卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計公式

1表1:載荷狀態(tài)和Kp、K?的關(guān)系Q1(輕)通常承受1/3的額定拉力，很少承受額定拉力Q2(中)Q3(重)Q4(特重)定拉力相近表2:卷揚(yáng)機(jī)類別類別工作級別I不經(jīng)常使用，輕或中等載荷狀態(tài)的快速和慢速卷揚(yáng)機(jī)工程安裝，設(shè)備搬運(yùn)Ⅱ經(jīng)常中等使用，中等載荷狀態(tài)的快速卷揚(yáng)機(jī)垂直吊運(yùn)、傾斜拖運(yùn)、水平曳引、牽引Ⅲ經(jīng)常較繁忙使用，中等載荷狀態(tài)的快速卷揚(yáng)機(jī)與井字架、人字架和桅桿等配套使用垂直吊運(yùn)經(jīng)?；蚍泵κ褂?，重級戴荷狀態(tài)的快速和慢速卷揚(yáng)機(jī)斜坡曳引、牽引、冷拉鋼筋、沖抓、打樁23、鋼絲繩的疲勞計算拉力(當(dāng)量拉力):Fa=K?*F。4、靜強(qiáng)度計算拉力(最大拉力):Fmx=φF。表3:動載荷系數(shù)與鋼絲繩速度的關(guān)系②當(dāng)v較大，以致按表中公式計算出的φ值大于1.9時，應(yīng)在控制方面采取措施，使3表4:安全系數(shù)用靜強(qiáng)度計算拉力時用試驗拉力時N?=eNt4表5:最小安全系數(shù)56a——鋼絲繩安全圈在卷筒上的包角，安全圈(非固定圈)不少于3圈；表5:卷放偏斜角排繩方式自然排繩排繩56Ke——與卷揚(yáng)機(jī)工作級別有關(guān)的系數(shù)D?——卷筒直徑N·m:Te=(D*F?*103/27①短時工作方式：代號S2短時工作方式定額表10短時定額min②反復(fù)短時工作方式：代號S3反復(fù)短時工作方式定額IⅡⅢP——卷揚(yáng)機(jī)所需靜功率，KW;21、離合器的工作儲備系數(shù)K?≥1.5;22、齒輪和蝸輪蝸桿應(yīng)進(jìn)行齒面的接觸和彎曲疲勞強(qiáng)度以及靜強(qiáng)度驗算開式齒輪精度不低于GB10095規(guī)定的9-9-8級，閉式齒輪精度不低于GB10095規(guī)定的8-8-7級，普通圓柱蝸輪蝸桿傳動精度不低于GB10089規(guī)定的8級；23、軸應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度驗和疲勞強(qiáng)度驗算，長軸應(yīng)進(jìn)行剛度驗算。軸的最大撓度不大于不大于支撐距離的1/2000,安裝圓柱齒輪處的撓度不大于其模數(shù)的1/50,小齒輪、滑動軸承處的轉(zhuǎn)角不大于0.001rad。①壽命計算：軸承的壽命應(yīng)≥卷揚(yáng)機(jī)的壽命，軸承的計算載荷用當(dāng)量拉力換算到軸承8②靜強(qiáng)度計算：軸承的計算載荷用最大計算拉力換算到軸承各部位，軸承承受的最大 26、卷揚(yáng)機(jī)的總傳動比i——總傳動比；27、卷筒筒壁和側(cè)板的計算方法A、焊接卷筒(一)卷筒筒壁的校核計算：①鋼絲繩繞出處卷筒壁壓應(yīng)力，Mpa:O=0.5F/δ*t?9Mpa:0b=0.96F/√D?*δ3B、鑄造卷筒對鑄鐵材料HT200,取[0c]=150Mpa;對鑄鋼材料：σ=0.5F/δ*t?1234δ?——側(cè)板根部厚度(不計圓角部分),mm;表A3鑄鐵卷簡綜合影響系數(shù)B。123456表A4鑄鋼卷筒綜合影響系數(shù)B。12345629、按利用等級劃分的每小時起動次數(shù)和接電持續(xù)率電動機(jī)啟動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足：Ts≥(K?*9.55F。*Va)/n?