50t天车设计计算书

产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论50/10t×28.5mA5桥式重要参数一.速度V主起升=6.18m/minV副起升=13.14V小车=38.2m/minV大车=二.起升高度H=13产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论主起升机构电动机的选择按静功率初选电机Nj=QtV/6120ηQt=（50000+365）=5Nj=（50365×6.18）/（6120×0.97）=52.5kw查电动机样本，按S3Fc=25%选用。YZR280S-8功率Ne=52kwFc25%根据GB/T3811-83，对电动机进行过载校验Pn≥｛H/（m·λM）｝·（PQ·Vq/1000η）产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论其中Pn=45kwPQ=50467×9.8=4.95×105NVQ=6.18/60=0.103η=0.92λM=2.85H=2.1m=1则｛H/（m·λM）｝·（PQ·Vq/1000η）=｛2.1/（1×2.85）｝·｛4.95×105×0.103/（1000×0.92）｝=40.8kwPn=45kw≥40.8kw电动机过载校验通过根据GB/T3811-83，对电动机进行发热验算电动机的稳态平均功率：PS=G·（Vq·PQ）/（1000·m·η）参考GB/T3811附件W拟定主起升机构的系数G的类别为G2即G=0.8CZ值为150则PS=0.8×（0.103×4.95×105）/（1000×0.92×2）=22.1kw根据GB/T3811附录V可知产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论当Jc25%CZ=150时YZR280S-8电动机的输出功率P=48kw因此P≥PS=48kw由以上可知，电动机的发热验算通过减速机的选择根据Jo/T8905.2-1999附录B选用ZQ850减速机，i=48.57其允许输入功率[P]=48kwPM5≥[P]但PM5仅比[P]超出：｛（52.5-48）/48｝×100%=8.3%在工程设计中允许。因此选用ZQ850减速机是适宜的。⒊制动器的选择MZ≥n·Mj产品设计计算书产品名称通用桥式起重机024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论根据GB/T3811规定，制动安全系数为1.5倍。静载力矩：Mj=9550×52.5/715=701N·m则nMj=1.5×701=1052N·m选用制动器YWZ4-500/121推动器Ed121/6其额定制动力矩MZ=2500N·mMZ=2500≥nMj=1052N·m因此选用YWZ4-500/121制动器是适宜的。⒋钢丝绳的选择钢丝绳拉力S=Qq/（m·a·η1）其中起升载荷Qq=4.95×105N绳系数目m=2滑轮倍率a=5滑轮组效率η1=0.98则S=4.95×105/（2×5×0.98）=50510N钢丝绳的最小安全系数n=5则钢丝绳的破断拉力应满足：产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论SP≥n·s=5×50510=253KN选用钢丝绳6×19W系列6W(19)-24-170I其破断拉力SP=273KNSP=273≥ns=253KN因此选择此钢丝绳是适宜的。副起升机构电动机的选择按静功率初选电动机Nj=QqV/6120ηQq=（10000+214）=10Nj=（10214×13.14）/（6120×0.92）=22.6kw查电动机样本，按S3Fc=25%选用。则为YZR225M-8功率Ne=26kwFc25%过载校验Pn≥｛H/（m·λM）｝·（PQ·Vq/1000·η）其中Pn=22kw产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论PQ=10214×9.8=1×105NVQ=13.14/60=0.219η=0.92λM=3.17H=2.1m=1则｛H/（m·λM）｝·（PQ·Vq/1000·η）=｛2.1/（1×3.17）｝·｛1×105×0.219/（1000×0.92）｝=14.8kwPn=22kw≥14.8kw电动机过载校验通过发热验算电动机的稳态平均功率PSPS=G·（Vq·PQ）/（1000·m·η）其中稳态负载系数G取为G2级别，则G=0.8根据GB/T3811-83附录W：则CZ值为150则PS=0.8×（0.219×1×105）/（1000×1×0.92）=18kw根据GB/T3811-83附录V可知：当Jc25%CZ=150时YZR225M-8电动机的输出功率24.1kw产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论因此P=24.1kw≥PS=18kw电动机的发热校验通过。