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龙门吊方案.rar

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    编号:20180731173618154    类型:共享资源    大小:1.47MB    格式:RAR    上传时间:2018-07-31
      
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    龙门吊 方案
    资源描述:
    1龙门起重机设计计算一.设计条件1. 计算风速最大工作风速: 6 级最大非工作风速:10 级(不加锚定)最大非工作风速:12 级(加锚定)2. 起升载荷Q=40 吨3. 起升速度满载:v=1 m/min空载:v=2 m/min4. 小车运行速度:满载:v=3 m/min空载:v=6 m/min5. 大车运行速度:满载:v=5 m/min空载:v=10 m/min6. 采用双轨双轮支承型式,每侧轨距 2 米。7. 跨度 44 米,净空跨度 40 米。8. 起升高度:H 上 =50 米,H 下 =5 米二. 轮压及稳定性计算(一) 载荷计算1.起升载荷:Q=40t2.自重载荷 小车自重 G 1=6.7t龙门架自重 G 2=260t大车运行机构自重 G 3=10t司机室 G 4=0.5t电气 G 5=1.5t3.载荷计算正面 侧面名称 风力系数C高度系数Kh挡风面积A计算结果CKhA高度h风力系数C高度系数Kh挡风面积A计算结果CKhA高度h货物 1.2 1.62 22 42.8 50 1.2 1.62 22 42.8 50小车 1.1 1.71 6 11.3 68 1.1 1.71 6 11.3 68司机室 1.1 1.51 4.5 7.5 40 1.1 1.51 3 5.0 40门架 1.6 1.51 188 454.2 44 1.6 1.51 142 343 44大车 1.1 1.0 2 2.2 0.5 1.1 1.0 2 2.2 0.5合计 518 44.8 4042工作风压:q Ⅰ =114 N/m2qⅡ =190 N/mqⅢ =800 N/m (10 级)2qⅢ =1000 N/m (12 级)正面: Fw Ⅰ =518x114N=5.91 N410FwⅡ =518x190N=9.86 NFwⅢ =518x800N=41.44 N (10 级)4FwⅢ =518x1000N=51.8 N (12 级)10侧面:Fw Ⅰ =4.61 N410FwⅡ =7.68 NFwⅢ =32.34 N (10 级)4FwⅢ =40.43 N (12 级)10(二)轮压计算1. 小车位于最外端,Ⅱ类风垂直于龙门吊正面吹大车, 运行机构起制动,并考虑惯性力的方向与风载方向相同。龙门吊自重:G=G 1+ G2+G3+G4+G5=6.7+260+10+2=278.7t起升载荷: Q=40t水平风载荷:Fw Ⅱ =9.86t水平风载荷对轨道面的力矩:Mw Ⅱ =9.86 X 44.8=441.7 tm水平惯性力:F a=(G+Q) X a=(278.7+40) X 0.2 X 1000= 6.37 X 10000 N=6.37 t水平惯性力对轨道面的力矩:M a = 6.37 X 44=280.3tm总的水平力力矩: M 1 = Ma+ MwⅡ=722 tm小车对中心线的力矩:M 2=(6.7+40)X 16=747.2tm最大腿压: P max=0.25 (G+Q) + M1/2L + Mq/2K=0.25 318.7 + 722.0/48 + 747.2/84=79.675+15.04+8.9=103.6t3最大工作轮压:R max= Pmax/4 =25.9t =26t(三) 稳定性计算工况 1:无风、静载,由于起升载荷在倾覆边内侧, 故满足∑M≧0 工况 2:有风、动载,∑M=0.95 (278.7+40) 12-628.3=3004.9 >0工况 3:突然卸载或吊具脱落,按规范不需验算工况 4:10 级风袭击下的非工作状态: ∑M=0.95 278.7 12 – 1.15 41.44 44=3177.2-2668.7=1080.3>0飓风袭击下:∑M=0.95 278.8 12 –1.15 51.8 44.8=508.5>0为防止龙门吊倾覆或移动,龙门吊设置风缆。