图1.2 分别驱动布置简图
桥式起重机大车运行机构装在走台上,采用带浮动轴的分别驱动装置[4](如图1.3)。使安装和维修更加方便。大吨位桥式起重机的分别驱动一般在低速轴端增设浮动轴,如图1.4。
图1.3 桥式起重机分别驱动布置简图
(a) (b) 图1.4 低速轴带浮动轴布置简图
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浮动轴两端可用齿轮联轴器或采用万向联轴器。其中卧式减速器也可改用立式减速器,连同电动机,制动器固定于焊接在主梁上的支撑上。这种方案除安装检修稍差外,它的整体结构紧凑,对走台刚度要求不高,使用效果良好。在中小起重机的桥式起重机中,采用 “三合一”传动装置的传动机构分别驱动方案已日益广泛,如图1.5,减速器可直接套装在车轮轴上。这种形式结构紧凑,重量轻,组装性好,机构安装与走台无关,不受走台变形的影响,是一种有发展前途的驱动方式。
图1.5 “三合一”大车运行机构
1.4 起重机设计参数
起重量15t+15t;起升高度5m;跨度22.5m;起升速度13.6m/min;旋转速度4r/min;大车运行速度88m/min;小车运行速度43m/min。 起重机运行机构的驱动方式
2 大车运行机构计算
2.1 确定传动方案
跨度22.5m为中等跨度,为减轻总量,决定采用如图2.1所示方案。
图2.1 传动方案
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2.2 选择车轮与轨道并验算其强度
按图2.2所示的质量分布,计算大车车轮的最大轮压和最小轮压。
图2.2 轮压计算图
满载时,最大轮压:
Pmax?G?GXC4?Q?GXC2?L?eL (2.1)
Pmin?
G?GXC4空载时,最小轮压:
?GXC2?1L (2.2)
车轮踏面疲劳计算载荷:
PC?2?Pmax?Pmin3 (2.3)
车轮材料:选择车轮直径Dc=700mm,按车轮与轨道为点接触和线接触两种情况来验算车轮的接触强度。
点接触局部挤压强度验算:
Pc?k2''Rm23c1c2 (2.4)
式中:
k2——许用点接触应力常数(N/mm2), R——曲率半径
m——由轨顶和车轮的曲率半径之比(r/R)所确定的系数,得m=0.405;
c1——转速系数,车轮转速
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nc?vdc?88?40.04r/min
?Dc3.14?0.7时,c1=0.99;
c2——工作级别系数,当M6级时c2=0.9; P''c> Pc,故验算通过。
线接触局部挤压强度验算:
Pc'?k1Dclc1c2
式中: k1——许用线接触应力常数(N/mm2)
l——车轮与轨道的有效接触长度,而Qu70的l=70mm; Dc——车轮直径(mm);
c1;c2——同前;
Pc'> Pc,故验算通过。
2.3 运行阻力计算
摩擦总阻力矩:
Mm??(Q?G)(k??d2)
运行摩擦阻力:
PMm(Q?Q)m(Q?Q)?Dc2?1918.880.72?5482.50N 当无载时:
Mm(Q?0)?1.5?295000(0.0006?0.02?0.162)?951.38N?m 7
2.5)2.6) (
(
Mm(Q?0)Pm(Q?0)?Dc2951.380.72??2718.21N (2.7)
2.4 选电动机
按运行静阻力、运行速度及机构效率计算机构运行的静功率,根据运行机构静功率和接电持续率初选电动机。然后校验电动机过载和发热,并控制加速度值。
电动机静功率:
Nj??Pj?vdc1000?m5482.5?881000?60?0.95?2?4.23kW (2.8)
式中:
Pj?Pm(Q?Q)——满载时静阻力;
?=0.9——机构传动效率;
m=2——驱动电动机台数。 初选电动机功率:
N?kd?Nj?2?4.23?8.46kW (2.9)
式中:
kd——电动机功率增大系数,由[5]中表7-6查得,kd=2; 由附表30选用电动机YZR2-22-6:
Ne=7.5kW,n1=930r/min, 2
(GD )d=0.42kg?m ;
电机质量Gd=115kg。
2.5 验算电动机发热条件
等效功率:
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