限速吊梁横梁强度计算

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1、限速吊梁横梁强度计算基本数据：限速吊梁防护距离按100米计算，跑车距离最大按100米计算，Lp＝100m绞车运行速度按运行速度计算，V0＝3.0m/s斜巷坡度按8°计算，α＝8°车辆运行摩擦系数u＝0.02Vk＝（2×g×Lp×（sinα－u×cosα）＋V02）1/2＝（2×9.8×100×（sin8－0.02×cos8）＋9）1/2＝15.6t1=2*Lp/(Vk+V0)=2*100/(15.6+1)=12s冲击力P＝KQ＝K×（Q0＋Q1）×（sinα－u×cosα）K＝1＋（1＋Vk2/g/δc）1/2K表示动荷系数其中δc表示在静力作用下整个装置的弹性

2、变形δc＝δ1＋δ2＋δ3＋δ4δ1碰头变形量δ1＝50mm＝0.05mδ2吊梁变形量δ2＝(Qx×b×（L2－b2）3/2)/(9×1.732×E×J×L其中Qx为作用在挡车梁上的垂直静力，按单根计算Qx＝3700×9.8×sin46=26083Nb为撞击点到下部的距离b＝0.3mL为吊梁全长L=4.2mE为矿用工字钢弹性模量E=210×109N/m2J为工字钢横截面惯性矩J=178.2×10－8m4δ2＝(Qx×b×（L2－b2）3/2)/(9×1.732×E×J×L)＝（26083×0.3×（4.22－0.32）3/2）/(9×1.732×210×109×

3、178.2×10－8×4.2)=0.024δ3表示缓冲装置弹性变形，该处采用固定卡固定，刚性固定δ3＝0δ4为车轴弹性变形，不考虑δc＝0.05+0.024+0=0.074mK=1＋（1＋Vk2/g/δc）1/2K＝1＋（1＋15.62/9.8/0.277）1/2=33.2挡车梁按刚性车挡计算,作用于横梁上的垂直冲击力为f垂直＝K×（Q0＋Q1）×sin46×0.3/4.2=33.2×3700×9.8×sin46×0.3/4.2＝61854Nf平行＝K×（Q0＋Q1）×cos46＝33.2×3700×9.8×cos46＝836251NF＝838535N横梁长度为

4、3740mm最大弯矩点在横梁中心，Mmax=F×L/2=1568060N.m最大正压力σmax＝Mmax/wzwz为工字钢抗弯截面模量wz＝37.5×10－6m3σmax＝10779/37.5×10－6＝287.45Mpa<[σ]=380Mpa挡车梁按刚性车挡计算最大弯矩Mmax＝Pj×sin46×b×（L-b）/L=K×（Q0＋Q1）×（sinα－u×cosα）×sin46×b×（L-b）/L＝33.2×3700×9.8×（sin8－0.02×cos8）×sin46×0.3×（4.2-0.3）/4.2=28795N.m最大正压力σmax＝Mmax/wxwx为工

5、字钢抗弯截面模量wx＝144.5×10－6m3σmax＝28795/144.5×10－6＝199Mpa<[σ]=380Mpa强度满足要求。