三 起升机构设计计算(一) 设计参数1.起重量: Q=40t 2.起升速度: V 吊 =1m/sV 空 =2m/s3.钢丝绳倍率: q=4(二) 钢丝绳计算Smax=Q/(qaη)Q=40t=4000Kgq—倍率, q=4a—卷入卷筒根数 a=2η=0.97Smax=Q/(qaη)=40000/(2 4 0.97)=5.15 10 Kg3选择 6w(19)-20-185-Ⅰ-光Sp=Φ∑S=0.85 30.25=25.70t> n Smax=5 5.15=25.75t(三) 电动机的选择及校核KW8.75.01640QVNj选择变速调速电机 YTSZ180L-8额定功率: 11Kw额定转矩: 140.1Nm额定转速: 735r/min转动惯量: 0.285Kgm 2重量: 250Kg4过载系数 λ:2.8过载校核: KwQVmHPn 9.587.210Pn=11KW>5.9KW 满足要求。四 小车机构设计计算(一) 确定车轮直径小车采用四轮布置,轨距 2m,轮距 2.5m。小车自重引起的轮压 RtNt 4102.4107.63起升载荷引起的轮压l 5.最大轮压: 4max102.3R最小轮压: in车轮的等效疲劳计算载荷 4minax 1053.9)2.13(32c采用圆柱车轮和铁路轨道,初选车轮直径 φ400,铁路轨道 P43,车轮材料为 45 号刚,踏面硬度 HB=300—380,硬度层为 15mm,P43 轨道是凸形,曲率半径 R=300mm.车轮的许用轮压为:)(321NmRKCcC1----车轮转速系数,车轮的转数 min/39.240rDvnC2----运行机构工作级别系数,1K2---与车轮材料有关的电接触应力系数,0.1R----曲率半径,为 300mmm---曲率半径的比值所确定的系数,为 0.45N4432321 1053.9106.45.017. mRc(二) 运行阻力计算1. 运行摩擦阻力 Ff=wG,w=0.008 NG4107.6)4.(f 30852. 坡度阻力NFG341067..017.6sin3. 风阻力 N3.)3.82(WF=Ff+Fr+Fw=(3.74+4.61+6.1) 103=14.58 103N(三) 电动机的计算KW9.085.1063.4FVP四 减速器以及链传动计算总传动比 i=940/2.39=393.3i=i1•i2初估链传动比 i2=2输出转速 n=2.39 2=4.78 r/min选择 SEW 生产的斜齿轮减速电机型号:R103DV112M6输出转速:n out=5.5 r/min则链传动比 i 2=5.5/2.39=2.3Z1=17, Z2=39, i1=39/17=2.3五、大车运行计算(一)确定车轮直径大车采用 4 4 轮布置,轨距 2m, 轮距 1.8m由总体计算,可知大车轮的最大轮压 R max=26t.最小轮压: R min=13.9t ≈ 14t等效计算轮压:R C= =16.5t)1426(3初选大车车轮直径 600,轨道 P43车轮的许用轮压:R C=C1C2K2 (N)3mRC1为转速系数,车轮的转速:n= in/652.0rDV满6=空nmin/305.61rC1=1.17C2=1K2=0.1R=300m=0.3388RC=1.17 >16.5 104NK432108.01满足要求。(二)运行阻力计算1.运行摩擦阻力Ff = wGw = 0.007G 280 tNt 441096.07.1282.坡道阻力sinF01.iN44108.2.283. 风阻力:F W = 475 111N =5.42总阻力:F= (1.96+2.8+5.42) = 10.18 104N410满载阻力:F ’ =11.35 104N, F’/F=1.12(三)电动机选择总功率 N= KW2085.106.34FV由于速度低,选二套驱动Pj= KW102N选两台 11KW 电机(四)减速器及链传动计算选择减速电机 R163DV160M4,输出转速 11 r/min,并通过变频调速,使空载时输出速度增加 1.2 倍,7即输出转速n=11 1.2=13.2 r/min则链传动比为 i 2= 482.305.1取小链轮齿数为 Z1=17则 Z2 = i2 Z1 = 42i2 = 47.
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