辽宁广播电视大学本科毕业设计论文
2.6.2 起升机构电动机的选择及校核
已知额定起升速度v=1m/min=1/60 m/s，额定起升负荷Q=50×1000×9.8N，则有需要起升电动机计算功率为
Qv=1000?50?1000?9.8?1000?0.85Pqj=
160=9.61kW
选择变速调速电机YTSZ180L-8。其额定参数为 额定功率：11kW； 额定电流：26A； 额定转矩：140.1N·m； 额定转速：735r/min； 重量：250kg； 过载系数λ：3.0。
再经过过载校核和热校核，能够满足起升要求。
2.7 小车机构设计计算
2.7.1 确定车轮直径
小车采用四轮布置，小车轮数n=4，轨道距2m，轮距2.5m，依据经验公式，可以计算出小车最大轮压为
R小max=（0.35GN+ GN）/1.2n=（0.35×500000+500000）/1.2×4=14.1×10N
采用圆柱车轮和铁路轨道，初选车轮直径φ400mm，铁轨型号P43，车轮材料为45#钢，表面硬度300-380HBS，硬度层为15mm，P43轨道面是凸起弧形，曲率半径R=300mm。 2.7.2 运动阻力计算
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（1）运行摩擦阻力。已知μ=0.008，依式有运行摩擦阻力 Ff=μ（G1+GN）=（6.7+50）=0.008×56.7×104N=3.74×103N （2）坡度阻力。令坡角为γ，给定sinγ=0.01，则有坡度阻力
Fγ=（G1+GN）sinγ=56.7×104×0.01N=5.67×103N （3）风阻力。已知qⅠ=114N/m2，则有风阻力
Fw=（F货物+F小车）qⅠ=（42.8+11.3）×114N=6.17×103N 式中：F
货物
-货物正面因风受力大小；F
小车
-小车正面因风受力大
小。取值见表2-1。
（4）总运行阻力。依上有总运行阻力
F=Ff?Fr?Fw?(3.74?5.67?6.17)?103N?15.58?103N
2.7.3 小车电动机计算
已知总运行阻力F=15.58×103N，小车满载时运行速度vt=3 m/min=3/60m/s，效率η=0.85，则有小车电动机计算功率为
Fv?1000?15.58?103?103?0.85360?0?92kW
Pxj?可选择型号为YTSZ90S-4交流变频电动机。其参数为 标称功率：1.1 kW 额定电流：3 A 额定转速：1415r/min 重量：17 kg
2.8 大车运行计算
2.8.1 确定车轮直径
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大车采用4×4轮布置，轨道2m，轮距1.8m，由总体计算，可知大车轮的最大轮压Rmax=44t，，最小轮压Rmin=18.3t。
初选大车车轮直径为的D=600mm，轨道型号为P43的轨道钢，确定车轮满载转速为
n满?v满5??2.6526r/min ?.D??0.610?5.305r/min??0.6
车轮空载转速为
n空?2.8.2运行阻力计算
（1）运行摩擦阻力。已知摩擦系数μ=0.007，龙门吊总重量G=278.7t，则有
Ff=μG=0.007×278.7×104N=1.95×104N
（2）坡度阻力。
令坡角为γ，给定sinγ=0.01，则有坡度阻力
Fγ=Gsinγ=278.7×104×0.01N=2.79×104N
（3）风阻力。
已知qⅠ=114N/m2，则有风阻力
Fw=（F小车+F司机室+F门架+F大车）qⅠ=475.2×114N=5.42×104N （4）空载总阻力
F= Ff + Fγ+ Fw =（1.95+2.79+5.42）×104N=1.016×105N （5）满载总阻力。依据经验公式有
F′=1.12 F=1.12×1.016×105N=1.14×105N
2.8.3 大车电动机选择
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已知大车空载总阻力F=1.016×105N，大车运行空载运行速度v=10m/min=10/60m/s，大车运行效率μ=0.85，则有大车电动机计算功率为
FV??.10001.016?105?103?0.851060?19.92kW
Pdj?由于速度低，选二套电动机来进行驱动，每台电动机的计算功率为Pdj1?pdl?9.96kW，实际上选两台11kW电机。电动机型号为选择2变速调速电机YTSZ180L-8，具体参数如前述。
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第三章 PLC变频控制概述与主要器件
3.1 PLC电气控制概述
起重机的工作条件十分恶劣，常处在多粉尘，高温，高湿度的环境，工作负载性质属于重复短时工作制，经常处于频繁带负载起动，制动，正反转状态，要承受较大过载和机械冲击。因而对电力拖动与电力控制有一定要求。
起重机为重复短时工作制，拖动起重机运动的电动机在工作当中的特点为：工作期内温度升高，由于时间短，来不及上升到稳定值；停止期内温度降低，也来不及冷却到周围环境温度。显然在同样功率下，重复短时间工作比长期稳定的温度要低，允许过载运行。对这种重复短时工作制的电动机要采用适合起重的交流电动机。
起重机的负载力矩为位能性反抗力矩，因而电动机可能运转在电动状态或制动状态，为了设备与人身的安全，下放重物时应工作在制动状态，停车时必须采用可靠的机械制动。
传统桥式起重机的电力拖动系统采用交流绕线转子异步电动机转子串电阻的方法进行起动和调速，继电—接触器控制，这种控制系统的主要缺点有：
（1）桥式起重机工作环境恶劣，工作任务重，电动机以及所串电阻烧损和断裂故障时有发生。
（2）继电—接触器控制系统可靠性差，操作复杂，故障率高。
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