电梯常用计算
解:
电梯额定载重量盘车时作用在手轮上的力
标准规定手动盘车所需力不大于400N,S=360N,小于规定值,符合要求.
例
某电梯额定运行速度V=2.0m/s,额定载重量Q=1000kg,轿厢内装500kg的砝码,向下运行至行程中段测得电机转速n=1450r/min。减速器减速比I=46:2,电梯传动结构见图,曳引轮外圆直径为650mm,节圆直径为630mm,盘车手轮直径400mm,平衡系数K=0.5,机械传动总效率η=0.7
①求出给定曳引系统悬挂绳安全系数实际值S
式中:T——钢丝绳最小破断载荷,N;n——曳引绳根数;m——曳引比;P——轿厢自重,kg;
Q——额定载荷,kg;H——轿厢至曳引轮悬挂绳长度(约等于电梯起升高度),m;
q——单根绳质量,kg/m; ——重力加速度。
②按GB7588-2003的附录N计算出给定曳引系统钢丝绳许用安全系数计算值Sf
1
Nequiv(p)——导向轮的等效数量
Nequiv(p)=Kp(Nps+ 4Npr)
式中:Nps——引起简单弯折的滑轮数量;
Npr——引起反向弯折的滑轮数量;反向弯折仅在下述情况时考虑,即钢丝绳与两个连续的静滑轮的接触点之间的距离不超过绳直径的200倍。
Kp——跟曳引轮和滑轮直径有关的系数
式中:Dt――曳引轮的直径;
Dp――除曳引轮外的所有滑轮的平均直径。
b)根据曳引轮直径与悬挂绳直径的Dt/dr比值、等效的滑轮数量Nequiv,从以下图N1查得许用安全系数计算值Sf:
图N1
图中的16条曲线分别对应Nequiv值为1、3、6、18………140时随Dt/dr值变动的许用安全系数Sf数值曲线,根据计算得到的Nequiv值选取向上的最近线。若需要精确可用插入法取值。
表N1
V型槽
V型槽的角度值γ
——
350
360
380
400
420
450
Nequiv(t)
——
18.5
15.2
10.5
7.1
5.6
4.0
U型/V型
带切口槽
下部切口角度值β
750
800
850
900
950
1000
1050
Nequiv(t)
2.5
3.0
3.8
5.0
6.7
10.0
15.2
不带切口的U型槽
Nequiv(t)
式中:T——钢丝绳最小破断载荷,T=74300N;n——曳引绳根数,n=3;m——曳引比,m=2;P——轿厢自重,p=1300kg;Q——额定载荷,q=1000kg;H——轿厢至曳引轮悬挂绳长度,约等于电梯起升高度h=50m;q——单根绳质量,q=58.6kg/100m; ——重力加速度。
电梯常用计算
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电梯常用计算简介
1曳引电动机客容量校核:
式中:
N—电动机功率(kW);K—电梯平衡系数;
Q—额定载重量(kg);V—额定速度(m/s);.
η—机械传动总效率;
式中D2为盘车轮直径。
如果F1>400N,需有紧急电动操作。
例
设电梯额定载重量Q=2000kg,额定速度v=0.5m/s,钢丝绳曳引比i=2,平衡系数k=0.5,曳引轮直径D=640mm,盘车手轮直径d=400mm,减速器减速比为I=32,机械传动总效率η=0.68。
如不设紧急电动运行装置,手动盘车时作用在手轮上的力S是否符合要求?(不考虑曳引钢丝绳、随行电缆自重)
2曳引机输出扭矩M1
,
式中,N1—电动机功率;(kW)
—电梯额定转速,min;
η一曳引机总效率,由曳引机厂提供;或根据蜗杆头数Z1及减速箱速比i来估算,
Z1=1,η=0.75~0.70;Z1=2,η=0.82~0.75;Z1=3,η=0.87~0.82;
Z1=41,η=0.92~0.87。
(i数值大效率低)
③校核
当S≥Sf;且S≥Sm,曳引钢丝绳安全系数校核通过。
例:某电梯Q=1000kg;P=1300kg;H=50m;采用3根Φ13钢丝绳,最小破断载荷T=74300N;q=58.6kg/100m;曳引结构如图,U型带切口曳引绳槽,β=90º,验算钢丝绳安全系数。
解:
①求出给定曳引系统悬挂绳安全系数实际值S
(教材(3-6)的V应该为曳引轮节经线速度,或把公式中的i去掉,否则计算会出错)
根据功率的定义和换算关系,
102kgf.m/s=1kW
102 101.972 1000kgf/gn(重力加速度)
电梯满载上升工作时理论功率
电机的功率应折算电梯机械传动总效率η,对蜗轮蜗杆曳引机电梯η=0.5-0.65,对无齿轮曳引机电梯η=0.8-0.85,
Sf是考虑了曳引轮绳槽形状、滑轮数量与弯曲情况所得到的给定曳引系统钢丝绳许用安全系数计算值,按以下求得:
a)求出考虑了曳引轮绳槽形状、滑轮数量与弯曲情况,折合成等效的滑轮数量Nequiv
Nequiv= Nequiv(t)+ Nequiv(p)
式中:Nequiv(t)——曳引轮的等效数量.Nequiv(t)的数值从表N1查得。
②曳引钢丝绳安全系数实际值S≥按GB7588-2003的9.2.2条款规定的曳引钢丝绳许用安全系数最小值Sm
a)对于用三根或三根以上钢丝绳的曳引驱动电梯为12;
b)对于用两根钢丝绳的曳引驱动电梯为16;
c)对于卷筒驱动电梯为12;
7.3校核步骤
GB7588-2003对曳引系统悬挂绳安全系数校核可分三步完成:
问:轿厢运行速度是多少?是否符合规定?
7曳引钢丝绳安全系数校核
7.1定义:
安全系数是指装有额定载荷的轿厢停靠在最低层站时,一根钢丝绳的最小破断负荷(N)与这根钢丝绳所受的最大力(N)之间的比值
7.2安全要求:
①曳引钢丝绳安全系数实际值S≥按GB7588-2003的附录N得到的曳引钢丝绳许用安全系数计算值Sf;
电机的功率
例
设电梯额定载重量Q=2000kg,额定速度v=0.5m/s,钢丝绳曳引比i=2,平衡系数k=0.5,曳引轮直径D=640mm,盘车手轮直径d=400mm,减速器减速比为I=32,机械传动总效率η=0.68。请校核曳引电动机功率N;
解:
电动机的校核还应包括曳引机过载能力校核、起制动时间验算;电动机热容量验算。
3曳引机高速轴最大扭矩
实际正常运行最大扭矩M按超载10%计算(平衡系数 按最小取值)。
,
M<M1则满足要求。
4曳引机主轴最大静载荷T
,
式中,m1为曳引绳根数;q1为单根绳质量,kg/m;m2为平衡链根数;q2为平衡链质量,kg/m;
H为提升高度,m; 1,为平衡系数最大值; 为曳引包角。
5满载轿厢盘车力F1计算