升降机 电梯T型导轨受力计算EXCEL自动计算说明书

k1=3
k2=1.2
5) 导轨的许用应力,许用变形
安全钳为带不可脱落滚子的瞬时安全钳从GB21240-2007，表G2可查得，安全钳动作时的冲击系数为：
4) 导轨计算中所使用的冲击系数
从GB7588-2003,表G2可查得,正常运行时得冲击系数为:
——计算依据:GB7588-2003
1) 电梯的基本参数
8 导轨强度及变形分析
2) 电梯轿厢导轨的参数
3) 电梯选用安全钳
8.1 导轨计算中，电梯所选用的参数
αα
230Mpa 290Mpa
5mm λ=lk/i lk=l i=λ=lk/i =
ω370=0.000129
ω370=
ω520=0.000019
ω520=
ω=
(ω370-ω= Dx ——X方向轿Dy ——
Y方向轿xC,y C ——轿厢中心xS,y S ——悬挂点S xP,y P ——轿厢重心xCP,yCP ——轿厢重心
lk——为压弯长度； i——最小回转半径。

导轨所选用材料的抗拉强度为Rm=520,则从GB21240-2007,10.1.2.1表7可得到导轨在不同工况下的许用应力:
由GB21240-2007,10.1.2.2中"T"型导轨得最大允许变形可得,
对于装有安全钳的轿厢、对重导轨,安全钳动作时,在两个方向上为5mm。

安全钳动作工况下σperm= 安全钳动作时导轨得压弯应力,采用"ω"方法计算压弯应力。

ω是一个与λ和Rm有关的一个参数。

导轨得最大许用变形δperm=正常使用工况下σperm= 6) 导轨的压弯系数
52.678.2.1 电梯的尺寸符号
抗拉强度Rm=520Mpa时:
8.2 轿厢导轨的强度挠度计算 导轨材料得抗拉强度为520Mpa,则导轨得压弯系数为:
1.32481.325 λ——为细长比； 抗拉强度Rm=370Mpa时:
1.2318 从表7.2和表7.3可得:
28.48
图7.1 电梯的尺寸符号
S ——轿厢悬挂C ——轿厢中心P ——轿厢弯曲Q ——额定载重→——载荷方向1,2,3,4——轿厢门xi,y i ——轿厢门的h ——轿厢导靴xQ,y Q ——额定载荷xCQ,yCQ
——
轿厢中心
xC=0xS=0xP=0yC=0yS=0yP=0
xQ=yQ=0
xQ=0yQ==N My Wy
=N Mx
Wx
第一种载荷分布情况，相对于x轴：
Dx/8=σx==Fy=
Mx==1.2*9.81*[15000*(0-0)+13500*(0-0)]6*4350/2
3*Fyl 16=
0=
My=
=
3*Fxl 161.2*9.81*[15000*(700-0)+13500*(0-0)]
σy==
66.67*1000
1331963.44
② 由导向力引起的X轴上的弯曲应力为:
Fy=
k2*gn*[Q*(yQ-yS)+P*(yP-yS)]h*n/2
Fx=
8.2.2.1 电梯正常运行时的导轨受力
① 由导向力引起的Y轴上的弯曲应力为:
k2*gn*[Q*(xQ-xS)+P*(xP-xS)]n*h
在进行导轨受力计算时，假设轿厢重心P、轿厢中心C、悬挂中心S与导轨直角坐标系原点重合，则有：
从GB21240－2007，G.2.2可得额定载荷Q按最不利的情况均匀分布在3/4的轿厢面积上，由此可得：
8.2.2 电梯在第一种载荷分布情况的导轨受力
Dy/8=4735.87
第二种载荷分布情况，相对于y轴：
1331963.4N.m m
562.519.98
Mpa
3*4735.87*1500
16
=
700=N.mm
0114.4*1000=0
Mpa
03*0*150016
6*4350
σm=
σx+σy Mpa ≤230Mpa
=Mpa ≤230Mpa
=mm ≤5mm
=mm
≤5mm
=N
My
Wy =N Mx
Wx 3*9.81*(15000*0+P*0)
4350*6/2
=
Mx==
03*Fyl 11839.663*Fxl
16
② 由导向力引起的X轴上的弯曲应力为:
N.mm
3329904.3866.67*1000My==
49.95
Mpa
3*11839.66*150016= 电梯在正常运行时,导轨的复合应力与翼缘弯曲应力皆小于等于导轨的许用应力,导轨的应力符合要求。

