32t起重机小车设计说明书(5)

太原科技大学课程设计说明书

N?1076.5?40.21?7.9kw

102?60?0.9?1所选用减速器的[N]重级?6.21kw

由于起重机系室内使用的，故坡度及风阻力矩均不计，故在无载起动时，主动车轮上与轨道接触处的圆周切向力：

T(Q?0)?Gxcvxc'?g60tq(Q?0)dP2(k??)??P1k2? DC2=

1130040.21??1060?0.93565?(0.0006?0.0150.0925)?1.5?5650?0.00062 0.42 =886.1kgf

车轮与轨道粘着力：

00.2?113k0gf?T(q?0) F(Q?0)?P1f?565?Gxc?Qvxc'?g60tq(Q?Q)dP2(k??)??P1k2? DC2T(Q?Q)? =

11300?3200040.21??1060?4.4221650?(0.0006?0.015?0.0925)?21650?0.00062 0.42=931.5kfg

?0.2?4330?T(Q?Q) ， 车轮与轨道粘着力：F(Q?Q)?P1f?21650故满载起动时不会打滑，因此所选电动机合适。 3.11 选择制动器

查得小车运行机构的制动时间tZ?3~4sec，取tZ=4sec，因此所需的制动力

d(Q?G)(k??)2xc(Q?G)D1n1xcC2?} [mc(GD2)l??]?矩： MZ?{'2'm375tzi0i0 - 20 -

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=

11000(32000?11300)?0.4{[1?0.466??0.9?21375?331.2 =2.96kgf

2(32000?11300)(0.0006?0.01531.20.0925)2?0.9]}由表选用制动器JWZ?200/100，额定制动力矩Mez=4kgf.m，考虑到所取制动时间tz=4s与起动实际tq=4.42s比较接近，并验算了起动不打滑条件，故略去制动不打滑条件的验算。 3.12 选择联轴器 3.12.1

机构高速轴上全齿联轴器的计算扭矩:

Mjs??Meln1?2?5.36?1.4?15.0kgf.m 式中：? =2等效系数，由表查得； n?=1.4安全系数，由表查得；

Mel相应于机构值的电动机额定力矩换算到高速轴上的力矩

Mel=975Ne=5.36kgf n10.018?0.043由表查电动机YZR160M1?6两端伸出轴为圆柱形d=48??0.002㎜，l=110?0.043㎜

及d'=40㎜，l'=49.5㎜；由附表查ZSC600减速器高速轴端为圆柱形d=30㎜，l=89.5㎜。故从附表中选一个全齿联轴器：S391联轴器，其最大允许扭矩

[M]max=71kgf.m；飞轮矩(GD2)l?0.38kgf/m2，重量Gl?16.1kgf。

高速轴端制动轮，根据制动器YWZ-200/100由表选用制动轮200-Z48，飞轮矩(GD2)Z?0.8kgf/m2，重量Gz=10kg。

以上两部分飞轮矩之和与原估计相符，故有关计算不需要重新计算。 3.12.2低速轴的计算扭矩：

M'js?11'Mjsi0???15?31.2?0.9?210.6kgf.m 22由附表查得减速器低速轴端为圆柱形d=65㎜；由附表查得主动车轮的伸出

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轴端为圆柱形d=65mm，故从附表中选四个半齿联轴器:CLZ3联轴器。 3.13 验算低速浮动轴强度 3.13.1疲劳计算

低速浮动轴的等效扭矩：

M1??1?Mel'5.36?i0???1.4??31.2?0.9?105.4kgf.m 22式中： ?1?1.4等效系数，由表查得；

由上节已取浮动轴端直径

d=65mm，其扭转应力

M1105402?n???391.1kgf/cm

W?(6.5)332浮动轴的载荷变化为对称循环(因运行机构正反转扭矩值相同)，许用扭转应力：[??1k]???1113201????406kgf/cm2 kn12.51.3式中:材料用45钢，取?b?6000kg/cm2； kgf/cm2； ?s?3550??1?0.22?b?0.22?6000?1320kgf/cm2?s?0.6?s?0.6?3550?2130kgf/cm2

；

K?kx?km考虑零件几何形状和零件表面状况的应力集中系数，参考起升季

候计算，取K=2.5。

n1?1.3安全系数，由表查得。

因此?n?[??1k]故疲劳验算通过。 3.13.3静强度计算

静强度计算扭矩： M2??c2Mel'5.36i0??2.25??31.2?0.9?169.3kgf.m 22式中： ?c2动力系数,查表得?c2?2.25；

扭转应力： ?max?M2169302??628.3kgf/cm W??6.5332 - 22 -

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许用扭转应力[?]2??S2130??1638.5kgf/cm2 n21.3因此， ??[?]2静强度验算通过。

第四章 小车安全装置计算

4.1 小车缓冲器

小车质量和运行速度都不大，故采用橡胶缓冲器，初定缓冲器数目n=2。 4.1.1 缓冲行程

s?v2pt[amax]

式中 vpt：小车碰撞速度，有限位开关，故取vpt=0.7vt；

[amax]：容许的最大减速度，为4m/s2。

所以s?v2pt2（0.7vt）0.4942.42??()m?61.17mm [amax]44604.1.2 缓冲能量EW

EW?1PGx211130000.7?42.4Vpt???()?1382.5N.m 2g210604.1.3 最大缓冲力Fmax

Fmax?pGx113000[amax]??4?45200N g104.1.4 橡胶缓冲器的主要尺寸 橡胶断面积A

A?Fmax n[?]式中 [?]：橡胶的许用应力，采用中等硬度，中等强度的橡胶，[?]?3N/mm2，

弹性模数E?5N/mm2；

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n:缓冲器个数，取n=2 A?45200mm2?7533.3mm2 2?3选用圆形断面，则其直径D为 D?4A?4?7533.3mm?97.9mm，考有关标准，取D=100mm 3.14?橡胶缓冲器的长度L L??nD2Es4Fmax3.14?2?1002?5?61.17?mm?106.2mm，取L=110mm

4?452004.1.5 缓冲器的额定缓冲行程sn,额定缓冲容量En和极限缓冲力F： sn????L?3?110mm?66mm

E51EA2?D23.14?10022???L?En?sn??32?100N?mm2L8E8?5

EW1382.5?777.15??N?m?691.25mn211Fj?A?????D2?????3.14?1002?3N 44?23561.9N''4.1.6 实际的缓冲行程s'，最大缓冲力F'max和最大减速度amax

s'?snEW1382.5?66?mm?62.24mm '2?777.15s2EW2?1382.5?N?44424.8N '?3s62.24?10s61.17??a??4m/s2?3.93m/s2??amax??4m/s2 max'62.24s' Fmax?'? amax

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