梁采用普通工字钢和U形槽组合焊接形成。主梁和端梁之间采用承载突缘普通螺栓法兰连接。提升机构采用CD型电葫产此次设计的主要内容有:问题的提出、总体方案的构思,结构设计及对未知问题的探索和解决方案的初步设计,装配图、零件图等一系列图纸的设计与绘制,以及毕业设计说明书的完成。关键词:起重机;桥式起重机;大车运行

2、机构;小车运行结构;小车起开;结构桥架;主端梁。毕业设计(论文)网:ABSTRACTThetopicofmygraduationdesignislistthebeambridgetypederrickofdesignthelistbeambridgetypederrickisakindoflightheavyequipments,itstarttoapplytheweightas120tons,applytoacrossdegree4.516.5meters,theworkenvironmenttemperatureisinthe-35.Cand美+35.Insidescope,suitabl

3、eforcar,warehouse,open-airheapfieldetc.oftheproductpacktounloadawork.Thebridgewascarriedbeambyalordbeamand2tojustconnecttoconstitute.Accordingtoweightwithacrossadegree,lordbeamadoptioncommontheworkwordsteelandUformslotcombinationweldformation.LordbeamandcarryanofbeamanadoptionloadingTogoodluckcommon

4、studboltmethodorchidconjunction.PromotetheorganizationadoptionCDtypeanelectricitybottlegourd.Themaincontentsofthistimedesignhave:Theproblemputforward,conceiveoutlineoftotalproject,possibilitydesign,structuredesignanddrawtowardsdoingnotknowaproblemofinvestigateandsolutionoffirststepdesign,assembledia

5、gram,sparepartsdiagramwaitaseriesthedesignofthediagrampaperwith,endincludegraduationdesignmanualofcompletion.Keywordscranes;bridgetypederrick;Duringoperationorganization;Carrunningstructure;Carhoistingstructure;Bridge;Maingirders.目录 TOC o 1-5 h z 刖H1. HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1单梁桥式起重

6、机的概述2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 单梁桥式起重机的整体描述2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 单梁桥式起重机机构的特点3 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 单梁桥式起重机的基本参数3 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 桁架梁和箱形梁的比较3 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document LD型电动单梁桥式起重机各部件的作用(位结构)3 HYPERL

7、INK l bookmark18 o Current Document 主梁4. HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 端梁4. HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 主梁和端梁的联接4 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 电动曲芦4. HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 大车5. HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 小车架5. HYPERLINK l book

8、mark30 o Current Document 小车5. HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 操纵室6. HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 运行机构6. HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 小车运行机构6 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 大车运行机构7 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 发展趋势8. HYPERLINK l bookmark42

9、o Current Document 国内桥式起重机发展有三大特征8 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 国外桥式起重机发展四大特征9 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document 机械化运输系统的组合应用10 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 2工作条件及设计要求11 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 型式及设计的构造特点1.1 HYPERLINK l bookmark52 o Current Documen

10、t 选择电动萌产的规格型号12 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 主梁设计计算13 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 主梁断面几何特性1.3 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 刚度计算20 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 稳定性计算23 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 端梁设计计算23 HYPERLINK l bookmark66 o Curr

11、ent Document 2.4.2端梁中央断面几何特性24 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 起重机最大轮压26 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 起重机支座及作用26 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 起重机最大轮压的计算26 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 最大歪斜侧向力.33 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 端梁中央断面合成应力34 H

12、YPERLINK l bookmark78 o Current Document 车轮轴对端梁腹板的挤压应力35 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 主、端梁连接计算35 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 主、端梁连接形成及受力分析.35 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 螺栓拉力的计算36 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 3小车起升和运行机构的设计计算40 HYPERLINK l bookmar

13、k88 o Current Document 电动的产起升机构设计计算42 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document 电动葫产的基本设计参数42 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 电动的产起升机构简要设计步骤42电动的产运行机构设计计算49.电动小车运行静阻力计算49.电动机的初选预验算50传动比52制动器的选择与计算534大车运行机才勾设计计算56确定机构传动方案56选择车轮和轨道,验算车轮强度56验算车轮的疲劳强度56传动装置设计计算58选择电动机58大车运行机构的功率计算59验算电动机.59设计减

