吊钩桥式起重机小车架计算.doc

5-50/10吨吊钩桥式起重机 计算书 一、小车部分 3．小车架计算 编号：GJS—1.3 设 计 计 算 说 明 书 第 1 页 技 术 组 共81页 目 录 一、为了简化计算作如下的假定及许用应力值的确定…………2 二、5吨小车架计算……………………………………………3-13 三、10吨小车架计算…………………………………………14-24 四、15/3吨小车架计算………………………………………25-43 五、20/5吨小车架计算………………………………………44-62 六、30/5吨小车架计算………………………………………63-81 设 计 计 算 说 明 书 第 2 页 技 术 组 共81页 小车架计算： 一、为了简化计算作如下的假定及许用应力值的确定： 1、小车自重中，除掉主要集中载荷外，其余的重量认为均匀分布在两个纵梁上。 2、许用应力值的确定： 由于车架受力复杂，且要求刚性大，因此许用应力应取得较低些。 纵梁（垂直于卷筒轴的梁）采用[σ]=900kg/cm2 横梁（平行于卷筒轴的梁）采用[σ]=800kg/cm2 剪切应力采用[τ]=700 kg/cm2 3、因许用应力取的较底当梁处于偏心载荷作用时，认为载荷是作用在梁的中心线上，因此可忽略扭转力矩（但5吨小车架没有忽略），并将横梁与纵梁连接起来的焊缝近似的按纯剪切进行计算。 4、5吨小车架按三个轮子受力即三个着力点来进行计算。（但如按制造技术条件，最好是假定2个主动轮着地，本计算中未核算此情形）。 设 计 计 算 说 明 书 第 3 页 技 术 组 共81页 一、5吨小车架计算 5吨小车架平面布置草图 设 计 计 算 说 明 书 第 4 页 技 术 组 共81页 符号： Gd——电动机重量 D——卷筒直径 Gj——ZQ500减速机重量 d——钢丝绳直径 Gg——吊钩重量 n——腹板数目 Gs——卷筒重量 δ——腹板厚度 Gw——固定滑轮重量 n1——上翼缘焊缝数目 S——钢丝绳最大拉力 n2——下翼缘焊缝数目 φ——动力系数 n3——梁与梁连接处焊 G——小车自重 缝数目 Gq——分布在两个纵梁上的重量 Lh——焊缝长度 R——支点反力 hw——焊缝高度 P——为各梁上的作用力 Z——重心 W——断面系数 J——惯性矩 M弯——弯曲力矩 M扭——扭转力矩 S——静力矩 σ——弯曲应力 τ——剪切应力 σ合——弯曲及扭转合成应力 [σ]——许用弯曲应力 [τ]——许用剪切应力 设 计 计 算 说 明 书 第 5 页 技 术 组 共81页 计算示意图 设 计 计 算 说 明 书 第 6 页 技 术 组 共81页 已知数据： Gd=365kg Gj=345kg Gg=98kg Gs=327kg Gw=14kg S=1275kg φ=1.3 G=2560kg Gg=G－Gj－Gg－Gs－Gw=2560－345－98－327－14=1776kg ―计算： ZQ500减速机重量及卷筒重量一半及S值的力 固定滑轮的重量及2S值的力： P3=Gw+2φs=14+2×1.3×1275=14+3315=3329kg 从卷筒上传递的钢丝绳拉力对小车架所引起的弯曲力矩： 设 计 计 算 说 明 书 第 7 页 技 术 组 共81页 卷筒重量一半及S值的力： 求支点反力（按整个受力状态求出）  设 计 计 算 说 明 书 第 8 页 技 术 组 共81页 求弯曲力矩和扭转力矩。 对第七页图的断面α′－α： 对Ⅱ梁的扭矩：  设 计 计 算 说 明 书 第 9 页 技 术 组 共81页 注：1、弯曲、扭转图为了构图方便和清楚是用分层法画出。从上图可以看出在小一架内的载荷最大位置在Ⅰ梁和Ⅱ梁连接处。 2、图中弯矩和扭矩数值的大小是从0点算起。  设 计 计 算 说 明 书 第 10 页 技 术 组 共81页 Ⅰ梁（减速机梁） 总断面对α-α轴的静力矩： 总的断面积： 总断面重心到α-α轴距离： 总断面对x-x轴的惯性矩 断面系数： 对于下部边缘： 对于上部边缘： 在下部边缘处（拉应力）： 在上部边缘处（压应力）  设 计 计 算 说 明 书 第 11 页 技 术 组 共81页 端部的最大切应力及弯曲应力： 总断面对α-α轴的静力矩 总的断面： 总断面重心到α-α轴距离： 总断面对 x-x轴的惯性矩： 断面系数 断面系数： 对于下部边缘： 对于上部边缘： 在下部边缘处（拉应力）： 在上部边缘处（