QD75t×25m桥式起重机计算书

75t
×25.5m 桥式起重机计算书
QD 型双梁桥式起重机有一个由箱形主梁和两根横向端梁构成的双梁桥架，在桥架上运行起重小车，可起吊和搬运各类物件，它由小车、桥梁、大车运行机构和电气设备等组成，下面对75t
×25.5m
桥式起重机中主要机构断面进行计算、校核。

一、 主要技术参数
起重量：主钩 Q 主 = 75吨， 副钩 Q 副 =10吨 跨度：25.5m. 起升高度：16.5/18m. 工作制度：A5.
工作速度：主起升 V = 6.2m/min
副起升 V = 12.5m/min
小车运行 V = 35.2m/min 大车运行 V = 66.7m/min 小车轨距：3600
大车车轮：4只，其中一半为驱动轮。

二、 计算
（一） 主起升机构 1、 起升钢丝绳的选择
式中： Q —— 额定起重量 Q 钩 —— 吊机组重量 m —— 倍率
钢丝绳所受最大静拉力钩组
Smax =
Q Q m +2γ
η组 —— 滑轮组效率 0.96
所选钢丝绳的折断拉力满足 kg 6985485
.06
9896=⨯=
根据ΣS 丝查钢丝绳产品目录可选用
钢丝绳6W(19)–27–170-1-光-右交(GB1102-74)
S
∑丝
kg kg 5055069854>=
所以满足要求，钢丝绳直径d = 27mm
2、 滑轮、卷筒的计算
（1） 滑轮、卷筒最小值径的确定
为了确保钢丝绳具有一定使用寿命，滑轮、卷筒的直径应满足 D ≥（e – 1）d 绳 e 取 25
卷筒和滑轮的直径 D = 800
（2） 卷筒长度
式中： Hmax —— 最大起升高度 m —— 倍率 D 0 —— 卷筒计算直径
kg
S 989696
.05272582
75000max =⨯⨯+=
S S n 绳
绳
max
≥而
S S 绳丝
=∑α.S S n kg ∑≥=⨯=丝max..α53546
0853*******
27)125(=⨯-≥∴D L H m
D n t L L O
=+⨯++20(max.)∏光
n —— 安全圈数 t —— 节距
L 0 —— 空余部份及固定钢丝绳所需长度 L 光 —— 光段长度
3、初选电动机
式中： η0——起升机构总效率
η0 =η组 ×η筒×η =0.98×0.98×0.95 = 0.91
N J η = 25 ≥ K 电 . N 静 = 0.85×86 = 73.1 kW
查电机产品目录,选电机 YZR315M-10，75 kW ，578/min 。

4、减速器的选择
根据传动电 和电机功率、转速、工作。

型号为 ZQ-1000， i=48.57 5、制动器的选择
制动器装在高速轴上，其制动力矩应满足下式： M 制 ≥ K 制 .M 制静 (kg.m)
2900
27)5800
14.35
5.16(
20=+⨯+⨯⨯=+光L L L kW
V
G Q N 0
6120).(γ+=
静kW
N 8691
.061202.6)401075(3=⨯⨯+⨯=静4
.395
2.6578
674.014.3.=⨯⨯⨯=
=
m v Dv
l π
式中: K 制 ___ 制动安全系数，对AS 级起重机 K 制 = 1.75. M 制静 ___ 满载时制动轴上之静力矩。

式中： η0 —— 机构总效率 η0 =0.91
M 制 . M 制静 = 1.75 × 105 = 184.7kg.m
= 1847N.m
制动器 SQZ500/201-03，最大制动力矩2700 N.m ，装配时调整到～
2000 N.m 左右。

制动时间
为了防止冲去，在使用时可调节制动力矩，使用制动时间在1.25秒左右.
6、电机发热计算
根据等效功率法验算电动机发热 Ｎ２５≥k.r.N 静
式中：Ｎ２５——电动机ＪＣ％－２５时的额定功率，Ｎ２５＝５２kw
k.r.N 静 = 0.75×0.9×57.3 = 39 kw
N 25 = 68.3 kw
M Q G D m i
o
制动（）=
+ 0
2ηm
kg M .10591.057
.4852674.020007500=⨯⨯⨯⨯+=）（制t M M Q G V r n k GD GD =-+++≈10975375
02222
0制制静电联秒
[.()().ηN Q G V
kw
静=
+=() (61205730)
η
计算结果满足 Ｎ２５> k.r.N 静 (二)付起升机构
1、 起升钢丝绳的选择 钢丝绳的最大静拉力
所选钢丝绳的破断拉力应满足
根据∑S 丝查钢丝绳产品目录可选用。