14、速装置61选择减速器的类型61确定减速器的型号62起重机有关使用机构的安全装置.63缓冲器63起升高度限位器64行程限位器.64安全开关64起重机的组装及试车要求64起重机的安装注意事项64起重机的试车要求665焊缝连接分析68连接方法68焊接68对接焊缝69角焊缝69iii致谈日76参考文献77、乙刖百光阴似箭,岁月如水,转眼间四年大学生活即将结束,毕业设计是对我们四年大学生活的一个总结,更是对四年大学学习成果的检验。它要求我们应用所掌握的基本理论和专业知识去解决现实中的一些问题。是实现学与用、理论实践相结合的重要环节,进而提高我们各方面的能力,如:收集信息的能力,发现问题的能力,独立分析和

15、解决实际问题的能力,获取新知识的能力以及创新意识和严肃认真的科学作风,综合运用所学知识和技能的能力。为积极响应院方号召,更好的完成本次毕业设计工作,毕业设计工作展开前我进行了毕业实习,我曾在河南省郑州起重设备有限公司实习两个月,通过在以上工厂的实习,我在对桥式起重机理论认识的基础上又增加了很多感性认识,重点了解了桥式起重机的基本结构和基本工作原理,从而为顺利完成毕业设计奠定了坚实的基础。我毕业设计的课题是单梁桥式起重机设计。单梁桥式起重机是一种轻型起重设备,适合于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸工作。桥架由一根主梁和两根端梁刚接组成。根据起重量和跨度,主梁采用普通工字钢和U形槽组合焊接形成。

16、主梁和端梁之间采用承载突缘普通螺栓法兰连接。这次设计主要是对其主梁和端梁等桥架重点设计,包括一些常规性的强度刚度及稳定性的设计,除此还有一些驱动装置的计算和焊接方面的知识,从而达到初步具备设计起重机重要部件的基本能力,为以后的设计和选用起重机奠定一定的基础。1单梁桥式起重机的概述单梁桥式起重机的整体描述起重机是具有起重吊钩或其它取物装置在空间内容实现垂直升降和水平运移重物的起重机械。LD型电动单梁桥式起重机为一般用途的起重机用于机械制造、装配、仓库等场所(此次设计的是用于机修车间)。LD型电动单梁桥式起重机不适于用来调运熔化金属、赤热金属、易燃品及其危险物品,不适用于有爆炸危险、火灾危险、充满

17、腐蚀性气体的介质工作,不适用于相对湿度大于85%的场所工作,也不适用于具有酸性或其它有腐蚀性化学气体的车间。LD型电动单梁起重机是在天津起重设备厂70年代初开发的DL型电动单梁起重机基础上,经全国联合设计研发而成,配套的电动萌产为CD和MD型。是一种有轨运行的轻小型起重机,适用于额定起0.55.0吨,适用跨度7.522.5米,工作级别在A3A5和工作环境温度在-25C40c范围内。起重机运行速度小于45m/min时,采用地面跟随式(随吊载而运动)操纵,运行速度大于45m/min时,采用操纵室操纵,操纵室设有开闭两种形式及端面和侧面二种开门方式。单梁桥式起重机的工作方式它安装在产房高出两侧的吊车

18、梁上,整机可在吊车梁上铺设的轨道上横向行驶,起重小车沿小车轨道行驶(横向)。吊钩做升降运动,即与CD1型(或MD1)的电动萌产配套使用完成重物的升降、平移等人们难以做到的需要。单梁桥式起重机机构的特点主要优点是:结构简单、重量轻、对厂房的负荷小、建筑高度小、耗电少。主梁与端梁采用螺栓连接、拆装、运输和储存方便,补充备件方便、轮压小、工艺性好,适合采用自动焊接和流水作业加工,安装快,维修方便。缺点是起重量不大。单梁桥式起重机的基本参数起重量、起升高度、起升速度、的产运行速度、大车运行速度、跨度、车轮与轨距。桁架梁和箱形梁的比较桁架自重和挡风面积小、风阻力小、节省钢材;缺点是外形尺寸大,要求厂房建

