大车运行机构计算

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1、电动双梁桥式起重机的设计题目：设计计算某机械加工车间使用的电动双梁吊钩桥式起重机包括大车运行机构，桥架，小车运行机构及起升机构。已知数据：起重量主起升50t，副起升10t；起升高度主起升12m，副起升14m；工作速度主起升6.2m/min，副起升12.5m/min；桥架采用箱形梁式结构，桥架跨度28.5m；大车运行速度85.9m/min；小车运行速度38.5m/min；工作级别A5；机构接电持续率JC%=25%；起重机估计总重（包括小车重量）G=53.6t，小车自重11921kg；大车运行机构采用分别式驱动方式

2、。大车运行机构计算.1.1确定传动机构方案跨度为28.5m,为减轻重量，决定采用分别传动的大车运行机构的布置方式，如图所示：图2-1分别传动的大车运行机构布置方式1-电动机；2-制动器；3-带制动轮的半齿连轴器；4-浮动轴；5-半齿连轴器；6-减速器；7-车轮；8-全齿轮连轴器1.2选择车轮与轨道，并验算其强度按照图1—2所式的重量分布，计算大车车轮的最大轮压和最小轮压：图2-2轮压计算图满载时，最大轮压：Pmax=(G-Gxc)/4+(Q+Gxc)(L-e)/2L(2.1)=(536-119.21)/4+(5

3、0+11.921)(28.5-2)/(228.5)=392.08KN空载时，最小轮压：Pmin=(G-Gxc)/4+Gxc/2L(2.2)=(536-119.21)/4+119.21/(228.5)=106.29KN车轮踏面疲劳计算载荷：Pc=(2Pmax+Pmin)/3(2.3)=(2329.08+106.29)/3=296.82KN车轮材料：采用ZG340-640（调质），σb=700MPa,σs=380MPa,由[3]附表18选择车轮直径Dc=800mm,由[3]表5-1查得轨道型号为Qu70按车轮与轨道

4、为点接触和线接触两种情况来验算车轮的接触强度点接触局部挤压强度验算：Pc"=k2*R2*c1*c2/m3(2.4)=0.18140020.991/(0.3883)=490931.51N式中k2—许用点接触应力常数（N/mm2），由[3]表5—2查得k2=0.181。R—曲率半径，由车轮和轨道两者曲率半径中取较大值，Qu70轨道的率半径可以查[3]表3-8-14得R=400mm,故R取400mm；m—由轨顶和车轮的曲率半径之比（r/R）所确定，其中r/R=400/400=1,由[1]查表5-5可得m=0.388；

5、c1—转速系数，由[1]查表5-3可得当车轮nc=Vdc/(π*Dc)=85.9/(3.140.8)=34.18r/min时，c1=0.99；c2—工作级别系数，由[1]查表5-4查得当M5级时，c2=1.0；Pc">Pc故验算通过线接触局部挤压强度验算：Pc’=k1*Dc*l*c1*c2(2.5)=6.6800700.931.0=343728N式中k1—许用线接触应力常数（N/mm2），由[1]表5-2查得，k1=6.6；l—车轮与轨道的有效接触长度，Qu70轨道的l=70mm，两者相同，故取l=70mm；D

6、c—车轮直径取800mm；c1c2——同前；Pc’>Pc故验算通过。.1.3运行阻力计算摩擦总阻力矩：Mm=β*（Q+G）（k+(μ*d)/2）由[3]附表19可查得Dc=800mm的车轮轴承的型号为7530，轴承内径d=150mm；由[1]表7-1~表7-3查得：滚动摩擦系数k=0.0007m，轴承摩擦系数μ=0.02；附加阻力系数β=1.5。代入上式得：当满载运行时:阻力力矩:Mm(Q=Q)=β*（Q+G）（k+(μ*d)/2）(2.6)=1.5(500000+536000)(0.0007+0.020.15

7、/2=3418.8N·m运行摩擦阻力：Pm(Q=Q)===8547N(2.7)当空载时：Mm(Q=0)=1.5536000(0.0007+0.020.15/2)(2.8)=1768.8N·mPm(Q=0)===4422N(2.9)1.4选择电动机电动机的静功率：Nj===6.44KW(2.10)式中Pj=Pm(Q=Q)—满载运行时的静阻力；m=2—驱动电动机台数；η=0.95—机构传动效率初选电动机功率：N=kdNj=2.06.44=12.88KW式中kd—电动机功率增大系数，由[1]查表7-6得其值为2.0，

8、由[3]中附表30选用电动机，由大车工作级别为重级，由[1]查表1-5得JC=25%，则可查得选用电动机的型号为YZR2-42-8，Ne=16KW,n1=715r/min,GD2=1.465kg·m2,电动机的质量260kg。1.5电动机的过载校验和发热校验大车运行机构电动机过载校验：Pn≧{+·n12}(2.11)==3.88kWNe=16KW>Pn=3.88kW式中Pj—满载时的静