模塊二載荷計(jì)算與載荷組合全解課件

起重機(jī)械

模塊二載荷計(jì)算與載荷組合起重機(jī)具備以下能力：1、金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)械零部件具有足夠的強(qiáng)度、剛度和抗失穩(wěn)屈服能力；2、整機(jī)具有抗傾覆穩(wěn)定性；3、原動(dòng)機(jī)的功率要求，制動(dòng)裝置提供必需的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。

單元一載荷的分類一、按載荷特點(diǎn)和發(fā)生頻度劃分1、常規(guī)載荷（始終和經(jīng)常發(fā)生的載荷，包括重力載荷等）2、偶然載荷（偶然出現(xiàn)的載荷）3、特殊載荷（非正常工作時(shí)或不工作時(shí)才發(fā)生的載荷）4、其他載荷（某些特定情況下發(fā)生的載荷）二、按其作用效果與時(shí)間變化相關(guān)性劃分1、靜載荷（對(duì)起重機(jī)產(chǎn)生靜力作用而與時(shí)間變化無關(guān)的載荷）2、動(dòng)載荷（對(duì)起重機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力作用而與時(shí)間變化相關(guān)的載荷）

單元二載荷的計(jì)算一、載荷計(jì)算原則1、用途：驗(yàn)證起重機(jī)結(jié)構(gòu)件與機(jī)械零件的防強(qiáng)度失效、防彈性失效和防疲勞失效的能力，起重機(jī)抗傾覆穩(wěn)定性和抗風(fēng)防滑移安全性。2、起重機(jī)工作能力驗(yàn)算時(shí)應(yīng)注意計(jì)算模型與實(shí)際情況的差異。3、不出現(xiàn)的載荷，應(yīng)略去。4、兩種設(shè)計(jì)方法：許用應(yīng)力設(shè)計(jì)法和極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。二、載荷的計(jì)算方法（一）常規(guī)載荷的計(jì)算1、自重載荷定義：指起重機(jī)本身的結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備以及在起重機(jī)工作時(shí)始終附設(shè)在起重機(jī)上的某些部件和集結(jié)在部件上的物料等質(zhì)量的重力。圖2-1結(jié)構(gòu)自重載荷的作用方式2、起升載荷定義：起重機(jī)在實(shí)際的起吊作用中，每一次被提升的總起重量產(chǎn)生的重力。（1）起升動(dòng)載荷﹥1（2）起升狀態(tài)級(jí)別HC1：起升離地平穩(wěn)；HC2：起升離地輕微沖擊；HC3：起升離地有中度沖擊；HC4：起升離地有較大沖擊。（3）起升動(dòng)載系數(shù)（4）突然卸載時(shí)的動(dòng)力效應(yīng)3、運(yùn)行沖擊載荷（1）在道路上或道路外運(yùn)行的起重機(jī)a.輪胎起重機(jī)和汽車起重機(jī)b.履帶式起重機(jī)（2）在軌道上運(yùn)行的起重機(jī)a.狀態(tài)良好的起重機(jī)b.狀況一般4、變速運(yùn)行引起的載荷（1）驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（2）水平慣性力5、位移和變形引起的載荷（二）偶然載荷的計(jì)算1、偏斜運(yùn)動(dòng)時(shí)的水平側(cè)向載荷定義：裝有車輪的起重機(jī)或小車在做穩(wěn)定狀態(tài)的縱向運(yùn)行或橫向運(yùn)行過程中，由于跨度不準(zhǔn)確、軌道不直、車輪安裝不正以及兩邊運(yùn)行阻力不同等因素，發(fā)生在其導(dǎo)向裝置上由于導(dǎo)向的反作用引起的一種偶然出現(xiàn)的載荷。（1）計(jì)算方法（2）最大輪壓定義：起重機(jī)運(yùn)行作業(yè)中不計(jì)動(dòng)力效應(yīng)、不規(guī)定額定起升載荷位置的最大“靜輪壓”。（3）有效軸距a.車輪數(shù)≤4，有效軸距等于兩端最外邊車輪軸的間距；b.車輪數(shù)≤8，有效軸距等于兩端最外邊兩個(gè)車輪中心線的間距；C.車輪數(shù)＞8，有效軸距等于兩端最外邊三個(gè)車輪中心線的間距；D.端梁用球鉸鏈，有效軸距為兩鉸鏈點(diǎn)的間距；E.端梁有水平導(dǎo)向輪，有效軸距為兩端最外邊兩個(gè)水平導(dǎo)向輪軸的間距。2、坡道載荷定義：指位于斜坡上的起重機(jī)自重載荷及其額定起升載荷沿斜坡面的分力。3、氣候影響引起的載荷（1）風(fēng)載荷a.估算原則：露天工作的起重機(jī)應(yīng)考慮風(fēng)載荷的作用。分為工作狀態(tài)風(fēng)壓和非工作狀態(tài)風(fēng)壓。b.風(fēng)壓計(jì)算c.工作狀態(tài)風(fēng)載荷定義：起重機(jī)在工作時(shí)應(yīng)能承受的最大風(fēng)力。d.風(fēng)力系數(shù)C（可查表）e.擋風(fēng)折減系數(shù)兩片結(jié)構(gòu)n片構(gòu)件工字形截面梁和桁架的混合結(jié)構(gòu)（2）雪和冰載荷根據(jù)地理氣候條件加以考慮（3）溫度變化引起的載荷一般情況下不考慮溫度載荷（三）特殊載荷的計(jì)算1、非工作狀態(tài)風(fēng)載荷定義：起重機(jī)在不工作時(shí)所能承受的最大風(fēng)?？砂垂?-16計(jì)算。2、碰撞載荷定義：指同一運(yùn)行軌道上兩相鄰起重機(jī)之間碰撞或起重機(jī)與軌道端部緩沖止擋件碰撞時(shí)產(chǎn)生的載荷，起重機(jī)應(yīng)設(shè)置減速緩沖裝置以減小碰撞載荷。可按公式2-17計(jì)算。3、側(cè)翻水平力4、試驗(yàn)載荷（1）靜態(tài)試驗(yàn)載荷其中P定義如下：a.流動(dòng)式起重機(jī)，P為有效起重量與可分及固定吊具質(zhì)量總和的重力；b.其他起重機(jī)，P為額定起重量的重力。（2）動(dòng)態(tài)試驗(yàn)載荷（3）特殊情況5、意外停機(jī)引起的載荷動(dòng)載系數(shù)可查表6、機(jī)構(gòu)失效引起的載荷7、起重機(jī)基礎(chǔ)受到外部激勵(lì)引起的載荷8、安裝、拆卸和運(yùn)輸引起的載荷（四）其他載荷的計(jì)算1、工藝性載荷定義：指起重機(jī)在工作過程中為完成某些生產(chǎn)工藝要求或從事某些雜項(xiàng)工作而產(chǎn)生的一種特殊載荷。2、走臺(tái)、平臺(tái)和其他通道上的載荷

單元三起重機(jī)械設(shè)計(jì)的載荷、載荷情況和載荷組合一、機(jī)械設(shè)計(jì)的載荷1、型載荷由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩或制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩所確定的載荷。2、型載荷與電動(dòng)機(jī)及制動(dòng)器的作用無關(guān)，作用在機(jī)構(gòu)零件上但不能與驅(qū)動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)矩相平衡的反作用力性質(zhì)的載荷。二、機(jī)械設(shè)計(jì)的載荷情況與載荷組合1、機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算要考慮的三種情況情況一：