2.减速机的选择根据起升速度及卷筒直径Φ400可推知减速机速比即13.14=（715/i）×∏×0.4135/3则i=23.34副起升机构工作级别M5，根据JB/T8905.2-1999,减速机的允许输入功率。PM5=24.5kw选用ZQ500减速机，速比23.34其允许输入功率[P]=24.5kwPM5≥[P]但PM5仅超出[P]｛（26-24.5）/24.5｝×100%=6.1%在工程设计中是允许的。因此选用ZQ500减速机是适宜的。3.制动器的选择MZ≥n·Mj产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论根据GB/T3811的规定，副起升工作级别M5，制动器安全系数n取为1.5静载力矩：Mj=9550×26/715=320N·m则nMj=1.5×320=480N·m选用制动器YWZ4-300/50推动器Ed50/6其额定制动力矩MZ=630N·mMZ=630≥nMj=480N·m因此选用YWZ4-300/50制动器是适宜的。4.钢丝绳的选择⑴钢丝绳拉力S=Qq/（m·a·η1）其中Qq=1×105Nm=2a=3η1=0.98则S=1×105/（2×3×0.98）=17006N⑵钢丝绳的最小安全系数n=5（3）钢丝绳的破断拉力应满足SP≥n·s=5×17006=85KN产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论选用钢丝绳型号6W(19)-13.5-170I其破断拉力SP=104KNSP=104KN≥ns=85KN因此选择的钢丝绳型号是最适宜的。大小车运行机构运行阻力的计算摩擦阻力Pmmax=（Qq+G）·（2H+df）·（Kf）/DQq=5G=11000kg（小车）53μ=0.06（小车）0.1（大车）f=0.02d=12cm（小车）15cm（大车）D=50cm（小车）80cm（大车）则小车摩擦阻力Pmmax=（50000+11000）×（2×0.06+12×0.02）×1.5/50=723大车摩擦阻力Pmmax=（50000+53000）×（2×0.1+15×0.02）×1.5/80产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论=97坡度阻力PP=（Qq+G）×KP大车KP=0.001小车KP=0.002则小车坡度阻力PP=0.002×（50467+11000）=169kg大车坡度阻力PP=0.001×（50467+53000）=125kg电动机的选择静功率Nj=Pj·V/（6120·η·m）小车运行机构Nj=（723+169）×38/（6120×0.96×1）=5.7kw大车运行机构Nj=（977+125）×58/（6120×0.96×2）=5.4kw考虑起动加速时惯性力，应选电动机功率N=Kg·NjKg为惯性力影响系数小车运行机构N=1.1×5.7=6.27产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论大车运行机构N=1.2×4.2=6.48kw根据以上计算选择小车运行电动机为YZR160M1-6其Ne=6.3kwFc25%选择大车运行电动机为YZR160M2其Ne=8.5kwFc25%过载校验Pn≥1/mλas｛[PGΣ（W+Mc）+PWⅡ]×VY/（1000·η）+ΣGD2·n2/·ta｝其中m=1（小车）m=2（大车）λas=1.7PGΣ=（50467+11000）×9.8=5.2×105N（小车）PGΣ=（50467+53000）×9.8=1.01×106N（大车）W=0.006VY=38/60=0.633m/s（小车）0.8m/s（大车）ΣGD2=1.2×（0.45+0.15）=0.68kg·㎡（小车）ΣGD2=2×1.2×2.15=5.28kg·㎡（大车）ta=5s（小车）6s（大车）产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论则小车运行机构1/（1×1.7）×｛[5.2×105×（0.006+0）+0]×0.633/（1000×0.96）+0.68×9302/（×5）｝=1.76kw大车运行机构1/（2×1.7）×｛[1.01×106×（0.006+0）+0]×0.8/（1000×0.96）