19、筑高度大,而且桥梁是由很多根不同型号和规格的杆件逐件焊接而成,费工、费钱。箱型梁的优点:外形尺寸小,用整块钢板焊成,便于下料和采用自动焊接,适合大批量生产;缺点是自重较大。LD型电动单梁桥式起重机各部件的作用(位结构)LD型电动单梁主要由主梁、端梁、主动轮、被动轮、工字钢、大车驱动装置和小车(电动的产起升装置)组成。主梁主梁是采用钢板压延成型的U型槽钢与工字钢组焊而成的箱型实腹梁。作用是支承着可移动的小车,并能沿铺设的专用轨道运行,将起重机的全部质量的重力传给厂房建筑结构,结构简单适用,工艺性好。端梁由两种形式:一种是钢板压延成型的U型槽钢组焊成形,在焊接车门那个箱形结构,适用于做中、小起重机

20、吊钩桥式起重机的端梁;另一种是四块钢板拼成的箱形结构,通常配制带角形轴承箱的车轮组,但焊接工作量大,生产效率低于前种(本产品采用前一种)。主梁和端梁的联接两种形式:一种是在主梁的两端,螺栓加减载凸缘连接形式。这种方式的优点是:主、端梁可以分批生产再组装,加工及库存的占地面积小、输送方便、费用较低。另一种形式是加连接板再焊接的方法联接。优点是:制造简单、装拆方便、成本低,是我国中、小起重机吊钩桥式起重机端梁和主梁的主要连接形式。(本产品采用第一种连接方式)电动葫芦它是一种由电机驱动,经卷筒、滑轮或有巢链轮卷方起重机或起重链条,带动取物装置升降的轻小型起重设备。它具有体积小、重量轻、操作维修方便、

21、价格低、安全可靠等特点,主要应用于起重量及工作范围要求不大或对工作速度要求不高的场合。将上部固定,可将起重设备单独使用或是通过小车悬挂在工字钢轨上运行,作电动单梁桥式起重机、龙门起重机、臂架型起重机的起重小车,使用作业面积扩大,使用场合增多,由于如此灵活,可作工厂、码头、仓库、货场等常用的起重设备。电动的产的简述其,有渐开线外啮合齿轮传动和行星齿轮传动两类,但前者具有制造简单、维修方便、效率高等特点。大车使起重机作水平运动,用于搬运货物或调整工作位置,同时可将作用在起重机上的载荷传给支承它的基础。大车轨道中心间的距离称为跨度S,在该轨道上运行的动作称为大车运行。在桥架的中心或两端装有大车运行电

22、动机,从电动机的水平轴引出动力,驱动半数的车轮。小车架是支承和安装起升机构(电动的产)和小车运行机构的机架,同时又是机架和传递起升载荷的金属结构,LD型起重机采用工字钢。小车是小车作水平运动,用以搬运货物或调整工作位置,同时将作用在小车上的载荷传给支承的主梁。本品采用电动机、卷筒、制动器、钢丝纯和吊钩于一体的CD型电动的产。操纵室用于司机操纵作起重机的运行工作,操作室的构造与位置安装,应保证使司机有良好的视野。具结构分为敞开式与封闭是两种,桥式起重机的操作室应安装在无滑线一侧的桥架上。运行机构运行机构的任务是使起重机或小车作水平运动,用于搬运货物或调整工作位置,同时可将作用在起重机或小车上的载

23、荷传给支承它们的基础。陆上的起重机的运行机构分为有轨道运行和无轨道运行两类,而桥式起重机的运行属于前一类。桥式起重机上的运行机构:由电机、传动装置(传动轴、联轴器和减速器等)、制动器和车轮组成。运行机构按其特点(构造)可分为得当分组式和一体是两种。按其主动轮驱动的方式,可分为几种驱动和分别驱动两种。运行机构是依靠主动车轮与轮道间的摩擦力(通常称为附着力或粘着力)来实现驱动的。为了保证有足够大的驱动轮(主动车轮),驱动车轮应布置得当,在任何情况下,都应使其具有足够大的轮压。桥式起重机上运行机构的驱动轮,通常为总轮数的一半,采用对称布置成四角布置,遮掩可保证驱动轮轮压之和不变,不会发生打滑现象,使

