吊车钢丝绳选择验算
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一般来说起重作业可采用GB/TB8918-1996《钢丝绳》中6X19 和6X37钢丝绳。
1.钢丝绳实际受力计算
当被起吊物体重量一定时,钢丝绳与铅垂线的夹角a 愈大,吊索所受的拉力愈大;或者说,吊索所受的拉力一定时,起重量随着a 角的增大而降低。
P ——每根钢丝绳所受的拉力(N ); Q ——起重设备的重力(N ); n ——使用钢丝绳的根数; a ——钢丝绳与铅垂线的夹角。
2.钢丝绳绳径选择
选择钢丝绳直径时,一般可根据钢丝绳受到的拉力(即许用拉力P ),求出钢丝破断拉力总和ΣS 0,再查表找出相应的钢丝绳直径。如所用的是旧钢丝绳,则以上所求得的许用拉力P 应根据绳的新旧程度,乘以0.4~0.7的系数。
钢丝绳的容许拉力可按下式计算:
K S P ∑=
0α (1-2) 式中P ——钢丝绳的容许拉力(kN );
ΣS 0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(k N
);
a ——考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,对6×19、6×37、6×61钢丝
绳,a 分别取0.85、0.82、0.80;
K ——钢丝绳使用安全系数。见下表
P= Q ncosa
钢丝绳在相同直径时,股内钢丝越多,钢丝直径越细,则绳的挠性也就愈好,易于弯曲;但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损。因此,不同型号的钢丝绳,其使用范围也有所不同。6×19+1钢丝绳一般用作缆风绳、拉索,即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方;6×37+1钢丝绳一般用于绳子承受弯曲场合,常用于滑轮组中,作为穿绕滑轮组起重绳,也可作为吊装使用等;6×61+1钢丝绳用于滑轮组和制作千斤绳(吊索)以及绑扎吊起重物等。
在已知钢丝绳实际拉力P 0时,则可按下式估算钢丝绳直径:
1.0P
d ≥ 式中 d ——钢丝绳直径(mm )
P 0——钢丝绳实际承受的最大拉力(N )
根据
以上的原则,通过计算来进行钢丝绳的选择: 根据分割块的重量,已知最大分割块重量为30t ,安全系数取6,选取6×37+1钢丝绳,假设吊装角度为45度,可知每根钢丝绳所受的拉力
KN
n Q P 05.1062/241030cos 4
=⨯⨯==α;
钢丝绳的容许破坏应力为
K
S P ∑=
α,因此可得出钢丝绳的破断拉力
∑0
S
=P*K/α=106.05*6/0.82=776KN
6X37钢丝绳的破断拉力
查表可知,直径可选用36.5,钢丝抗拉强度选用1700MPa,钢丝破断总力=856KN>776KN,满足要求。