+5.28×9302/（×6）｝=2.25kwPn=5.5kw≥1.76kw（小车）Pn=7.5kw≥2.25kw（大车）大、小车运行机构电动机过载校验通过发热验算稳态平均功率PS=G[PGΣ（w+mi）+Pwi]×VY/（1000·m·η）其中G根据GB/T3811附录W取为级别G2（小车）G3（大车）则G=0.8（小车）G=0.8（大车）CZ=150（小车）CZ=150（大车）则小车运行时间PS=0.8[5.2×105×（0.006+0）+0]×0.633/（1000产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论×1×0.96）=1.78kw大车运行时间PS=0.8[1.01×106×（0.006+0）+0]×0.8/（1000×2×0.96）=2.43kw查GB/T3811附录V可知：YZR160M1-6电动机的允许输出功率：Fc25%CZ=150时P=5.83kw（小车）YZR160M2Fc25%CZ=150时P=7.84kw（大车）由以上计算PS=1.78≤P=5.83kw（小车）PS=2.43≤P=7.84kw（大车）大、小车运行机构的电动机发热验算通过。减速机的选择根据运行速度可推知减速机速比小车V=πDn/i38.15=π×0.5×930/ii=37.9大车V=πDn/i58.78=π×0.8×930/ii=40.17产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论根据以上计算成果选择小车运行机构减速机为ZSC600i=37.9其允许输入功率[P]=14kw（25%）则PM5=8.62kw≤[P]=14kw小车运行减速机适宜。选择大车运行机构减速机为ZQ500i=40.17其允许输入功率[P]=12.7kw（Fc25%）则PM5=8kw≤[P]=12.7kw大车运行减速机适宜。制动器的选择制动器所需要的总制动力矩：MZ=1/tZ[（1.2×GD2·n·m）/375+0.975×（Qq+G）×V2·η/n]小车运行机构：MZ=1/5[1.2×0.68×930×1/375+0.975×（50467+11000）×0.6332×0.96/930]=6.3kg·m=62N·产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论故选择制动器YWZ-200/25Me=200N·m适宜大车运行时间MZ=1/6[1.2×5.46×930×2/375+0.975×（50467+53000）×0.82×0.96/930]=17.2kg·m=170N·故选择制动器YWZ-200/25Me=200N·m适宜主梁受力分析根据GB/T3811按第Ⅱ种载荷组合进行计算主梁所受的载荷重要有自重载荷，起升载荷和水平载荷小车自重为GXC=11000×9.8=1.05×105N半桥架自重为1/2Gqi=15000×9.8=1.27×105N起升载荷为Qq=50000×9.8=4.9×105N半桥架惯性载荷1/2PHQJ=0.15×15000×9.8=2.21×104N产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论小车惯性载荷PHXC=0.15×11000×9.8=2.12×104N动载系数φ2φ2=1+0.71V=1.05强度计算移动载荷产生的弯矩：P28500移动载荷P=φ2·φq+1/2GXC=1.05×4.9×105+1/2×2.74×105=6.71×105跨中产生的最大弯矩Mmax=（1/4）P·L=（1/4）×6.71×105×28500=2.77×109N·mm固定载荷产生的弯矩q产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论桥架自重属于均布载荷则q=（1/2Gqi）/28500=5.7N/mm跨中产生的最大弯矩Mmax=（1/8）qL2=（1/8）×5.7×=1.89×108N·mm小车惯性载荷产生的弯矩当小车位于跨中时大车起制动惯性载荷在主梁上产生的弯矩最大PHXC28500则跨中最大弯矩Mmax=（1/4）×PHXC·L=2.2×108N·mm桥架惯性载荷产生的弯矩桥架惯性载荷作用于主梁上为均布载荷产品设计计算书产品名称通用桥式起重机产品编号-024规格型号QD50/10-28合同号计算内容结论q28500则q=（1/2PHQJ）/28500=1.34N/mm跨中产生的最大弯矩Mmax=（1/8）qL2=（1/8）×1.34×=4.56×107N·mm主梁截面特性选用主梁截面以下图所示20×700 Y6×17006×1700 X20×