六层升降横移计算书.doc

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1、六层升降横移机械停车设备校核1电机的校核2(1)2-5层提升电机的校核3(2)6层提升电机的校核4(3)2-5层横移电机的校核52链条的设计计算和校核61地上横移链622-5层电机传动链736层电机传动链73钢丝绳校核8(1)2-5层提升轴的校核9(2)6层提升轴的校核10(3)地面横移主动轴的校核12(4)地上横移主动轴校核134轴承的校核131地面层横移驱动滚轮轴承的校核142横移驱动轴轴承的校核143提升轴轴承的校核154小滑轮轴承的校核165大滑轮轴承的校核175框架的校核181顶层纵梁的校核182顶层后横梁的校核203校核后中立柱21参数停车重量:1800kg车头重量占车总重量的60

2、%,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:508kg21 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4Pn=1400r/min二-五层提升电机：LRCK50-22-100 1/100输出轴径50mm mm六层提升电机：LRCK50-22-60 1/60输出轴径50mm mm横移电机： LRCK22-04-51 1/50输出轴径22mm mm(1) 2-5层提升电机的校核总重(Wt)Wt=1800+380=2180kg提升速度负载功率 -合格式中 结论:2.2KW的电机有足够的功率以0.08

3、1m/s的速度提升2180kg重的车盘。输出轴转矩kgfmkgfm -合格制动转矩的校核制动转矩 最大转矩的1.5倍值为： -制动转矩合格。(2) 6层提升电机的校核总重(Wt)Wt=1800+380=2180kg提升最大速度负载功率 -合格式中 结论:2.2KW的电机有足够的功率以0.135m/s的速度提升2180kg重的车盘。输出轴转矩kgfmkgfm -合格制动转矩的校核制动转矩 最大转矩的1.5倍值为： -制动转矩合格。(3) 2-5层横移电机的校核计算横移速度D(1400/50)牵引力计算载重W=1800+380+783=2963kg材料滚动摩擦力臂f=0.05cm(钢-钢)轴承径d

4、=4cm牵引力横移电机功率校核-合格式中服务系数减速器输出轴扭矩m -合格2 链条的设计计算和校核（1） 地上横移链设计条件主动链轮齿数 z1=16从动链轮齿数 z2=19链条所传递的功率：主动链轮转速节距=12.7.链条型号 08A链条的设计计算：传动比链速 低速传动有效圆周力作用于轴上的拉力式中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滚子链的静强度计算 链的静强度计算公式为 式中;-链条极限拉伸载荷N;-工况系数;有效拉力有效圆周力N,-离心力引起的拉力N,其计算公式；为链条每米质量kg/m; 为链速(m/s)；当时，可忽略不计；-悬垂拉力 N，在和中

5、选取大者；忽略不计-许用安全系数，准无人方式时应不小于7/T8910 4.4.7.2；得 OK！（2） 2-5层电机传动链链条参数规格： 16A-2链轮齿数比： 15Z/37Z链条速度链轮齿数： 15链条传动力P安全率S4 -OK！ （3） 6层电机传动链链条参数规格： 16A-2 链轮齿数比： 15T/37T链条速度链轮齿数： 15Z电机提升所需功率P： 3.69 kw链条传动力P安全率S4 -合格3 钢丝绳校核设计条件:钢丝绳类型619S+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58.4 KN; 钢丝绳分布情况:单根钢丝绳承受最大拉力为安全系数 -

6、合格。4 轴的校核(1) 2-5层提升轴的校核条件:材料:45钢 =355MPa (参见:新版机械设计手册第一卷,3-36)提升驱动轴转速: 提升总重量:1800+380=2180kg提升速度:v=0.081 m/s受力分析P1,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。 列平衡方程求支反力解方程得 求危险截面的弯矩 扭矩提升功率:传递扭矩: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 初步确定轴径1. 按弯扭合成力矩近似计算式中: 轴的许用转应力,45钢许用疲劳应力,45钢调质处理=205MPa根据应力变化性质而校正系数,取=1取d=55mm(2

7、) 6层提升轴的校核条件:材料:45钢 =205MPa (参见:新版机械设计手册第一卷,3-36)提升驱动轴转速: 提升总重量:1800+380=2180kg 受力分析，是提升链对轴的作用力，是电机链对轴的作用力，是支反力。列平衡方程求支反力解方程得 求危险截面的弯矩 扭矩提升功率:传递扭矩: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 初步确定轴径按弯扭合成力矩近似计算取d=60mm(3) 地面横移主动轴的校核条件:材料:45钢 =205MPa (参见:新版机械设计手册第一卷,3-36)提升驱动轴转速: 总重量:1700+508=2208kg受力分析最大弯矩为传递扭矩为按弯扭

