SSD150施工升降机设计计算书11曳引方式概述Word格式文档下载.docx
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3、曳引轮输出扭矩M1-------------------------------------------------------------------3
4、最大扭矩M-----------------------------------------------------------------------------3
5、曳引力计算-----------------------------------------------------------------------------4
6、曳引轮、反绳轮与钢绳不打滑验算------------------------------------------------7
7、悬挂绳安全系数的计算---------------------------------------------------------------7
8、安全防坠器选型------------------------------------------------------------------------8
9、吊笼的计算------------------------------------------------------------------------------13
10、吊笼额定提升速度的计算-----------------------------------------------------------14
11、导轨架的计算--------------------------------------------------------------------------14
12、吊笼联结耳板焊缝强度计算-------------------------------------------------------16
14、整机稳定性校核计算----------------------------------------------------------------17
一、施工升降机基本参数
1、最大提升高度:
150m;
2、额定载重量:
A笼1500kg,B笼1500kg;
3、提升速度:
0~33m/min;
≤ 0.6217m/s
4、吊笼尺寸:
(宽×
深×
高)1500mm×
3000mm×
2000mm
5、吊笼自重:
P=1200(1448)Kg,对重重量W=1500(1584)Kg
6、曳引机额定功率:
P=11(kW)×
2
7、曳引机额定电压:
AC380V
8、曳引机额定频率:
15.8HZ
9、曳引机额定转速:
33rpm
10、标准节高度:
1496(1508)mm
11、附墙间距:
6~9m
12、独立高度:
12m
13、工作条件:
风速≤20m/s
二、主要零部件的设计计算及校核
1、基础受力计算
根据GB/T10054-2005《施工升降机》5.1.10施工升降机的基础应能承受最不利工作条件下的全部载荷。
升降机基础应满足基础图中的各项要求,此外,还必须符合当地的有关安全法规。
基础所能承受的载荷不得小于P
基础承载计算
P={[吊笼重(kg)+对重重(kg)+额定载重量(kg)+电器]×
2+导轨架总重(kg)}×
0.01(kN)
SSD150/150型施工升降机,架设高度为120m(提升高度100m)
吊笼重(双笼):
2×
1200kg
(配电柜+电缆储筒)
围栏重:
650kg
护墙架总重:
100米算约33层为33/3X200=2200(kg)
导轨架总重(导轨架总高120m,需标准节80节,每节重108kg,共8640Kg
对重重:
1584kg
吊笼额定载重量(双笼):
1500kg
其它附件(不可计算)总重:
2000(kg)
基础承载近似等于
P=[(1448+1584+1500)×
2+(80×
120+650)]×
0.01
=183.54(KN)
按能承受最大压力Pmax=195KN{>
183.54}(KN)而制作的基础,则符合升降机的使用要求。
基础地面承载能力满足要求。
2、曳引机容量计算
施工升降机运行时的受力情况比较复杂,电动机容量一般可按如下经验公式计算:
=5.58(KW)
式中:
K平=0.5是平衡系数0.4~0.5
吊笼线速度:
i=33*πd/60=0.6217<
0.7(m/s)
机械效率:
η=0.82采用齿轮传动0.7~0.85
额定载重量:
Q=1500Kg
我厂选用电动机功率为11(KW)>P=5.58(KW)
结论:
满足设计要求。
3、曳引轮输出扭矩M:
曳引轮输出扭矩M=3185NM
N=11(KW)------电动机功率;
电机的转速n1:
=33(rpm)
所以曳引轮直径:
D=360=0.36m曳引机的输出转速;
V=33rpm
i=1(i=1:
1-----------曳引比;
)
V=0.6172m/s-----------吊笼的线速度