8.2.2.2 电梯安全钳动作时的导轨受力
6*4350
Fx=
① 由导向力引起的Y轴上的弯曲应力为:
k1*gn*(Q*xQ+P*xP)n*h
3*9.81*(15000*700+13500*0) 电梯在正常运行时,导轨X方向挠度与Y方向挠度皆小于等于导轨的许用挠度,导轨的挠度符合要求。

=
1.85*4735.87
19^2 ③ 复合应力:
④ 翼缘弯曲应力:
σF==
0+19.98=19.98c^2
1.85*Fx 24.270.7Fxl^348EIy 48*206000*466.7*100000.7*4735.87*1500^3 ⑤ 挠度:
δx==
0.25 ⑥ 结论:
0.7Fyl^348EIx 48*206000*947.5*10000.7*0*1500^3
0δy==
3329904.40114.4*1000σx==
σy==Fy=
h*n/2
k1*gn*(Q*yQ+P*yP)=3*0*150016
N.mm
0==
Mpa
16 ③ 由安全钳制动力引起的压弯应力为:
Fk=N
M=0N
k3=0
=Mpa σm=
σx+
σy
Mpa ≤290Mpa
σc==Mpa ≤290Mpa =Mpa ≤290Mpa =Mpa ≤290Mpa
=mm ≤5mm
=mm
≤5mm
Fs=N x1=y1=0
σk+0.9σm=
A A (419377.5+0*0) 导轨上的压弯应力为:
σk=(Fk+k3M)ω57.52*100
=
141.57(419377.5+0*0)*1.325
δy==
电梯在正常运行时,导轨的复合应力与翼缘弯曲应力皆小于等于导轨的许用应力,导轨的应力符合要求。

电梯在正常运行时,导轨X方向挠度与Y方向挠度皆小于等于导轨的许用挠度,导轨的挠度符合要求。

96.61 ④ 安全钳动作时的复合应力为:
48EIy 48*206000*466.7*10000σ=+σm =(Fk+k3M)96.61+0.9*49.9549.950+49.95=F= 安全钳制动轿厢侧导轨所受竖直方向的冲击力为:
k1*gn*(Q+P)
m
2＝
N
419377.5=3*9.81*(15000+13500)57.52*100122.86 ⑤ 翼缘弯曲应力:σF=+49.95
=
c^2
1.85*11839.66
19^20.7Fxl^30.7*11839.66*1500^31.85*Fx ⑥ 挠度:
δx==
60.680.610.7Fyl^348EIx 48*206000*947.5*100000.7*0*1500^3
0 ⑦ 结论:
8.2.2.3 电梯装载工况时的导轨受力
轿厢装卸载时,作用于轿门地坎的力：
0.6gnQ=
88290 装载时，轿门地坎相对于导轨坐标原点的坐标为：
2800 附加装置作用与一根导轨上的力为:
419377.5 电梯轿厢侧导轨的压弯力Fk=F，由此：
附加装置的冲击系数为:
=N
My
Wy =N Mx
Wx σm=
σx+
σy
Mpa ≤230Mpa
=Mpa ≤230Mpa =mm
≤5mm
第1页
=mm
≤5mm
8.2.3 电8.2.3.1
δy=
=
⑤ 挠度:
δx==
gn*P*(yP-yS)+FS*(y1-yS)n*h/2
9.81*13500*(0-0)+88290*(0-0)
6*4350/2
016
N.mm
2663924.0766.67*1000=Mpa
===
0Mx=3*Fyl =39.96σy== ② 由导向力引起的X轴上的弯曲应力为:
Fy=
2663924.1Fx=
=
My=9471.733*Fxl
3*9471.73*1500169.81*13500*(0-0)+88290*(2800-0)6*4350
gn*P*(xP-xS)+FS*(x1-xS)n*h
N.mm
1616
3*0*1500=
Mpa
114.4*10000+39.96=39.96 ③ 复合应力:
=0=0
σx=48.54 ④ 翼缘弯曲应力:
σF= 1.85*Fx =
1.85*9471.73c^219^2 电梯在正常运行时,导轨的复合应力与翼缘弯曲应力皆小于等于导轨的许用应力,导轨的应力符合要求。

