六层升降横移计算书.docx
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六层升降横移计算书
六层升降横移机械停车设备校核
1电机的校核.3.……
⑴2-5层提升电机的校核4....
(2)6层提升电机的校核6....
(3)2-5层横移电机的校核7....
2链条的设计计算和校核8.....
(1)地上横移链8.....
(2)2-5层电机传动链10
(3)6层电机传动链11
3钢丝绳校核11
(1)2-5层提升轴的校核13
(2)6层提升轴的校核15
(3)地面横移主动轴的校核16
(4)地上横移主动轴校核17
4轴承的校核18
(1)地面层横移驱动滚轮轴承的校核18
(2)横移驱动轴轴承的校核19
(3)提升轴轴承的校核20
(4)小滑轮轴承的校核21
(5)大滑轮轴承的校核22
5框架的校核24
(1)顶层纵梁的校核24
(2)顶层后横梁的校核26
(3)校核后中立柱29
已知参数
停车重量:
1800kg(车头重量占车总重量的60%,车尾重量占40%)
提升车盘重量:
380kg
横移框架总重为783kg
地面横移车盘总装重量:
508kg
重力加速度g=9.8m/s2
1电机的校核
使用电机(康明斯电机)参数
电机输入转速(r/min)(与电机频率,极数有关)
频率50Hz极数4P
n=1400r/min
二---五层提升电机:
LRCK50-22-1002.2kw1/100输出轴径50mm
电机功率:
2.2Kw
输出转速:
13.5r/min
输出扭矩:
138.78kgfm
容许径向载荷:
1530.6kgf
额定制动转矩:
3.06kgfm
六层提升电机:
LRCK50-22-603.7kw1/60输出轴径50mm
电机功率:
2.2Kw
输出转速23.6r/min
输出扭矩153.2kgfm
容许径向载荷1530.6kgf额定制动转矩:
4.08kgfm
横移电机:
LRCK22-04-510.4kw1/50输出轴径22mm
电机功率:
0.4Kw
输出转27.3r/min
输出扭矩11.63kgfm
容许径向载荷204.1kgf
额疋制动转矩:
0.41kgfm
(1)2-5层提升电机的校核
(2)
WT=2180kg
上Mi
1总重(Wt)
Wt=1800+380=2180kg
2提升速度
1400122.17
v0.2714.86m/min=0.081m/s
100299.51
3
负载功率
式中Sf――盈余系数,取值1.05
电机减速器传动效率0.95
链一一链条传动效率0.96
结论:
2.2KW的电机有足够的功率以0.081m/s的速度提升2180kg重的车盘
4输出轴转矩
T9550p95501.89
9.8r9.813.5
5制动转矩的校核
制动转矩
(2)6层提升电机的校核
16A-2X15LRCK50-37-60
P.C.D=122,17mm3*tkw1/60
WT=2180kg
上詆
1总重(Wt)
Wt=1800+380=2180kg
2提升最大速度
3负载功率
9.8SfWv
p10000链
9・8「°52180°.1353.69kw3.7kw
10000.950.96
合格
式中Sf――盈余系数,取值1.05
电机减速器传动效率0.95
链一一链条传动效率0.96
重的车盘
结论22KW的电机有足够的功率以0.135m/s的速度提升2180kg
4
输出轴转矩
5制动转矩的校核
制动转矩
制动转
最大转矩的1.5倍值为:
1.5Tf3.81kgf.m4.08kgf.m
矩合格。
(3)
2-5层横移电机的校核
1计算横移速度
V=3.14XDXN=3.14X0.09X(1400/50)x(65.1/77.16)=8.34m/min=0.139m/s
2牵引力计算
横移滚轮直径=90mm,半径=4.5cm
载重W=1800+380+783=2963kg
轴承摩擦系数u=0.02
材料滚动摩擦力臂f=0.05cm(钢-钢)
滚动半径R=4.5cm
轴承内径d=4cm
牵引力
400557.26kg
24.54.5
£
GWu—-29630.02
2RR
3横移电机功率校核
4
合格
9.8S-GV9.81.0557.260.139
P
100010000.95
式中服务系数Sf=1.05
5减速器输出轴扭矩
Tr974H97400860.952.4<4.962kgfm
N1400匕
40
2链条的设计计算和校核
(1)地上横移链
1设计条件
主动链轮齿数Z1=16
从动链轮齿数Z2=19
1400
27.3r/min
主动链轮转速n——
51
节距p=12.7.