24、机构运行正常。小车运行机构LD型电动单梁桥式起重机采用自行式的自动的产,其小车运行机构就是电动萌产的自行式电动小车0大车运行机构LD型电动单梁桥式起重机的大车运行机构一般均作分别驱动的型式(即:每一边轨道上的大车运行机构的主动车轮分别单独的电动机来驱动)电动机采用封闭自扇冷式,带制动器的绕线型电动机或带制动器的变极笼型电动机。司机室操纵时用绕线的电动机,传动装置采用自行式电动的产电动小车的闭线减速器。一级开式齿轮减速器的型式。其中闭式齿轮部分是专用同轴式减速机,这种型式的传动装置简单、轻巧、零件数量少、通用化程度高,便于制造和修理,但开式齿轮较易磨损,传动效率稍低,在有特殊要求时,传动装置也可

25、采用二级定轴式摆线行星式、少齿差渐开线行星式等。采用全封闭型减速器或采用带制动器的电动机一减速器套装组各式的传动装置。它便于专业化生产。传动效率较高,但制造及安装5齿面圆柱精度要求较高。QS系列“三合一”减速器为三级渐开线布置平行轴传动外啮合渐开线硬齿面圆柱齿轮减速器(中华人民共和国专业标准号为:ZBJ190290)。减速器直接按与带制动器的绕线是或鼠笼式电动相配,集减速器、电动机、带制动器为一体,制动器不需配电源,所配电机具有双重功能接通电源即可旋转,切断电源后,电机本身即产生制动力矩而制动。电动机一减速器驱动部件利用减速器机体直接固定在端梁或主梁的伸出支架上,主动车轮利用其伸出轴端直接插入

26、到驱动部件减速器的低速空心轴内。通过花键连接,靠力矩支承钱保持平衡。大车运行机构中采用“三合一”驱动部件,使机构变得非常紧凑、自重轻、分组性好、装配与更换方便,不受桥架起台和小车架变形的影响,并由于驱动部件不与走台相连接,可以减少主梁的扭转载荷,而且可使走台的构造也大为简化,但当电动机容量增大时,悬臂受力复杂化。故大型起重机的运行机构,目前仍采用分组式分别驱动,大车轮采用圆柱形踏面的双轮缘车轮,小车车轮采用圆锥鼓形车轮。发展趋势新的发展是动态刚度计算,测试它的挠性变形,节省材料,整个结构小,计算机控制吊车,摄像机摄像,计算机处理,用于恶劣的环境的场合,载荷限制器是限制起重机起吊极限载荷的一种安

27、全装置。称量装置是用来像是起重机吊物品具体重量的装置。从桥架上讲有正轨箱形梁和斜轨箱形梁两种。从传动机构上讲,老式的传动机构是采用齿轮连接,新式的传动机构采用的是梅花弹性联轴器,直接与车轮联接,中间加个方向联轴节。从导出方式讲,最早是排好架子,后期改为挂缆,直接有厂家生产出挂极式,导电部分不外漏。吊车比较好的操纵方式:如遥控吊车,人可以无线操纵起升高度过高,可直接地面操纵。LD型吊车遥控发展得较早。自动取物装置采用计算机控制,传感器控制。设计采用CAD缩短设计周期。国内桥式起重机发展有三大特征(1)改进机械结构,减轻自重国内桥式起重机多已经采用计算机优化设计,以此提高整机的技术性能和减轻自重,

