主梁强度、刚度校核计算
使用单位：绵竹丰源机电有限责任公司
规格型号：LD20-22.5 A3D
本台起重机根据经验法初定主梁截面，然后根据最终整机设计结果，对主梁强度、刚度进行校核计算。

一、主梁截面惯性距
1、确定主梁的截面特性：
主梁截面及受力情况如图示
经计算主梁特性如下：
=10.1×109mm4；
惯性距：I
X
二、根据设计结果，已知参数有：
1、型式：LD型电动单梁起重机
=20t
2、额定起重量：G
n主
3、跨度：S=22.5m
4、起升高度： H=12m
5、起升速度：V=3.5m/min
=25.1m/min
5、起重机（大车）运行速度：V
k
6、电动葫芦运行速度：V
=20m/min
t
=1480Kg
7、电动葫芦重量：G
葫
8、主梁重量：Q=7413Kg
9、起重机总重量：Q 起=11036Kg
10、工作级别： A5
11、材料的选择及其力学性能
根据本公司设计原则，主要承载件选用Q235-B 钢，其屈服极限：σs =235×106N/m 2；强度极
限为：σb =（375～640）×106N/m 2（计算时取为σb =550×106N/m 2）；弹性模量E=2.1×1011N/m 2。

三、载荷系数的确定
1、动载系数ψ2的计算
根据设计规范，ψ2取为1.05。

2、起升冲击系数ψ1的确定：
根据设计规范，ψ1取为1.0。

四、强度校核计算
1、主梁箱形截面的惯性矩（截面尺寸见上图）：
I X =10.1×109mm 4
2、电动葫芦在额定起重量下的总轮压：
P=ψ2Q+ψ1G 葫
= 1.05×20×104+1.0×1.48×104
=22.48×104 (N)
3、由垂直载荷在下翼缘引起的弯曲正应力为：
)8
24(2
111qL l G PL I y x ψ+ψ+=司σ (N/mm 2) 其中 y 1=710.9mm
I X =10.1×109 mm 4
P=22.55×104N
L=2.25×104mm
G 司=0
l =0
q=7.413×104N/2.25×104mm=3.29N/mm
041025.21048.22(101.109.710449+⨯⨯⨯⨯=σ )8
1025.229.30.182⨯⨯⨯+ (N/mm 2) =103.66N/mm 2
4、Q235B 钢的许用应力为
[σ]Ⅱ 33
.1/102352
6m N ⨯=177×106N/m 2 注：[σ]－许用应力，根据设计规范，按第二类载荷组合计算，[σ]Ⅱ =
n s σ= 33
.1235=177Mpa 。

n 为安全系数，按第Ⅱ种载荷组合取n=1.33。

由以上计算可知，主梁强度足够。

五、刚度校核计算
1、静刚度 因电动葫芦小车轮距较小，可近似地按一集中载荷处理。

主梁跨中的静刚度按简支梁计算，根据刚度条件：
f 实=EI PL 483≤[f ]=800L =800
22500=28.125mm f 实=49253
934101.10/101.2481025.21048.22mm
mm N mm N ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=25.15mm [f]=许用静刚度， [f]= ][βL
，根据设计规范，对于A5级的起重机，[β]=800，则[f]=28.125mm 。

由以上计算可知：f 实＜[f]
因此，主梁静刚度满足要求。

主要零部件（大车运行机构）的计算
一、电动机选择
1、计算电动机静功率 Pj=m
V Q G ⋅⨯⨯+η10006002.0)(起=295.0100060min /1.2502.010)036.1120(4⨯⨯⨯⨯⨯⨯+m N =1.37KW 2、电动机初选
P=Kd ·Pj=1.37×1.3=1.78KW(Kd —电动机起动时惯性影响的功率增大系数)
因此选用YSE100L 1-4D 电机(带自动)，额定功率2.2KW(2台)，满足使用要求。

二、选择减速器
因此选用LDA 型电单驱动装置v=20m/min 允许输入功率2.2KW ，可以满足使用要求。