起重机小车设计模板

起重机小车设计模板

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起重机小车设计说明书

设计内容计算与说明结果

1）确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组1.起升机构计算

按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-1的方案。

按Q=20t，查[1]表4-2取滑轮组倍率i h=3，承载绳分支

数：

Z=2i h=6

L1

图5-1 起升机构计算简图

查[1]附表9选短型吊钩组，图号为T1-362.1508。得

i h=3

Z=6

选短型吊钩

组，图号为

2）选择钢丝绳

3）确定滑轮主要尺寸

4）确定卷筒尺寸，并验算强度其质量：G0=467kg两端滑轮间距 A=87mm

若滑轮组采用滚动轴承，当i h=3，查[1]表2-1得滑轮

组效率ηh=0.985

钢丝绳所受最大拉力：

S max=

η

h

i

G

Q

2

+

=

985

.0

3

2

467

20000

⨯

⨯

+

=3463kg=34.63KN

查[2]表2-4,中级工作类型(工作级别M5)时,安全系数

n=5.5。

钢丝绳计算破断拉力S b：

S b=n×S max=5.5×34.63=190.5KN

查[1]附表1选用纤维芯钢丝绳6×19W+FC，钢丝公称

抗拉强度1670MP a，光面钢丝，左右互捻，直径d=20mm，

钢丝绳最小破断拉力[S b]=220.4KN，标记如下：

钢丝绳 20NAT6×19W+FC1670ZS233.6GB8918-88

滑轮的许用最小直径：

D≥()1-e

d=()1

25

20-=480mm

式中系数e=25由[2]表2-4查得。由[1]附表2选用滑轮

直径D=500mm，由于选用短型吊钩，所以不用平衡滑轮。

滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。由附表4选用

钢丝绳d=20mm，D=500mm，滑轮轴直径D5=100mm的E1型

滑轮，其标记为：

滑轮E120×500-100 ZB J80 006.8-87

卷筒直径：

D≥()1-e

d=20()1

25-=480mm

T1-362.1508

d=20mm

D=560mm

D=500mm

由[1]附表13选用D=500mm ，卷筒绳槽尺寸由[3]附表14-3查得槽距，t=22mm ，槽底半径r=11mm 卷筒尺寸：

L=10042L t Z D i H h +⎪

⎪⎭⎫ ⎝⎛++⨯π=87224252014.33101623+⎪⎪⎭⎫

⎝⎛++⨯⨯⨯ =1644mm 取L=2000mm

式中 Z 0——附加安全系数，取Z 0=2；

L 1——卷槽不切槽部分长度，取其等于吊钩组动滑

轮的间距，即L 1=A=87mm ，实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减；

D 0——卷筒计算直径D 0=D+d=500+20=520mm

卷筒壁厚：

δ=D 02.0+（6～10）=0.02×500+（6～10）=16～

20 取δ=20mm

卷筒壁压应力验算：

max y σ=

t S nax ⨯δ=022

.002.034630⨯=6107.78⨯N/m 2

=78.7MPa 选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度b σ=195MPa 许用压应力：[]y σ=

1n b σ=5

.1195=130MPa max y σ＜[]Y σ 故抗压强度足够

卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L ＞3D ，尚应校验由弯矩产生的拉应力，卷筒弯矩图示与图5-2

L=2000mm

δ=20mm

max y σ＜[]Y σ

L 1

l x

2S max

S max

S max L

图5-2 卷筒弯矩图

卷筒最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时：

w M =l S max =⎪⎭⎫ ⎝⎛-21max L L S =⎪⎭⎫

⎝⎛-⨯287200034630

=33123595N ·mm 卷筒断面系数：

W =0.1⎪⎪⎭

⎫

⎝

⎛-D D D i 4

4=0.1×50046050044-=35450883

m m 式中D ——卷筒外径，D =500mm ；

i D ——卷筒内径，i D =D -2δ=500-2×20=460mm 于是

l σ=

W

M w =354508833123595=9.34MPa 合成应力：

'

l σ=l σ+

[][]max

y y l σσσ⋅=9.34+7.7813039⨯=32.95MPa

式中许用拉应力 []l σ=

2

n b σ=5195=39MPa ∴'

l σ＜[]l σ

卷筒强度验算通过。故选定卷筒直径D =500mm ，长度

'l σ＜[]l σ

强度验算通过