28、并在此前提下尽量采用新结构。如550吨通用桥式起重机中采用半偏轨的主梁结构。与正轨箱型相比,可减少或取消加筋板,减少结构重量,节省加工工时。(2)充分吸收利用国外先机技术起重机大小车运行机构采用了彳惠国Demange司的“三合一”驱动装置,吊挂于端梁内侧,使其不受主梁下挠和振动的影响,提高了运行机构的性能和寿命,并使结构紧凑,外形美观,安装维修方便。遥控起重机的需要量随着生产发展业的壮大规模越来越大,宝钢在考察国外钢厂起重机之后,提出了大力发展遥控起重机的建议,以提高安全性,减少劳动量。(3)向大型化发展由于国家对能源工业的重视和资助,建造了许多大中型水电站,发电机组越来越大。特别是长江三峡的

29、建设对大型起重机的需求量迅速提开。三峡电厂需要1200吨桥式起重机和2000吨大型塔式起重机。国外桥式起重机发展四大特征(1)简化设备结构,减轻自重,降低生产成本法国Patain公司采用了一种以板材为基本构件的小车架结构,其重量轻,加工方便,实用于中、小吨位的起重。该结构要求起开采用行星-圆锥齿轮减速器,小车架不直接与车架相连接,以此来降低对小车架的刚度,简化小车架的结构,减轻自负。Patain公司的起重机大小车运行机构采用三合一驱动装置,结构比较紧凑,自重较轻,简化了总体布置,此外,由于运行机构与起重机走台没有联系,走台的振动也不会影响传动机构。(2)更新零部件,提高整机性能法国Patain

30、公司采用窄偏轨箱型梁作主梁,其高、宽比为43.5左右,大筋板间距为梁高的两倍,不用小筋板,主梁与端梁的连接采用搭接的方式,使垂直力直接作用于端梁的上盖板,由此可以降低端梁的高度,便于运输。(3)设备大型化随着世界经济的发展,起重机械设备的体积和重量越来越趋于大型化,起重量和吊运幅度也有所增大,为节省生产和使用费用,其服务场地和使用范围也随着增大。机械化运输系统的组合应用国外一些大厂为了提高生产率,降低生产成本,把起重运输有机的结合在一起,构成先进的机械化运输系统。2工作条件及设计要求为机修车间设计一台LD型电动单梁桥式起重机,具体要求如下:起重量:5吨起升高度:9米电动的产运行速度:30m/m

31、in电动萌产的起升速度:8m/min葫产最大轮压:Pmax=1900公斤(kg)葫产自重:G=500kg起重机跨度:16.5m大车运行速度:45m/min大车轮距:2.5m工作级别:M5(11)工作环境:一般常温使用寿命:10年操纵室操纵:Gift=400公斤型式及设计的构造特点LD型电动单梁桥式起重机由桥梁、小车、大车运行机构、电器设备构成。桥架由一根主梁和两根端梁用螺栓连接而成。电动单梁桥式起重机是一种有轨运行的轻小型起重机。它适用于额定起重量为:15吨,适用跨度为7.522.5米,工作环境温度在-25C40c范围内,起重机的工作级别为A3侔,LD型电动桥式起重机是按中级工件类型设计和制造

32、的。本次设计的LD型电动单梁桥式起重机的主梁结构式采用钢板压延成形的U形槽钢,与工字钢组焊成的箱形实腹梁。横梁也是用钢板压延成U形槽钢,在组焊成箱形封闭箱,为贮存,运输方便,在主梁与横梁之间用M20的螺栓(45号钢制)连接而成。大车运行时靠两台锥形转子电机,通过齿轮减速装置驱动两边的主动车轮实现的起升机构与小车运行机构采用CD、MD形成的电动的产。运行机构采用分别驱动形式制动靠锥形转子制动的交流异步电机来完成。起重机主电源由厂房一侧的角钢或圆钢滑触线引入,电动的产由电缆供电。电动单梁桥式起重机的外形如下图1所示:图1电动单梁桥式起重机选择电动葫芦的规格型号电动的产的形式与参数,参见产品样本,选

33、用目前应用得最多的CD1CD1型和MD1型电动葫产的起重量一般为0.510吨,起重高度为630m,起升速度为8m/min,起重量为10t时为7m/min。而MD1型电弧炉具有两种起升速度,除常速外,还有0.8m/min的慢速可满足精密装卸,砂箱合模等精细作业的要求。电动的产的总体结构可分为起升机构和运行机构两部分,起升机构由电动机、制动器、减速装置、卷筒装置以及吊钩滑轮组等组成。本次设计的电动小车采用CD型5t电动的产,CD型电动的产的主辅电机为带锥形制动器的锥形转子电机,电机和制动器制成一体。使电动葫产结构紧凑、自重轻。据资料查得,电动的产型号CD5-9D,自重为500kg。结果:选用CD5

