起重机小车设计计算1.小车横梁设计计算
P
1 P
2
P
3
P
4hPVYz
1╒ 2╒ 3╒ 4╒
1╘ 2╘ 3╘ 4╘
图1 小车横梁尺寸图
额定起重量:Q=500 000N
小车横梁截面惯性矩:I
1=I
4
=3、96×108mm4
I 2=I
3
=7、32×108mm4
小车横梁截面中性轴以上截面静矩:S
1=S
4
=1、26×106mm3
S 2=S
3=
1、73×106mm3
材料弹性模量:E=2、1×105N/mm2
y 2=y
3
=329mm 滑轮组倍率:m=5
P=P
1=P
2
=P
3
=P
4
=)1
(
m
2
05
.1
-
m
Q=2、1×105N
M 2=M
3
=Pa=1、89×108N、mm
σ
max =σ
2
=σ
3
=y
2
M=84、95MPa≤[σ
1
]=140MPa
τ
1=τ
4
=t
I
S
P
.
2
.
1
1
=20、9MPa≤[τ
I
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
τ
2=τ
3
=t.
2
.
1
2
I
S
P
=15、47MPa≤[τ
I
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
发生应力集中得截面应力:σ
b2=σ
b3
=
1
2
.
2t d
p
=
1
3
.
2t d
P
=54、69MPa≤
[σ
S
/4]=[235/4]=58、75MPa
刚度符合要求。
2.小车端梁设计计算
图2 小车端梁尺寸图
G X =20 000N G
X
─小车自重得1/2(t)
小车端梁截面惯性矩:I
1=2、1×107mm4; I
2
=2、1×108mm4; I
3
=3、32×108mm4; I
5
=2、
09×108mm4; I
6
=9、07×106mm4
y 2=174mm; y
3
=222mm; y
5
=174mm
小车端梁截面静矩:S
1=1、88×105mm3; S
2
=8、27×105mm3; S
3
=1、24×106mm3; S
5
=8、
27×105mm3; S
6
=1、1×105mm3
R 3=
m
Q
2
05
.1
=52500N
R 5=
m
Q
m
2
)1
(
05
.1⨯
-
⨯
=210 000N
R 1=
2
X
G
+
b
a
b
R
-
3
+
b
c
a
b
R
-
-
5
=104 028N
R 6=
2
X
G
+
b
a
R
3
+
b
c
a
R
+
5
=104 972N
M 2=
21
b
R-)
(
2
3
a
R b-=34 699 000N、mm
M
3
=R、a=18 725 040N、mm
M 5=R
6
(b-a-c)=40 204 276N、mm
σ
2=
2
2
2y
I
M
=28、8MPa≤[σ
1
]=140MPa
σ
3=
3
3
3y
I
M
=12、5MPa≤[σ
1
]=140MPa
σ
5=
5
5
5y
I
M
=33、5MPa≤[σ
1
]=140MPa
τ
1=
.t
2
.
1
1
1
I
S
R
=29、1MPa≤[τ
T
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
τ
2=
.t
2
.
2
2
2
I
S
R
=2、46MPa≤[τ
T
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
τ
3=
t.
2
.
3
3
3
I
S
R
=6、15MPa≤[τ
T
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
τ
5=
t.
2
.
5
5
5
I
S
R
=25、96MPa≤[τ
T
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
τ
6=
t.
2
.
6
6
6
I
S
R
=39、78MPa≤[τ
T
]=
3
]
[
1
σ
=80MPa
小车端梁计算符合要求。
起重机大车设计计算1.主梁得设计计算
图3 主梁示意图
大车轮距:K=(
71~5
1
)L=3、64~5、1m; 取K=4m 主梁高度:H=
20
L
=1、275m(理论值); 取H=1、28m 端梁高度:H 0=(0、4~0、6)H=0、51~0、77m 取H 0=0、75m
桥架端部梯形高度:C=(
101~5
1
)L=2、55~5、1m 取C=3m 确定主梁截面尺寸:a 、腹板厚度 δ=8mm; b 、盖板厚度 δ1=16mm c 、内壁间距:b ≥
3H =0、43m 且b ≥50
L
=0、51m;取b=0、55m 上下盖板得宽度:B=b+2(δ+20)=606mm h=H-2δ1=1248mm h/δ=156>70
所以 h 0=H 0-2δ1=718mm
为了保持腹板得稳定性,当h/δ>70时,便需要在主梁腹板内布置一些垂直得横
向大加劲板。
在靠近端梁处两块加劲板得距离a ,≈h=1280mm,取a ,
=1300mm,而跨中为a=(1、5~2)h,且a ≤2、2m,所以取a=2、2m 。
为了使小车得轮压更直接地传到腹板上去,并进一步增加腹板得局部稳定性,在大加劲板之间腹板受压缩区域之内,增设一些垂直得小加劲板,其高度约为h/3,
两个小加劲板得间距:a 、主梁端部小加劲板得间距:a 1,
=2
a ,
=650mm; b 、主梁中部
小加劲板得间距:a
1=
2
a
=1100mm
加劲板得厚度查表取得k=4mm。