龙门起重机设计计算

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发布时间：2021-11-01

资料介绍

龙门起重机设计计算
一．设计条件
1. 计算风速
最大工作风速： 6级
最大非工作风速：10级(不加锚定)
最大非工作风速：12级(加锚定)
2. 起升载荷
Q=40吨
3. 起升速度
满载：v=1   m/min
     空载：v=2   m/min
4.小车运行速度：
满载：v=3 m/min
空载：v=6 m/min
5.大车运行速度：
满载：v=5 m/min
空载：v=10 m/min
6.采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2 米。
7.跨度44米，净空跨度40米。
8.起升高度:H上=50米，H下=5米

二．轮压及稳定性计算
(一) 载荷计算
1．起升载荷：Q=40t
2．自重载荷
小车自重                G1=6.7t
龙门架自重              G2=260t
大车运行机构自重        G3=10t
司机室                  G4=0.5t
电气                    G5=1.5t
3．载荷计算

名称    正面    侧面
   风力系数C    高度系数Kh    挡风面积A    计算结果CKhA    高度h    风力系数C    高度系数Kh    挡风面积A    计算结果CKhA    高度h
货物    1.2    1.62    22    42.8    50    1.2    1.62    22    42.8    50
小车    1.1    1.71    6    11.3    68    1.1    1.71    6    11.3    68
司机室    1.1    1.51    4.5    7.5    40    1.1    1.51    3    5.0    40
门架    1.6    1.51    188    454.2    44    1.6    1.51    142    343    44
大车    1.1    1.0    2    2.2    0.5    1.1    1.0    2    2.2    0.5
合计                518    44.8                404

    工作风压：qⅠ=114 N/m
        qⅡ=190 N/m
        qⅢ=800 N/m(10级)
        qⅢ=1000 N/m(12级)
    正面： FwⅠ=518x114N=5.91N
            FwⅡ=518x190N=9.86N
            FwⅢ=518x800N=41.44N (10级)
            FwⅢ=518x1000N=51.8N (12级)
侧面：FwⅠ=4.61N
            FwⅡ=7.68N
            FwⅢ=32.34N (10级)
            FwⅢ=40.43N (12级)
（二）轮压计算
1．小车位于最外端，Ⅱ类风垂直于龙门吊正面吹大车, 运行机构起制动，并考虑惯性力的方向与风载方向相同。
龙门吊自重：G=G1+ G2+G3+G4+G5=6.7+260+10+2=278.7t
    起升载荷： Q=40t
            水平风载荷：FwⅡ=9.86t
水平风载荷对轨道面的力矩：MwⅡ=9.86 X 44.8=441.7 tm
水平惯性力:Fa=(G+Q) X a
             =(278.7+40) X 0.2 X 1000
             = 6.37 X 10000 N
             =6.37 t
水平惯性力对轨道面的力矩：Ma = 6.37 X 44=280.3tm
总的水平力力矩：          M1   = Ma+ MwⅡ
=722 tm
小车对中心线的力矩：M2=（6.7+40）X 16=747.2tm
最大腿压：         Pmax=0.25 (G+Q) + M1/2L + Mq/2K
                      =0.25 318.7 + 722.0/48 + 747.2/84
                      =79.675+15.04+8.9
                      =103.6t
最大工作轮压：Rmax= Pmax/4 =25.9t =26t
(三) 稳定性计算
    工况1：无风、静载，由于起升载荷在倾覆边内侧, 故满足∑M≧0
    工况2：有风、动载，∑M=0.95 (278.7+40) 12-628.3
                           =3004.9 >0
    工况3：突然卸载或吊具脱落，按规范不需验算
    工况4：10级风袭击下的非工作状态:
                  ∑M=0.95 278.7 12 – 1.15 41.44 44
                 =3177.2-2668.7
                 =1080.3>0
             飓风袭击下：
             ∑M=0.95 278.8 12 –1.15 51.8 44.8
                =508.5>0
            为防止龙门吊倾覆或移动，龙门吊设置风缆。
三起升机构设计计算
（一）设计参数
1．起重量：   Q=40t
2．起升速度： V吊=1m/s
V空=2m/s
3．钢丝绳倍率: q=4
（二）钢丝绳计算
Smax=Q/(qaη)
Q=40t=4000Kg
q—倍率， q=4
a—卷入卷筒根数 a=2
η=0.97
Smax=Q/(qaη)=40000/(240.97)=5.1510Kg
选择 6w(19)-20-185-Ⅰ-光
Sp=Φ∑S=0.8530.25=25.70t> n Smax=5 5.15=25.75t
(三)电动机的选择及校核
KW
选择变速调速电机 YTSZ180L-8
额定功率： 11Kw
额定转矩： 140.1Nm
额定转速： 735r/min
转动惯量： 0.285Kgm2
重量：       250Kg