LD32t电动单梁起重机计算书要点

LD132—16.4 A3电动单梁起重机

校核计算书

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XXXXXX起重机械有限公司

目录

第一节设备概述、型式及主要技术参数 (3)

一、设备概述、型式及结构特点 (3)

二、主要技术参数 (4)

第二节主梁计算 (5)

一、主梁断面几何特性 (5)

二、主梁强度的计算 (8)

三、刚度计算 (13)

四、稳定性计算 (16)

第三节端梁计算 (17)

一、轮距的确定 (17)

二、端梁中央断面几何特性 (18)

三、起重机最大轮压 (20)

四、最大歪斜侧向力 (23)

五、端梁中央断面合成应力 (24)

六、车轮轮轴对端梁腹板的挤压应力σ挤 (25)

第四节主、端梁连接计算 (26)

一、主、端梁连接形式及受力分析 (26)

二、螺栓拉力的计算 (27)

第五节、运行机构计算 (31)

一、运行机构电动机及减速机的选择 (32)

第一节设备概述、型式及主要技术参数

一、设备概述、型式及结构特点

LD1型电动单梁起重机是按照GB/T3811-2008、JB/T1306-2008及TSGQ0002-2008《起重机械安全技术监察规程---桥式起重机》的有关条款研制出来的产品，突出特点为电动葫芦运行轨道采用异型工字钢，使起重机主梁结构更趋合理，是单梁起重机发展的一个方向。

其外形简图见图1.

图1 LD1型电动单梁起重机简图

二、主要技术参数

起重量Gn=32t；跨度L=16.4m；大车运行速度V运= 20 m/min；

工作制度A3；小车采用32吨电动葫芦；葫芦最大轮压P max=3140kg ；葫芦起升高度=9m；葫芦运行速度V小车 =20 m/min；操纵型式：地面手电门。

32吨电动单梁起重机基本技术参数

第二节主梁计算

一、主梁断面几何特性主梁及主要参数如下图3、图4

图3

图4

主梁断面尺寸及截面几何特性CAD计算机自动计算结果，如图5。

采用定轧的异型工字钢I30#（特种型号），尺寸为;h=300mm,b=128mm,d=11mm, t1=20mm, t2=14.68mm, F j=73.66cm2, g1=57.82kg/m, I x=10462.53cm4,

I y=529.84cm4

面积2

周长

惯性矩

主力矩与质心的方向

沿

沿

图5

主梁断面尺寸及截面CAD计算机自动计算结果（单位：mm）

通过AoTu CAD2000以上版本1:1画出主梁截面图，然后面域，再使用面域质量特性得出结论。由上图可得：

1．主梁横截面面积；

F=319.11cm2

2．梁断面水平形心轴X`-X`位置

Z=76.34(cm)

3．主梁断面惯性矩；

j X =875218.8cm4

=132319.02cm4

j

y

二、主梁强度的计算

根据这种结构形式起重机的特点，不考虑水平惯性力对主梁造成的应力，及其水平平面内载荷对主梁的扭转作用也可忽略不计。主梁强度的计算按第Ⅱ类载荷进行组合。对活动载荷，由于小车轮距很小，可以近似按集中载荷计算。验算主梁跨中断面弯曲正应力和跨端断面剪应力。

跨中断面弯曲正应力包括梁的整体弯曲应力和由小车轮压在工字钢下翼缘引起的局部弯曲应力两部分，合成后进行强度校核。

本起重机用于一般用途，所以金属结构采用许用应力设计法设计计算，载荷组合按B 类算，安全系数n=1.34，故：

许用应力2/754134

.12350

34

.1cm kg s

==

=

σσ许 梁的整体弯曲在垂直平面内按简支计算。在水平平面内按刚接的框架计算。见图6

图6

1.垂直载荷在下翼缘引起的弯曲正应力

⎪⎪⎭⎫ ⎝

⎛++Z

=

8..2..4244S q c G PS j ϕϕσχ

χ室 式中；kg G G P n 40240025012.10003217.1..42=⨯+⨯=+=葫ϕϕ 其中 Gn —额定起重量 Gn =32000kg

G 葫—电动葫芦自重 G 葫=2500kg

2ϕ--动载系数 按GB/T3811-2008计算得

2ϕ= 1.170.0580.511.15q 2min 2=⨯+=+νβϕ（查GB/T3811-2008标准P 19页） 4ϕ--冲击系数 按GB/T3811-2008计算得 4ϕ= 1.1210.330.0581.1h 0.0581.1=⨯⨯+=+y ν

（查GB/T3811-2008标准P 21页） S —跨度，S=16.4m=1640cm

Z —主梁下表面距断面形心轴X-X 的距离 Z=76.34cm jx--主梁跨中断面对轴X-X 的惯性矩；jx=875218.8cm 4 c--操纵室重心支点的距离 c=0 cm(地操无此值) G 室--操纵室重量 G 室=0kg(地操无此值) q —桥架单位长度重量（均布载荷） （kg/m ）

q=1000·F ·γ+q' 式中F--主梁断面的总面积；F=319.11cm 2=0.031911m 2

γ—材料比重 γ=7.85t/m 3

q'--主梁隔板、纵向加劲肋重量所产生的均布载荷，查图纸得

q'=52.44 kg/ m

q=1000×0.031911×7.85+52.44=302.94kg/ m=3.03kg/cm

⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛++Z =

8..2..42S q K c G K PS j II II 室χ

χσkg/cm 2 ⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛⨯⨯+⨯+⨯=864013.0312.12012.14640140240875218.876.342χσ 2/1538176393280.0000872cm kg =⨯=

∵=χσ1538＜1754 kg/cm 2 ∴符合要求

2.主梁工字钢下翼缘局部弯曲计算 见图7