钢丝绳6W(19)–13.5-170-1-光-右交(GB1102-74) ∑S 丝=10710kg > 10518 kg 所以满足要求. 钢丝绳直径 d = 13.5mm
2、 滑轮、卷筒的计算
（1） 为了确保钢丝绳的使用寿命，滑轮卷筒的直径应满足
D ≥ （e-1）d 绳 e 取2.5 ∴ D ≥ （25-1）13.5 = 324 取滑轮、卷筒的直径 D = 380 （2） 卷筒长度
3、
初选电
kg
m G Q S 6.180696
.032300
10000.2max =⨯⨯+=+=组钩ηS S n 绳
绳
max
=≥而
S S 绳绳
=∑α.L H m D n t L L O
=+⨯++20(max.)∏光
=⨯⨯+⨯++2143
31403935
5160（光
..)L L 2000=kg
n S S 1071085
.056.1806max =⨯=≥
∑α
绳
丝
动机
查电机产品目录，选电机 YZR200L--6 22w 956r/min
4、
减速器
的选择
根据传动比和电机功率、转速、工作级别选减速器。

型号为 ZQ-500 i= 31.5
5、 制动器
的选择
制动器装在高速轴上，其制动力矩应满足下式： M 制 ≥ K 制.M 制静 (kgm)
M 制.M 制静=1.75×17.5=30.7kg.m=307Nm
选制动器SQZ250/50-03 最大制动力矩，使制动时间在1.25
N k N J 25≥电静
.=⨯=08523195..kw
i D Mv
n
=
=
⨯⨯=π31403935
3125
316....
M Q G D mi
制静
=+().00
2η91
.05
.31323935.0)2001000(⨯⨯⨯⨯+=m
kg .5.17=
秒左右。