34、-9D。其设计计算见后面。主梁设计计算主梁断面几何特性根据系列产品资料,粗布给出主梁的断面尺寸如图示:x5122 yx34=102-加劲隔板;3-斜侧板;4-工字钢;5-补强钢板Xl =400 y1-压制成型的U槽钢图2主梁断面尺寸主梁跨中断面图根据系列产品资料,查得28a普型工字钢(GB706-65)的尺寸参数:h= 280mmt=13.7mm主梁断面面积Jx=7114cm2b=122mmd=8.5mmF1=55.45q=43.4 公斤/mJy=345cm2F=0.5 (l 1-2 X 6i)+26iXhi+2X 62XI2+F1 + 6 X l 3=O5X (40-2X0.5) +2X0.

35、5X40+2X0.5X25.5+55.45+1 X 10.5=151cm2主梁断面水平形心轴x-x位置F1y1x二,F1式中:E fi-主梁面的面积(cm2).EFi y 1x-各部分面积对x-x 轴的距离(cm3)y1x-各部分面积形心至x -x 轴的距离(cm)则:y仁0.5X (40-2X 0.5) X 79.75+2X 0.5X 40 X 60+2X0.5X25.5X31.5+55.45X 15+1X10.5X0.5+151=37cmy2 =4cm结果:F=151cm2y1=37cmy2 =4cm主梁断面惯性矩Jx=2Jxi+2Fiyi2二(39X0.53)+12+39X0.5X42.

36、752+2X0.5X403+12+2X0.5X40X232+(2X0.5X17.43)+12cos47+2X0.5X25.5X5.72+7114+55.45X222+(10.5X12)+12+10.5X1X36.524=111545cmJy=2Jyi+2Fiy12=(0.5X393)+12+2X40X0.53+12+2X0.5X40X19.752+2义0.5X193+12sin47+2X0.5X25.5X102+345+1X10.53+124=21849cm结果:Jx=111545cm4Jy=21849cm4主梁强度的计算根据这种起重机的结构形式及特点,可以不考虑水平惯性对主梁造成的应力及其水

37、平面内在和对主梁的扭转作用也可以忽略不计。该主梁的强度计算按第R类载荷进行组合,对活动在和由于小车的论据很小,可近似的按集中载荷计算。跨中断面弯曲正应力包括:梁的整体弯曲应力和由小车;轮压在工字钢下翼缘引起的局部弯曲应力两部分,合成后进行强度校核。梁的整体弯曲在垂直平面内按简支梁计算,在水平面内按刚度的框架计算:图3简支梁受力分析垂直载荷在下翼缘引起的弯曲应力根据起重机设计手册计算:口=工(PL+k1巨+红也2)单位:公斤/厘米2yx428式中:P=。nQ+KG葫=5000X1.2+500X1.1=6550其中:Q-额定起重量,Q=5000公斤;G葫-电动的产自重,6葫=500公斤;少n-动力

38、系数,对于中级工作类型,少n=1.2;kn-冲击系数,对于操纵室操纵时,kn=1.1;y1-主梁下表面距断面形心轴x-x的距离,y1=37厘米;yx-主梁跨中断面对x-x轴惯性力矩,yx=111545cm4;操纵室重心到支点的距离,l=100cm;Gi-操纵室的重量,Gi=400公斤;G葫-电动萌产的自重,G葫=500公斤;q-桥架单位长度重量(公斤/米);q=1000 xFX丫+q=1000X0.0151X7.85+7.5=126kg/m其中:F-主梁断面面积,F=0.0151m2丫-材料比重,对钢板,T=7.85t/n2q-材料横加筋板的重量所产生的均布载荷,q=7.5t/m;所以:(rx

