电梯1350kg梯速175设计计算Word文档格式.docx
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21主要参考文献
TKJ(1350/型客梯,是一种集选控制的、交流调频调压调速的乘客电梯,额定载重1350Kg,额定运行速度s。
本客梯采用先进的永磁同步无齿轮曳引机进行驱动,曳引比为2:
1,绕绳方式为单绕,采用2导轨结构,用一个主轿架承受轿厢,在曳引绳的牵动下沿着2根主导轨上下运行,以达到垂直运输乘客和医疗设备的目的。
本客梯的轿厢内净尺寸为宽2100mm*深1600mm,内净面积为,完全符合GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的要求。
本计算书按照GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的要求进行计算,以验证设计是否满足GB7588-2003标准和型式试验细则的要求。
本计算书验算的电梯为本公司标准的1350kg乘客电梯,主要参数如下:
额定速度s 额定载重量1350kg
提升高度层站数15层15站
轿厢内净尺寸2100mm*1600mm 开门尺寸1100mm*2100mm
开门方式为中分式
本电梯对以下主要部件进行计算:
(一)曳引机、承重部分和运载部分
曳引机永磁同步无齿轮曳引机,型,15Kw,绕绳比2:
1,单绕,曳引轮节径450mm,速度s
搁机大梁主梁25#工字钢
轿厢2100mm*1600mm,2导轨
钢丝绳7-φ10,2∶1曳引方式
导轨轿厢主导轨T89/B
(二)安全部件计算及声明
安全钳渐进式AQ11B型,总容许质量3500kg,额定速度s
限速器LOG03型,额定速度s
缓冲器YH68-210型油压缓冲器,额定速度~s,总容许质量800-3500kg,行程210mm,总高675mm
2 主要技术参数
Q
额定载重量
Q=1350kg
ve
额定速度
ve=s
轿厢尺寸(宽*深*高)
2100mm*1600mm*2400mm
开门方式
中分
开门尺寸(宽*高)
1100mm*2100mm
H
提升高度
H=
i
曳引比
i=2
d
曳引绳及绳径
8×
19s西鲁式,d=10mm
n
曳引绳根数
n=8
D
曳引轮节径
D=450mm
D1
导向轮、轿顶轮、对重轮的平均直径
D1=520mm
K
平衡系数
K=~
P
轿厢自重
P=1400kg
W1
曳引钢丝绳每米重量
轿厢在底层时曳引轮轿厢侧的钢丝绳重量
m
W1=8**=120kg
W2
随行电缆每米重量
轿厢在顶层时轿厢侧的随行电缆重量
kg/m
W2=
(2)*=37kg
W3
补偿链每米重量
轿厢在顶层时轿厢侧的补偿链重量
W3=110kg
G
对重重量
G=P+K*Q
(1940~2075)kg
amax
最大加减速度值
amax=s2
α
曳引包角
α=155o=rad
β
半圆曳引绳槽的切口角
β=95
γ
曳引绳槽的槽角度
γ=35o
Smax
曳引机最大径向负载
6000kg
η
电梯运行的总效率
η=
N
电机功率
15kw
vl
曳引机节径线速度
m/s
n1
电机额定转速
149rpm
轿厢导轨
T89/B
限速器
XS3型,额定速度s
安全钳
渐进式AQ10A型,最大总容许质量P+Q=3331kg,额定速度s
缓冲器
YH68-210型油压缓冲器,额定速度s,总容许质量3500kg,行程h1=210mm,总高h=675mm
对于交流电梯,功率按下列公式计算:
N=(1-K)QV1/102ηi(kW)
式中:
K—平衡系数,K=;
Q—额定载荷,Q=1350Kg
V1—曳引机节径线速度,V1=s
η—电梯传动的总效率,η=
i—曳引比,i=2
将各参数代入上式:
N=()*1350*(102**2)=
考虑到轿厢运行产生的附加阻力、满载起动工况及电机温升等情况,选用
型,电机功率,可以满足设计要求。
图1 曳引系统示意图
电梯的运行速度V=π*D*n1/60*i
D—曳引轮节园直径,D=
n1—电机的额定转速,n1=149rpm
i—曳引比,i=2
将各参数代入:
V=**149/(60*2)=m/s
对于VVVF控制的电梯,只要V大于等于额定速度s,就可以通过改变电机的输入频率和电压来调节电梯的运行速度,使之在~*额定速度的范围内,从而满足要求。
根据GB7588—2003的要求,电梯曳引力的计算分别按轿厢装载、紧急制动、轿厢滞留3种工况进行。
基本参数
5.1.1选用的型曳引机,其曳引轮的槽型为半圆槽,槽形的几何参数为:
槽的角度γ=35o=rad
下部切口角度 β=95o=rad
5.1.2当量摩擦系数的计算
根据GB7588—2003的要求,当量摩擦系数按下式计算:
f=μ*4*(cos(γ/2)-sin(β/2))/(π-β-γ-sinβ+sinγ)
μ—摩擦系数,对应3种工况分别为:
装载工况 μ=
紧急制停工况μ=/(1+V1/10)=/(1+/10)=
轿厢滞留工况μ=
将各参数代入可得3种工况下的当量摩擦系数:
1)装载工况
f=*4*(cos(35o/2)-sin(95/2))/(π+sin35o)=
2)紧急制停工况
f=*4*(cos(35o/2)-sin(95o/2))/(π+sin35o)=
3)轿厢滞留工况
f=*4*(cos(35o/2)-sin(95o/2))/(π+sin35o)=
轿厢装载工况
根据GB7588—2003的要求,按照载有125%额定载荷的轿厢在底层平层位置时最不利情况进行计算,此时应满足:
T1/T2≤efα
T1/T2—曳引轮两边曳引绳的较大静拉力与较小静拉力的比值
e—自然对数的底,e=
α—曳引绳在曳引轮上的包角,α=155o=rad
将相关参数代入可得:
T1=(P+*Q+W1)g/i=(1400+*1350+51)*2=15379N
T2=(G+W3)g/i=(2008+0)*/2=9839N
T1/T2=15379/9839=
efα=e*=
因为T1/T2=≤efα=
所以满足曳引条件。
紧急制停工况
根据GB7588—2003的要求,按照空载轿厢在顶层平层位置时最不利情况进行计算,此时应满足:
T1=G*(g+amax)/i+W1*(g+i*amax)=2008*+/2+51*+2*=10892N
T2=(P+W2+W3)*(g-amax)/i=(1400++110)*N
T1/T2=10892/7105=
轿厢滞留工况
根据GB7588—2003的要求,按照空载轿厢在顶层位置、对重压实在对重缓冲器上时最不利情况进行计算,此时应满足:
T1/T2≥efα
T1=(P+W2+W3)*g/i=(1400++110)*2=7486N
T2=W1*g=51*=N
T1/T2=7486/=
因为T1/T2=≥efα=
6 曳引绳的安全计算
6.1曳引绳的直径要求
根据GB7588—2003的要求,曳引轮的节径D与曳引绳的直径d之比不应小于40。
在本系统中,D=450mm,d=10mm,则D/d=450/10=45≥40,满足标准要求。
曳引绳的安全系数计算
根据GB7588—2003的要求,当装有额定载荷的轿厢停靠在最低层站时,曳引绳的实际安全系数S应不小于按标准附录N规定的安全系数计算值Sf,即S≥Sf,并不小于12。
6.2.1实际安全系数S的计算
S=nF/((P+Q)/i+W1)g
F-单根曳引绳的最小破断载荷,F=44KN
S=7*44*1000/(((1400+1350)/2+51)*)=
6.2.2标准规定的安全系数Sf的计算
根据GB7588—2003标准附录N的规定,本系统中滑轮的等效数量Nequiv为:
Nequiv=Nequiv(t)+Nequiv(p)
Nequiv(t)-曳引轮的等效数量,Nequiv(t)=
Nequiv(p)-导向轮的等效数量
Nequiv(p)=KP*(Nps+4*Npr)
根据标准的规定和曳引系统示意图(图1)可得:
KP=(D/D1)4=(450/520)4=
Nps=3
Npr=0
则Nequiv(p)=*(3+4*0)=
Nequiv=+=
因为Sf=10X
X=X2
X1=log(*106*Nequiv)/(D/d))=log(*106*/45)
=-
X2=log(*(D/d)–=log(*45–=-
X=X2==
所以Sf=10X==
从以上计算可得:
S=≥Sf=,即实际安全系数S大于标准规定的安全系数Sf并不小于12,所以曳引绳的安全系数满足标准要求。
采用专业厂生产的Φ10mm型楔块式绳头组合,其型式试验的破断力为44kN,大于每根钢丝绳最小破断载荷的80%,即44*80%=,满足GB7588-2003的规定,绳头组合的强度足够。
8 轿厢及对重导轨的计算
选用标准JG/《电梯T型导轨》规定的T89/B型导轨作为轿厢主导轨。
根据标准,相应的主要技术参数如下:
主导轨数量n=2翼缘厚度C=10mm截面积A=1570mm
惯性半径ix=iy=
惯性距Jx=597000mm4Jy=530000mm4
抗弯模量Wx=14500mm3Wy=11900mm3
抗拉强度Rm=370N/mm2弹性模量E=*105N/mm2
许用应力:
正常使用时[σ1]=165N/mm2,安全钳动作时[σ2]=205N/mm2
许用变形[δ]=5mm
导轨支架间距l=2500mm细长比λ=l/ix=2500/=126
弯曲系数(查GB7588-2003附录G表G3):
ω=
轿厢尺寸:
宽Dx=2000mm,深Dy=1750mm,高Dz=2400