链条型号08A抗拉载荷13.8kN
2链条的设计计算:
19传动比i—1.19
16
链速
有效圆周力
F輕1000°.07700N
v0.1
作用于轴上的拉力
Fq1.05f1F1.051.1700808.5N
式中f1=1.1,工况系数
润滑
用油壶或油刷人工定期润滑。
润滑油的粘度级别为:
VG100
3滚子链的静强度计算链的静强度计算公式为
Q
KaFFcFf
式中n静强度安全系数
Q-链条极限拉伸载荷(N)
Ka-工况系数;
F一有效拉力(有效圆周力)(N),
Fc-离心力引起的拉力(N),其计算公式Fcqv2;q为链条每米质量(kg/m)
v为链速(m/s);当v4m/s时,Fc可忽略不计;
Ff-悬垂拉力(N),在F'f和F''f中选取大者;忽略不计
(2)2-5层电机传动链
链条参数
链条速度
链条传动力P
安全率S
极限拉伸载荷
S
链条传动力
3
143.110
2249.5
9.8
6.5两
OK
(3)6层电机传动链
链条参数
①规格:
16A-2
②极限拉伸载荷:
143.1KN
③链轮齿数比:
15T/37T
链条速度
①减速机转速n:
16.5r/min
②链条节距:
25.4
③链轮齿数:
15Z
④电机提升所需功率
P:
3.69kw
Vc
100060
16.525.4
15
100060
0.11m/s
链条传动力P
p102P
V
102
3.69
0.11
3421.6kg
安全率S
极限拉伸载荷
S
链条传动力
143100
3421.69.8
4.26两
合格
3钢丝绳校核
1设计条件:
钢丝绳类型6X19S+FC西鲁式纤维芯钢丝绳,4根;
直径10mm;
公称抗拉强度1770,最小破断拉力58.4KN;
2钢丝绳分布情况
钢丝绳
3单根钢丝绳承受最大拉力为
PWt9.8GO%©21806°%9.8§4©
2100021°°°
安全系数
n5849.13合格
6.4
4轴的校核
(1)2-5层提升轴的校核
已知条件:
材料:
45钢o=355MPa(参见:
新版机械设计手册第一卷,3-36)
15
提升驱动轴转速:
n13.5r/min5.47r/min
37
提升总重量:
1800+380=2180kg
提升速度:
v=0.081m/s
受力分析
P21040kg
列平衡方程求支反力
丫RayRbyB
MbyRax2166.6R2255P388.40
解方程得
RaxRbx1°9°kg
Ray1764.37kgRby63.74kg
2求危险截面的弯矩
MEXR16.14Rax7.39193.6kg.cm
MeyRay7.312879.9kg.cm
Me.MEX2Mey21582445.kg.cm
3扭矩
提升功率:
P=Fv=1.89kw
传递扭矩:
T9.74105P9740013562.58kg.cm
n14.44
由于输入轮在两个输出轮中间,每个轮的扭矩为总扭矩的一半,所以
4初步确定轴径
1.按弯扭合成力矩近似计算
4.87cm
d1.05310M2(T)21.0531015824.45213562-582
\[1]V2092
式中:
[]—轴的许用转应力,45钢[]40MPa
[1]—许用疲劳应力,45钢调质处理1=205MPa
-根据应力变化性质而校正系数,取=1
取d=55mm
(2)6层提升轴的校核
已知条件:
材料:
45钢o=205MPa(参见:
新版机械设计手册第一卷,3-36)
15
提升驱动轴转速:
n23.69.57r/min
31
提升总重量:
1800+380=2180kg提升速度:
v=0.135m/s
1受力分析
PP
1一
3
ir.7
C
二
p
D
RxRjX
F3F2
.7
T
69
亠-
1
I
C
1
B|
D
RyRy
Pl,P2是提升链对轴的作用力,P3是电机链对轴的作用力,Ra,Rb是支反力
PlP22080kg
P32337.35kg
列平衡方程求支反力
0
P,0
P32066.60
丫RAYRBYP3
XRaxRbxP
MR2135.6
MbxRax2135.6p2066.6P211270
解方程得
RaxRbx109°kg
Ray2259.31kgRby78.04kg
2求危险截面的弯矩
MeMex2Mey228151.95kg.cm
3扭矩提升功率:
P=Fv=3.69kW
传递扭矩:
97400-
97400
3.69
9.57
25535.82kg.cm
由于输入轮在两个输出轮中间,每个轮的扭矩为总扭矩的一半,所以
Te
12767.91kg.cm
4初步确定轴径
按弯扭合成力矩近似计算
1.053102815195212767・912
V2092
取d=60mm
(3)地面横移主动轴的校核
已知条件:
材料:
45钢o=205MPa(参见:
新版机械设计手册第一卷,3-36)
提升驱动轴转速:
n
140016
4016
总重量:
1700+508=2208kg
受力分析
35r/min
17000.4
2
508
4
467kg
最大弯矩为
P3.14673.11447.7kg.cm
传递扭矩为
按弯扭合成力矩近似计算
取d=25mm
(4)地上横移主动轴校核
已知条件:
材料:
45钢o=205MPa(参见:
新版机械设计手册第一卷,3-36)提升驱动轴转速:
n1400^65129.36r/min
4077.6
横移框架重量:
783kg
受力分析
P1
18000.4