40米架桥机计算方案

1、1、架桥机概况架桥机由主梁总装、前支腿总装、中托总装、后托总装、提升小车总装、后支腿总装、液压系统及电控部分组成，可完成架桥机的过孔，架梁功能，架桥机的高度可由安装于前支腿、后托的液压系统调节，整个架桥机的所有功能可由电控系统控制完成。2、架桥机的结构计算、架桥机主梁的承载力计算计算架桥机主梁承载力，要分别考虑架桥机的三个情况。8过孔过孔时计算主梁上、下弦的强度，此工况，梁中的弯矩，可能是主梁所承担的最大弯矩，所以校核此状态时可计算主梁的强度。b架中梁此工况时，前提升小车位于主梁41米的跨中，弯矩可能出现最大值c架边梁当提升小车偏移架桥机主梁一侧时，此侧主梁中的剪力最大，所以应校核主梁腹杆的强

2、度及稳定性。max二717tm架中梁时，当提升小车位于主梁41米的跨中时，梁中的最大弯矩（如图）max=477tm此较两处的弯矩可知过孔时的弯矩是主梁承受的最大弯矩，也是控制弯矩，按此弯矩来校核主梁上、下弦的强度10mm芯板。芯板。主梁上、下弦采用Q235B钢材其许用应力为170Mpa所以过孔时主梁是安全的。梁屮的最大弯矩max二477tm主梁的正应力：oM/WxXIOXIO-9=102MPao=170Mpa主梁上、下弦采用Q235B钢材其许用应力为170Mpa工作应力小于Q235B的许用应力，满足强度条件，所以架中梁时，弦杆是安全的。弦杆的接头销板及销轴的强度计算过孔时的悬臂端的根部，尺寸如

3、图所示，材质Q235o销板、销轴所承受的最人轴力为Nmax二285t销轴材质为45#钢，销轴的工作直径销轴的布置如图所示。上弦单块销板的轴力为：血上二N叫/4二k36909Q1709Q90g卜ex)5(Mi680mi6805上弦单块销板的面积为A上=8136x10V销板的工作应力为o销板上二Nz/A上二X1078136xl(T=。=170Mpa上弦销板满足抗拉强度。下弦单块销板的轴力为：N喚下二监/4二下弦单块销板的面积为A下=6600 xl0V销板的工作应力为o销板下=Nnast/At=X10*/6600 x106=108o=170Mpa下弦销板满足抗拉强度。单根销轴所承担的剪力为F上二28

4、5t/3二95t销轴中的工作剪力为T=(F上/8X104)/(4X502X10-6)二t=110Mpa45#钢许用剪应力工=U0Mpa,上弦销轴满足抗剪强度条件.单根销轴所承担的剪力为F上二285t/6二销轴中的工作剪力为t=(Ft/4X101)/(4X502X10-6)=t=110Mpa45#钢许用剪应力t=UOMpa,上弦销轴满足抗剪强度条件.架边梁时，提升小车不位于架桥机的中心，而是偏移架桥机主梁的一侧，此侧主梁承担的剪力最大，而剪力是由腹杆承担的，设计腹杆时，将它放在最不利位置。取卷扬小车偏移一侧的主梁为研究对象，由平衡方程可求解，前支及中托处的反力N中二110tN前二95t主梁中的最

5、大剪力发生在中托附近及前支附近，所以腹杆选用12#槽钢对扣，在中托附近及前支附近加强，打花撑旨在增加抗剪面积。主梁中的最大剪力为N中二110t腹杆所受的轴力可根据平衡方程求出，F腹杆二115t此轴力由八根12#槽钢承担,腹杆的截面面积为A腹杆二X8cm腹杆的工作应力为腹杆二尸腹杆_115x2血杆15.366x8xl04=a=170Mpa腹杆满足强度条件。fc=pl3/48EIs=32X4100748X2100X6249466,1818=4100/600=主梁的刚度满足要求。经上面对主梁弦杆、销板、销轴及腹杆的强度、刚度及稳定分析，可知，架桥机主梁可安全承载，主梁是安全的。前支、中托部分的强度计