39、=37+111545X(1.2X5000+1.1X500)+4X1650+1.1X400X100+2+1.1X1.26X16502+8=1060公斤/厘米2结果:(rx=1060公斤/厘米主梁工字钢下翼局部弯曲计算p轮L图4工字钢下翼轮压局部计算轮压作用点位置i及系数(i=a+c-e式中:i-轮压作用点与腹板表面的距离(cm;c-轮缘同工字钢翼缘边缘之间的间隙,取c=0.4cm;a=b-d=(12.2-0.85)+2=5.675cm2e=0.164R(cnj)对普型工字钢,翼缘表面斜度为1.R-为葫产定轮踏面曲率半径,由机械手册31.84查得R=17.5cmWJ:e=0.164X17.5=2.

40、87cm所以:i=5.675+0.4-2.87=3.205E=i=3.205+5.675=0.57a结果:i=3.205E=0.57工字钢下翼缘局部曲应力计算:图5主梁工字钢如上图所示L点横向(在xy平面内),局部弯曲应力一由下式计算:,akR(Tx=t02式中:ai-翼缘结构形成系数,贴板补强时取ai=0.9;ki-局部弯曲系数,由图可得:k1=1.9图6局部弯曲系数其中:t-工字钢翼缘平均厚度6-补强板厚度t0=t+66=1cmt=1.37cmt02=(1.37+1)2=2.372=5.61cm2所以:(T1=(0.9X1.9X1900+5.61)=579公斤/厘米2结果:(T1=579公

41、斤/厘米2如图,1点纵向(在yz平面内)局部弯曲应力为(T2由下式计算:,ak2P轮(T2=to2式中:k2由图得:k2=0.6所以:“=些3=183公斤/厘米25.61如图中得a点纵向(yz平面内)局部弯曲应力为(73,由下式计算:,a2k3PCT3=t02式中:K3-局部弯曲系数,查图得:k3=0.4a2-翼缘结构形式系数,贴板补强时a2=1.5所以:(t3=(1.5X0.4X1900+5.61)=203公斤/厘米2主梁跨中断面当量应力计算图中的1点当量应力为)当=婀+(%+%)2-叼(。2+%)二579=(1831060)2=579(1831060)=1077公斤/厘米24(t=1800

42、公斤/厘米2a/点当量应力为由下式计算:a当i=ax+/3=1060+203=1263公斤/厘米2(t=1800公斤/厘米22.3.3刚度计算垂直静钢度计算L700PL3f=PL-f=48EJx式中:f-主梁垂直静挠度(cm)P-静载荷(公斤)P=Q+G=5000+500=55OO斤L-跨度L=1100厘米E-材料弹性衡量,对3号钢E=2.1X103X103公斤/厘米2Jx-主梁断面垂直惯性矩(cm4)Jx=111545cm4f-许用垂直静挠度(cnj),取用二工厘米700所以:f=5500 165034.8 2,1 106 111545=2.2cmf=1650+700=2.36cmff所以满

43、足要求结果水平静刚度计算PLLf水=匚-Wf7k=-48EJy2000式中:f水-主梁水平静挠度,cm;P-水平惯性力,公斤;P=Q4G=(5000+500)+20=275公斤;20Jy-主梁断面水平惯性矩;Jy=21849cm4;f水卜许用水平静挠度,取f水=L厘米2000f水=1650+200=0.825cm;=0.56cm275165034.82.110621849f水f水=1650=0.825厘米满足要求2000注:系数的选取是按P惯=pa平=(Q+G)/9.8X0.5(Q+G)20g20P惯-水平惯性力,公斤;g-重力加速度,取g=9.8m/s2;a平-起重机运行机构的加速度,当驱动轮为总数的?时,取a=0.5m/s2o动刚度计算在垂直方向的自振周期:T=2几招&川3s式中:T-自振周期(秒)M-起重机和萌产的换重量,-M=-(0.5qlk+G)g其中:g-重力加速度,g=980cm/s2;L-跨度,L=1650cm;q-主梁均布载荷,q=1.26公斤/厘米;G-电动萌产的重量,G=500公斤。所

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