6、 电机发
热计算
N 25≥K ·r ·N
静
=0.75×0.9×()102001256120091
3
10⨯+⨯⨯..
=16 Kw
N 25=18.84 Kw
∴计算结果N 25> K ·r ·N 静 (三)小车运行机构 1、 轮压的计算
轮压
2400
120019500129077500max 1⨯+⨯ 1max =23625 Kg （满载）
2400
1200
1950012902500min 12⨯+⨯=
P P 2min =4875 Kg （空载）
同理可得被动车轮
2400
1200
19500111077500max 22⨯+⨯=P P 2max =17375 Kg （满载）
2400
12050
1950011102500min 22⨯+⨯=
P P 2min =3298 Kg （空载）
2、 电机的选择
（1）
运行阻
力的计算
式中：Q —— 吊重 G 0 —— 小车自重
k —— 滚动摩磨擦系数 k = 0.05 μ —— 轴承摩擦系数 μ＝0.15 k 附—— 附加摩磨擦系数 k 附=1.5 D 轮—— 车轮直径 D = 500 d —— 轴承内径 120
(空载运行时 P 磨=47.2kg) (2)小车满载运行时的最大坡度阻力 P 坡 = (Q+G). K 坡
= (75000+1400+19500)×0.02
= 189kg 空载时P 坡=26.8 kg
附
轮
磨k D d
k G Q P .2)(0μ++=kg
P
56750
12
015.005.0219500140075000=⨯+⨯⨯++=）（磨
（3）小车满载运行时的最大静阻力 P 静 = P 磨+ P 坡 = 567+189 = 756 kg (P 静空 = 74 kg) (4)选电机 满载电机静功率
N=k 电 N 静
式中k 电——电机起动时为克服惯性的功率增大系数，取k 电=1.4 N = 1.4×4.13 = 5.782kw
选电机 YZR 160L-6， 11kw 915r/min
3、减速器的选择
根据电机输入功率，速比及转速选择减速器 减速器 L-750 i=38.97 4、制动器的选择
为了避免制动时行轮在钢轨上的滑移现象，必须控制适当的减速度，并按空载情况进行制动力矩的计算和选择制动器，最后进行满载制动验算：
经计算选择制动器 TJ 2 —200；制动力矩160N.m ； 电磁铁=MZD 1—200 5）大车运行机构
通常近似认为主钩中心线 端梁两端主从动轮中心线距离相等，极限尺寸近似为L=1.8m
kw
m V P N 13.41
91.0120.62
.35756..120.6.=⨯⨯⨯==η静静97
.385
.38930
5.014.3=⨯⨯==
V D i μ
π
1、轮压计算
(1) 大车最大轮压(满载)
式中 G 总—— 起重机总重 72582 kg G 小车—— 小车自重 19500 kg G 起—— 起重量加吊具 76400 kg L —— 桥架跨度 L=25.5 m
L 1—— 吊钩中心至桥梁中心的最小距离 L 1=1.8 m
=28414 kg
(2) 大车最小轮压(满载)
=9077 kg
(3) 大车最大轮压(空载)
=12139 kg
(4) 大车最小轮压(空载)
=5424 kg 2、电机选择
(1) 运行阻力计算
=885.7 Kg P G G 4Q Q L L 2L
max 总小车起小车1=-+
+-()()
5
.2528
.1)1950076400(41950072582max ⨯⨯++
-=P 5
.252)
8.15.22()1950076400(41950072582max ⨯-⨯++
-=P 5
.252)
8.15.22(1950041950076400min ⨯-⨯+
-=空P 5
.2528.11950041950072582min ⨯⨯+-=空P 5
.152.04.12)750002582(17⨯⨯+⨯⨯+=P P P 静磨波
=+P G G k
磨
总
起
轮
附
2k nd D =+⨯⨯+()
=（72582+75000）×0.001
=147.3 Kg
=1033 Kg
（2）选电机
=6.8×2
=13.6 Kw
根据电机产品样本，选电机 YZR200L-6 22Kw 956r/min 3、减速器选择
根据电机输入功率，转速及速比选择减速器.
选减速器为 ZQ-650 i=31.5
4、制动器
经计算，选制动器为SQZ250/30-13
制动力矩 230 N.m 振动器为 YTD7-30/6
3
.471885.7P 静+=Kw 8.6.033=⨯⨯⨯=⨯=2
9506120591v P N 输输N N K 取K =2
输电 电=⨯P G G k 磨总起波
=+⨯()5.3159
9568.014.3=⨯⨯==v dn l π
(一)几何特征
(二)受力分析
小车自重 19500kg
主梁自重 12500kg
吊重 75000kg
小车轮压 P=1/2小车自重+1/2吊重=9750+37500=47250kg
(三)、刚度验算
∴主梁刚度合格.
(四)强度
1、 中吊重引起
07.310
53.2101.248255047250486633max =⨯⨯⨯⨯⨯==EJ PL f cm Kg PL .239062502550375001=⨯⨯=⨯=11M 2185081219311281012810121323⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=J 4
61053.2cm ⨯=3
6
270017
.931053.2cm C J W =⨯==[]cm cm 07.318.3>===8002550800L f k
2、 固定载荷引起
=1.1×（885.4+147.6） =1136.3 Kg/2cm
∴σ〈[σ] 强度满足要求
3、 主梁疲劳强度
∴主梁疲劳强度合格.
2/4.88527001
cm Kg ===23906250W M 1
1σcm Kg qL .398437525508122=⨯⨯==2550
1250081M 22/6.14727001
398437522cm Kg W M ===σ应力循环特性r =
σσmin max cm Kg q /7.2621
.1156.147min =+==+小车空载
σσσ2/6.147cm Kg q =σ2/1.115270012550975081cm Kg =⨯⨯=W M =小车空载σ2/3.1136max cm Kg =σ[][][]2/152523.050045.0714*******.145.01167.111cm Kg r b r =⨯⎪⎭
⎫ ⎝⎛⨯--⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=--σσσσ()
σσσ=+k 121136
263max min σσ=r。