8、合成力矩近似计算取d=25mm(4) 地上横移主动轴校核条件:材料:45钢 =205MPa (参见:新版机械设计手册第一卷,3-36)提升驱动轴转速: 横移框架重量: 783kg受力分析最大弯矩为传递扭矩为按弯扭合成力矩近似计算取d=30mm4 轴承的校核（1） 地面层横移驱动滚轮轴承的校核轴承SBLF2052轴承预期寿命L=6000h根本额定动载荷C=1102KG荷重kg轴转速1400/40=35rpm寿命系数速度系数荷重kg轴承荷重kg两件UCFL206共能承载P=1120kg2=2240kg所以1630kg2240kg 符合！（2） 横移驱动轴轴承的校核轴承UCFL206x2轴承预期寿命

9、L=4000h根本额定动载荷C=荷重轴承工作转速n为寿命系数速度系数P2值最大.P1=所以P2=荷重kg轴承荷重kg所以1837.33kg2326.5kg 符合！（3） 提升轴轴承的校核轴承UCP212x2轴承预期寿命L=3000h荷重寿命系数速度系数荷重kg轴承荷重所以3098.89kg3418.4kg 符合！（4） 小滑轮轴承的校核2、3层小滑轮速度较慢，受力情况一样 ,如此只需校核4.、5层轴承：6207zz1轴承预期寿命：4000h根本额定动载荷C：25.5kN=2602kg示意图受力图RA RB是钢丝绳对滑轮作用力。R是合力。轴承工作转速n为式中荷重寿命系数速度系数荷重轴承荷重所以1

10、381kg2602kg 符合！（5） 大滑轮轴承的校核4、5层大滑轮速度较2、3层慢，受力情况一样，如此只需校核2.、3层轴承：6208zz2轴承预期寿命：4000h根本额定动载荷C：29.5kN=3010kg示意图受力图轴承工作转速n为 式中荷重寿命系数速度系数荷重轴承荷重两个6208共能承载P=3010kg2=6020kg所以2846.7kg6020kg 符合！5 框架的校核（1） 顶层纵梁的校核顶层纵梁受力图：RA、RB是横梁对纵梁的支反力，E是中截面，P1,P2是钢丝绳对纵梁的作用力顶层纵梁材料：200x100x5截面系数： 校核的步骤：首先，对所要校核的梁进展长度的测量。包括以下几局

11、部的容：梁的总长度是指梁受力点间的总长度，而并不是梁的实际长度，受力点以安装面的中心为准、各受力点之间的长度。测量的方法可以参考图纸上的尺寸或者是直接用pro/e测量。然后，对梁进展受力分析和计算。计算出各点所受到的力的大小。各字母如下列图车尾方向：车头方向：列平衡方程求支反力 1 2解方程1和2得：求各危险截面的弯矩计算自重弯矩条件：自重在D处产生的弯矩自重支反力为：简支梁E截面的弯矩为:简支梁D截面的弯矩为:危险截面的最大应力E截面的弯矩最大,因此 OK!安全系数：s = =4.66 OK! 屈服极限（2） 顶层后横梁的校核顶层后横梁受力图：RA、RB是立柱对后横梁的支反力，P0，P5是纵

12、梁对后横梁的作用力，I是中截面。截面系数：校核的步骤：首先，对所要校核的梁进展长度的测量。包括以下几局部的容：梁的总长度是指梁受力点间的总长度，而并不是梁的实际长度，受力点以安装面的中心为准、各受力点之间的长度。测量的方法可以参考图纸上的尺寸或者是直接用pro/e测量。然后，对梁进展受力分析和计算。计算出各点所受到的力的大小。各字母如下列图列平衡方程求支反力 1 求各危险截面的弯矩中截面I弯矩为计算自重弯矩条件： 简支梁总长 L=7.4475 m 均布载荷 简支梁中截面I的弯矩为:截面E弯矩为危险截面的最大应力截面E的弯矩最大,应力为:MPa安全系数：s = =5.3 OK 屈服极限 （3）

13、校核后中立柱经分析，由于后中立柱所受的力最大，假如后中立柱满足要求，如此前立柱也满足要求，故只校核后中立柱。条件：立柱材料：Q235H钢-200200812压杆长度：l=7582mm材料的弹性模量：E=206GPa横截面的形心主惯性矩：惯性半径：截面面积：Q235A材料c=304MPa 受力分析为顶层后横梁对立柱的压力，即顶层后横梁的支反力(已包含纵梁的作用力)。、分别为第四、三、二层后横梁对立柱的压力， M为立柱自重。各个力的大小分别见前面各个梁的校核。立柱实际承受的压力为压杆的柔度： 长度系数：=1知可用抛物线公式:抛物线公式对于结构钢与低合金结构钢等材料制作的非细长压杆，可采用抛物线型经验公式计算临界应力，该公式的一般表达式为:1 当时，是在材料比例极限的稳定性问题，是细长杆，临界应力用欧拉公式计算；2 当时，是超过材料比例极限的稳定性问题，是非细长杆，临界应力用抛物线型经验公式计算。=故采用抛物线型经验公式计算：中心压杆稳定性条件 OK！Pcr 压杆的临界力P 压杆实际承受压力工作稳定安全系数=1.83许用稳定安全系数