6、算计算前支腿的强度时，将前支腿放在其最不利的工作状况，既架设边梁时，提升小车偏移一侧主梁，此时前支腿受力最大，所受的最大轴向力为：N前二95t前支腿立柱选用箱型截面如图：材质为Q235B,由无缝钢管0325*12及四周12mm厚钢板焊接而成。截面几何参数如表所示：前支腿立柱的工作应力为：95x10矗冷Nri70Mpo支腿立柱满足强度条件。下横梁由钢板组焊而成，叭做工作应力汁議浮二心7隔前支腿定位销直径4)80,材质为45#钢销轴的受剪面积为A二销轴中的工作剪力为Fs=95t销轴中的工作剪应力为:100.5x10-=110Mpa从以上计算中可知，前支腿各部分满足强度条件，可安全承载。工作应力。妒

7、許二加船二心7。哄中托弯梁满足强度条件。选用G80的销轴，材质45#钢受剪面积为A二1/4nX802X2=10048XI0V工作剪力为Fs=55t工作剪应力：55x10Fs_JJXJLU_/.1一石10048X10-_连接较座的耳板选用30的钢板，受挤压面积Ac二2X30X80X10二4800X10V工作挤压应力55x104800 xlO-6=500;大、小齿轮齿数分别为:59、17;f二(80+X(2%+2%o)+lXX250XX2)/10=P=fX10X60)/X2)X注：为放大系数。经综合考虑：选择电机型号:ZD22-4/;转速：1380转/min减速机速比的选择：i=1380X17/5

8、9XX.5/二查减速机型号:BLED2718-253速比纵移小车电机、减速机的选择V=min;车轮4500;大、小齿轮齿数分别为:59、17;f二(80+14)X(2%+2%o)+lXX250XX2)/10=P=fX10X60)/X2)X注：为放大系数。经综合考虑：选择电机型号:YEZ112S-4/;转速：1380转/min减速机速比的选择：i=1380X17/59XX.5/二查减速机型号:BLED2718-121速比钢丝绳的选择根据单个小车起重量80t,选择5t卷扬机，滑轮组倍率16。钢丝绳所受最大静拉力Smax=80/16=5tn绳二4所选钢丝绳的破断拉力应满足S绳/SmaxEn绳S绳二S

9、maxXn绳/=5X101X4/=235294N329500N查钢丝绳产品目录，可选钢丝绳18X19-22-1700,所以符合全使用要求.大车运行机构的验算.纵移机构电机的选择V=minf=X(2%+2%o)+1XX250XX+XX2+42XX2+X27)/104所需单个电动机功率：P=X10X60)/X4)X注：为放大系数。综合考虑后,最终选择电动机为：ZD】22-4/;转速:1380转/min减速机的选择：电机转速：n二1380转/min;车轮直径为：*500;小齿轮与大齿轮的齿数分别为17,59故减速机速比：i=1380X17/59XX查减速机型号为:BLED2718-121速比.横移机

10、构电机的选择V=minf=X(2%+2%o)+所需单个电动机功率：P=X10X60)/X4)X注：为放大系数。综合考虑后，最终选择电动机为:YEZ112S-4/;转速:1380转/min减速机的选择：电机转速:n二1380转/min;车轮直径为：*500;小齿轮与大齿轮的齿数分别为17,59故减速机速比：i=1380X17/59XX查减速机型号为：BLED2718-253速比各机构制动力矩校核：.提升机构满载时卷筒钢丝绳上的拉力为5t,卷筒直径377mm,扭矩M=PR=10556Nm卷扬机钢丝绳平均绳速v=9m/min=s取动载系数2此时最大扭矩Mmax二二11664Nm减速器传动比139,YWZ-300/45制动器制动力距630Nm实际传到高速轴上的力矩:Ml二11664/139二630Nm安全系数二630/二，安全可靠。.天车横移制动ZD.22-4/电动机，制动力矩二Q二3930Nm减速器速比253,大小齿轮数比59/17=实际传到高速轴上的力矩:Ml二3930/二V安全系数二二，安全可靠。.天车纵移制动YEZ112S-4/电动机，制动力矩43x2二86Nm扭矩M=PR=4275Nm减速器速比121,大小齿轮数比59/17=实际传到高速轴上的力矩:Ml=4275/=86Nm安全系数=86/=,安全可靠。.大车纵移制动ZD22-4/电动机，制动力矩二Q二35