*nK——系數(shù)，考慮電壓損失，最大轉(zhuǎn)矩的允許偏差、試驗載荷超載值和機(jī)構(gòu)加速等因Ps——電動機(jī)額定功率(電動機(jī)工作類型S3,接電持續(xù)率與卷揚(yáng)機(jī)相同),KW;T?——工作時間ti內(nèi)相應(yīng)的電動機(jī)阻力轉(zhuǎn)矩(包括啟、制動轉(zhuǎn)矩),N·m;tw——工作時間內(nèi)各運(yùn)轉(zhuǎn)時間(不包括停機(jī)時間),S;當(dāng)缺乏具體實際數(shù)據(jù)時，可用T?代替Tm。d?——每小時的點動和不完全啟動次數(shù)；g、r—折算系數(shù)，由廠家給定，或見小表；gr繞線型異步電動機(jī)鼠籠型異步電動機(jī)摩擦復(fù)面的比壓應(yīng)滿足P?=2Fzd/D?*b?≤[P?]支持制動用下降控制制動用(干式)C制動輪鋼鋼鋼鑄鐵Fza=(2K?*T?*e"2·2)/[D?*(eμz——摩擦復(fù)面材料對制動輪制動表面的摩擦系數(shù)，見上頁表格；K?——制動安全系數(shù)，見GB1955;②摩擦復(fù)面是間斷的(即多塊式)Fza=[2K?*T?(1+2μz*tgβ/2)"-]③鋼帶拉伸應(yīng)力應(yīng)滿足：σ=Fzd/[(b?-m?*dm)δ?]≤[o]o——制動帶拉應(yīng)力，MPa;m?——被鉚釘孔消弱最多的截面上的孔數(shù)；制動材料[p?*vz]——見表F1;除校驗p?*v?外，還需校驗?zāi)Σ翉?fù)面材料溫度；式中t——制動器摩擦復(fù)面材料允許的溫度，℃,見表F1;W?=α?A(th-t?)(1-JC)……………Aa制動輪總面積(被摩擦復(fù)面覆蓋面積不計),m2。W?=α?A?(JC)(t?-t?)………………單位靡擦面的平均直徑Dp也可根據(jù)結(jié)構(gòu)確定摩擦面的寬度摩擦錐的半錐角金屬對金屬摩擦ar=8～10皮革對金屬摩擦αr=12～15az過小，離合器不易脫開a?過大，所需軸向力太大離合器脫開時所需間隙錐面上不附磨擦層δ=0.5～1.0錐面上附摩擦層δπ=1.5～2.0磨擦錐的行程單錐,雙難靡檫面平均圓周速度注：nn——離合器主動輪轉(zhuǎn)速，r/min許用傳遞扭矩TL——離合器所需傳遞扭矩，N∵miKL——離合器工作諸備系數(shù)，見4.5條〔PL〕——摩擦材料的許用單位面積壓力，見表G4,MPaμr——摩擦系數(shù)，見表G4;Kv——速度修正系數(shù)，見表G2;Kr——接合次數(shù)修正系數(shù)，見表G3。離合器接合所需軸向壓緊力表G2圓周速度修正系數(shù)Kv1234568離合器接合次數(shù)次/h360以上摩擦面上的單位面積壓力或外錐平均壁厚δ,G2錐形摩擦離合器摩擦復(fù)面的單位摩擦功校驗當(dāng)離合器用于帶載接合時，應(yīng)按(G6)式校驗?zāi)Σ凉Γ篧?=μrPrV,≤CWt]……式中Wr——摩擦材料的單位摩擦功，MPa·m/s[WL]摩擦復(fù)面材料的許用單位摩擦功，MPa·m/s,常用摩擦復(fù)面材料的許用單表G4摩擦材料的許用物理量(干式)(干式)鋼青銅、鑄鐵、鋼銅基粉末冶金鑄鐵、鋼鐵基粉末冶金鑄鐵、鋼時。減少16%,v,=10m/s時，減少30%;v?=15m/s時，減少36%;接合次數(shù)每增加5次降1%,但式中齒寬系數(shù)，見表H1;c?——系數(shù)，外嚙合c?=2,內(nèi)嚙合c?=2.4。H3棘爪強(qiáng)度計算棘爪的回轉(zhuǎn)中心一般選在圓周力的作用方向上，棘爪的長度可取為2t(周節(jié))。棘爪有直爪和鉤爪兩種，見圖H1。直爪按受偏心壓力作用進(jìn)行強(qiáng)度計算，鉤爪則按受偏心拉力作用進(jìn)行計算。棘爪危險截面處的應(yīng)力：e;危險截面的形心