电梯在正常运行时,导轨X方向挠度与Y方向挠度皆小于等于导轨的许用挠度,导轨的挠度符合要求。

⑥ 结论:
0.7Fxl^348EIy 0.7*9471.73*1500^3
48*206000*466.7*100000.49048EIx 0.7*0*1500^3
48*206000*947.5*100000.7Fyl^3
=N My Wy =N
Mx
Wx σm=
σx+σy Mpa ≤230Mpa
=Mpa ≤
230Mpa
=mm
≤5mm
第2页
=mm
≤5mm
8.2.3.2 电梯安全钳动作时的导轨受力
电梯在正常运行时,导轨的复合应力与翼缘弯曲应力皆小于等于导轨的许用应力,导轨的应力符合要求。

48*206000*947.5*10000.2 ⑥ 结论:
0 电梯在正常运行时,导轨X方向挠度与Y方向挠度皆小于等于导轨的许用挠度,导轨的挠度符合要求。

2140652.80.7*7611.21*1500^3δy=
0.7Fyl^3
=
48EIx 0 ⑤ 挠度:
δx=0.7Fxl^3=
0.7*0*1500^3
48EIy 48*206000*466.7*1000018.72+0=18.72 ④ 翼缘弯曲应力:
σF= 1.85*Fx =
1.85*0
c^219^218.72
Mpa
114.4*1000 ③ 复合应力:
σx==2140652.82=
16
3*7611.21*1500=N.mm
Mx=3*Fyl =
16Fy=
1.2*9.81*[15000*(56
2.5-0)+13500*(0-0)]6*4350/2
7611.21 ② 由导向力引起的X轴上的弯曲应力为:
Fy=
k2*gn*[Q*(yQ-yS)+P*(yP-yS)]h*n/2
=
N.mm
σy==
=
0Mpa
66.67*1000
=
3*0*15001616
=0My=
3*Fxl 1.2*9.81*[15000*(0-0)+13500*(0-0)]
6*4350
Fx=
k2*gn*[Q*(xQ-xS)+P*(xP-xS)]n*h
=N My
Wy =N
Mx
Wx
Fk=N
M=0N
k3=0
=Mpa σm=
σx+
σy
Mpa ≤290Mpa
σc==Mpa ≤290Mpa =Mpa ≤290Mpa ⑤ 翼缘弯曲应力:
A 57.52*100119.69σk+0.9σm=
96.61+0.9*46.78138.72σ=(Fk+k3M)+σm =(419377.5+0*0)96.61 ④ 安全钳动作时的复合应力为:
46.78+0=46.78+46.78
导轨上的压弯应力为:
σk=(Fk+k3M)ω=
(419377.5+0*0)*1.325
A 57.52*100
电梯轿厢侧导轨的压弯力Fk=F，由此：
419377.5 附加装置作用与一根导轨上的力为:
附加装置的冲击系数为:
安全钳制动轿厢侧导轨所受竖直方向的冲击力为:
F=k1*gn*(Q+P)
=3*9.81*(15000+13500)＝
419377.5N
m
246.78
Mpa
114.4*1000 ③ 由安全钳制动力引起的压弯应力为:
σx==5351630.63=
3*19028.02*1500=5351630.6N.mm
1619028.02Mx=3*Fyl
=
16
Fy=
k1*gn*(Q*yQ+P*yP)h*n/2
=
3*9.81*(15000*562.5+13500*0)6*4350/2
Mpa
66.67*1000 ② 由导向力引起的X轴上的弯曲应力为:
σy==0=
3*0*1500=0N.mm
16
0My=3*Fxl =
16=
3*9.81*(15000*0+13500*0)6*4350
Fx=
k1*gn*(Q*xQ+P*xP)n*h
=Mpa
≤
290Mpa
=mm ≤5mm
=mm
≤5mm
0δy= ⑦ 结论:
电梯在正此工况下,导轨的复合应力与翼缘弯曲应力皆小于等于导轨的许用应力,导轨的应力符合要求。

电梯在此工况下,导轨X方向挠度与Y方向挠度皆小于等于导轨的许用挠度,导轨的挠度符合要求。

0.7*19028.02*1500^348EIx 48*206000*947.5*100000.480.7Fyl^3=
0 ⑥ 挠度:
δx=0.7Fxl^3=
0.7*0*1500^3
48EIy 48*206000*466.7*10000σF=
1.85*Fx
=
1.85*0
c^219^2。