[mc(GD)
2
(Q Gxc)Dc
i'
2
2
]
m--驱动电动机台数,m=4
M
q
--平均起动力矩,
1.5M
1.5 9550
Nen1
320.57Nm
M
qe
M
j(Q Q)
--满载时静阻力矩
Pj(Q Q)Dc
2i'
627.35Nm
M
j(Q Q)
估计机构总飞轮转矩:
C(GD) C[(GD)d (GD)Z (GD)l]
2
2
2
2
=1.15(1.456+0.2+0.73)=2.74kg·m
tq
715
38.2(4 320.37 627.35)
[4 2.74
(38500 40500) 0.63
18 0.95
2
2
]
=3.16s
由《起重机设计手册(80版)》[3]查得,当Vxc=1.33≥1m/s时,[tq]推荐值为3~3.7s
平均加速度:
80
axc
Vxctq(Q Q)
260
0.41m/s3.16
由《起重机设计手册》【1】表1-3-7,查得[axc]推荐值为0.33~0.43m/s²
3.5 验算运行机构速度和实际所需功率
实际运行速度:
Vxc'
n Dc60i
715 3.14 0.63
60 18
1.8m/s 78m/min
起重量40.5吨龙门起重机小车运行机构毕业设计
误差:
Vxc Vxc'Vxc
100%
80 7880
100% 2.5% 15%
合适实际所需电动机等效功率
Nx' Nx
Vxc'Vxc
15.47
7880
15.08kw Ne
3.6电动机发热验算
电动机发热验算:
PS G
PjVxc'1000m 60
【2】
G--稳态负载平均系数,由《港口起重机械》表4-8查得,G=G2=0.8
Pj
--稳态运行阻力
34056.24 781000 4 0.95 60
11.65kw Nj'
PS 0.8
所以电动机发热验算通过
3.7电动机过载验算
电动机过载验算:
PN
1m as
(
Pj Vxc'60 1000
Jn
2
91280tq
)
as
--相对于PN平均起动转矩倍数,由《起重机设计手册(80版)》[3]表33-6 查得 as=1.7
n--电动机额定转速
Pj
--稳态运行阻力,风阻力按工作状态最大计算风压PⅡ计算。
Pj Pm P P 27650.8 1580 8042.4
=37273.2N
Pm Pm(Q Q)
P P (Q Q)
P CKhP A 1.2 1 150 44.68 8042.4N
起重量40.5吨龙门起重机小车运行机构毕业设计
P
【2】
--由《港口起重机械》表2-4,内河Ⅱ计算风压为150N/㎡ --总转矩
2
J
J mc(GD)
(PG PQ)DC
4gi
2
2
2
4 2.74
(405000 385000) 0.63
4 10 18 0.95
2
=36.43
PN
1m as
1
(
Pj Vxc'60 1000
Jn
2
91280tq
)
J 715
2
4 1.71000 0.95 60
(
37273.2 78
91280 2.93
)
=10.34kw
PN
电动机过载验算通过。
所以,所选电动机和减速器均合适
3.8选择制动器
选择制动器:因为龙门起重机在室外使用,所以考虑满载、顺风、下坡的工况。 制动转矩计算:
满载、顺风、下坡时制动转矩
M
z
1m'
(Mj' Mg)
m'--制动器台数,m'=4
Mj'
--换算到制动器轴上的静转矩
(P P Pml)Dxc Mj' 98.47Nm
2i
起重量40.5吨龙门起重机小车运行机构毕业设计
(PQ PGxc)( Pml
Dxc2
790000 (0.0015
0.182
0.0008)
3699.21N
d2
k)
0.632
Pml
--不计附加摩擦的满载摩擦 --风阻力,按P 算
98.47Nm
P
P 1.2 1 150 44.68 8042.4N
Mj'
(1580 8042.4 3699.21) 0.63 0.95
2 18
M
g
--换算到制动器轴上的惯性阻力矩
n J'9.55tz
715 33.89.55 4
2
M
g
632.65Nm
2
J': J' m'c(GD)
(PQ PGxc)Dc
4 g i
2
33.8
tz
--制动时间,推荐值为3~4s,取4s。
z
M
14
(98.47 632.65) 182.78Nm
【1】
由《起重机设计手册》表3-7-17选用YWZ5-200/23,[Mz]=112~224Nm,制动轮直径200mm,
转动惯量(GD2)=0.2kg·m²
3.9制动时间验算
满载、顺风、下坡工况
tzmax 3.91s
n1 J'
9.55(m'M
z
Mj')
715 33.08
9.55(4 182.78 98.47)
起重小车许用最长制动时间[tzmax]≤3~4s,所以满载、顺风、下坡工况制动时间通过。
起重量40.5吨龙门起重机小车运行机构毕业设计
空载、无风、无坡工况
tzmin
n1 J''
9.55(m'M
z
M
)m2
[tzmin]
M
m2
--不计附加摩擦的空载摩擦阻力矩
PGxc(
d2i k)
21.84Nm
M
m2
22.16
J'': J'' cm'(GD)
2
PGxcDC 4gi
2
2
2.2s
tzmin
715 22.16
9.55(4 182.78 21.84)
起重小车许用最短制动时间[tzmin]≥1~1.5s,所以空载、无风、无坡工况制动时间通过。
3.10验算起动不打滑条件
空载工况时起动打滑验算
(
k
dDC
)Pmin
2i Dc
[M
q
2c(GD)i
Dc
2
axc]
Pmin
--主动轮最小轮压
--车轮与轨道之间的黏着系数,室外工作的起重机 =0.12,为以防打滑,在轨道撒
沙增大粘着系数,所以 =0.25