D1=0.36m--------------曳引轮直径;
S=1-----------转差率
4、最大负载时的扭矩Mmax
实际正常运行最大扭矩Mmax按超载10%计算,(平衡系数K平=0.5按最小取值)
Mmax=1587.6(N.m)
最大负载扭矩Mmax=1587.6(N.m)
最大曳引轮输出扭矩M=3185NM
Mmax=1675.8(N.m)<M=3185NM
曳引机最大扭矩满足要求。
所以,电机最大转速符合要求;
5、曳引力计算:
(1)钢丝绳在绳槽中的当量摩擦系数f的计算
曳引机绳槽是半圆带切口型绳槽,
绳槽上部角度γ=30°
。
故下部切口角β=95°
d=曳引钢绳直径=10mm
b=下部切口槽宽=7.37mm
钢丝绳在绳槽中的当量摩擦系数f应按二种工况进行计算:
a)吊笼装载工况(μ=0.1)
b)紧急制停工况(
f-----钢丝绳在绳槽中的当量摩擦系数
μ---曳引绳与曳引轮之间的摩擦系数
β---曳引轮绳槽的切口角,β=950
(2)曳引钢绳在曳引轮上的包角:
经电子图板测量曳引钢绳在曳引轮上的包角α=250.11°
=4.4(rad)
(3)计算MSRcar(吊笼位于底层时吊笼侧的悬挂绳质量)
吊笼位于底层时吊笼侧悬挂绳长度L=100m,采用4根直径=φ10钢丝绳。
∴MSRcar=4×
100×
41.1/100=164Kg
(4)计算MSRcwt(吊笼位于顶层时对重侧的悬挂绳质量)
吊笼位于顶层时对重侧的悬挂绳长度L=100m,采用4根直径=φ11的钢丝绳,∴MSRcwt=100×
4×
(5)计算MSRcar(吊笼位于顶层时吊笼侧悬挂绳的质量)
吊笼位于顶层时吊笼侧悬挂绳的质量故可忽略不计。
(MSRcar=0)
(6)计算Mcwt(对重的质量)
Mcwt=(P+q.Q)=(700+0.5×
1500)=1450Kg
(7)根据GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》附录M2曳引力计算
曳引力按二种工况分别进行计算:
a)
T1/T2的静态比值应按照吊笼装有125%额定载荷并考虑吊笼在井道不同位置时的最不利情况进行计算。
此处忽略吊笼导靴与导轨的磨擦(吊笼装有125%额定载荷位于井道底层时应为最不利情况)
b)
T1/T2的动态比值应按照空载吊笼或装有额定载荷时在井道不同位置时的最不利情况进行计算,井道每一个运动部件都应正确考虑其减速度和钢丝绳的倍率,此处忽略吊笼导靴与导轨的磨擦(吊笼装有额定载荷在底层时为最不利工况)(正常情况下,a=0.5m/s2)
∴ 经过对以上二种工况进行计算,可以满足施工升降机在不同工况条件下安全使用时对曳引力条件的要求。
6、曳引轮、反绳轮与钢绳不打滑验算
(1)曳引轮直径与钢丝绳直径比值(曳引轮绳槽形状为圆弧带切口)
(2)反绳轮直径与钢丝绳直径比值
(3):
钢绳打滑验算
曳引钢绳不打滑条件
合理选用升降机的对重重量对整机空载和额定载荷时的正常运行以及降低整机能耗至关重要:
对重的重量一般按下式计算:
式中Wd--------对重的重量
G----------吊笼自重,
Kp----------平衡系数;
取Kp=0.4~0.5
Q----------额定载重量
Wd=1500+1500X0.5=1500+750=2250Kg
钢绳绳槽形式有a)半圆形槽b)带切口的槽形c)梯形槽
b)带切口的槽形
a)半圆形槽
c)梯形槽
我厂选用b)带切口的钢绳选用φ11钢绳
滑轮R=5.5时,选φ11钢绳
A=12
B=7.15
1.05r≤R≤
1.75r
1.05X5.5=5.775<7.15<1.75X5.5=9.625----------符合规范要求
C=1616/5.5=2.9091/R>1.5R------------------符合规范要求
曳引钢绳不打滑条件:
S1-------曳引绳重边(当吊笼满载时曳引绳的吊笼侧或吊笼轻载时曳引绳的对重侧)的张力;
S1-------曳引绳轻边(当吊笼满载时曳引绳的对重侧或吊笼轻载时曳引绳的吊笼侧)的张力
e---------自然数对数底。
e=2.71828182845905
θ---------曳引绳在曳引轮上包角;
对升降机用一般取180度,以弧度为单位;
f’---------曳引绳与轮槽间的当量磨擦系数,它的大小与轮槽的形式、槽型尺寸和曳引绳与曳引轮之间的磨擦系数f有关,通常取f=0.1
对于半圆槽式:
f’
2α=1000X∏/1800 =1.7453 2λ=1600X∏/1800=2.7925
sin2α=sin10002π/360=0.9848
sinα=sin500X2π/360=0.7660
sin2λ=sin16002π/360=0.3420
sinλ=sin800X2π/360=0.9848
α、λ见下图,以弧度为单位,一般用取2α=900~1000,2λ=1400~1600度,
2α=1000 2λ=1600(从CAXA制图测量10101660见下图)
(a).当吊笼额定载荷以额定速度下降制动时:
α=0.
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