6.3吨旋臂吊计算书
6.3吨旋臂吊设计计算书 6.3吨旋臂吊计算书
一已知条件额定载荷起升高度立柱高度葫芦自重旋臂自重旋臂配重旋臂总长度立柱外径管壁厚度G=H=H1=G葫芦=G臂=G配=L1=D1=δ1=63000330046501000014630NmmNN回转速度小车行走起升速度旋臂长度有限半径配重到回转中心距离U1=U2=U3=L2=L3=L4=0.520850004500rpmm/minm/minmmmm5000N6080mm800mm16mm850mm立柱高度旋臂底到地面高度H1=H2=4650mm4870mm 6.3吨旋臂吊计算书
立柱、旋二
臂截面简图以及数据
计算旋臂三
所受弯矩M旋臂均布载荷 q1
q1=
Q臂L1
立柱截面计算参数直径800mm板厚16mm面积39388mm^2惯性矩Ix3.03E+09mm^4惯性矩Iy3.03E+09mm^4模数Wx7.57E+06mm^3模数Wy7.57E+06mm^3旋臂截面计算参数
盖板宽度(B)300mm上盖板板厚(δ1)16mm下盖板板厚(δ3)20mm腹板高度(H)560mm腹板板厚(δ2)6mm腹板间隔(C)188mm面积A17520mm^2惯性矩Ix1.07E+09mm^4惯性矩Iy1.44E+08mm^4模数Wx3.83E+06mm^3模数Wy9.62E+05mm^3146306080
=
2.41
N/mm
=
6.3吨旋臂吊计算书
葫芦和载荷在最大回转半径4500处的力矩M1
(G葫芦M1=+G)×
L3
(10000+=63000)×4500
=3.3E+08N.mm旋臂自重所引起的力矩 M2
M2=
q1×L2
L2250002
30125000=
=28719488N.mm
配重所引起的力矩M3
M3=
G配×L4=
5000×850=
4250000N.mm
-1405512
-q1(L1-L2)
L1-L22
6080-5000
=2.41×5000-2.41(6080-5000)
2
总力矩 M
M=M1+M2
328500000+28719488-4250000
-M3=
四
计算回转扭矩 T
=
3.5E+08N.mm
名称转速系数(载荷)质量(载荷)吊具总长度(回转半预定启动时间系数(悬臂)质量(悬臂)悬臂重心半径坡度倾角止推轴承的摩擦系止推轴承内径与外径止推轴承所受的垂直参数n=k=m=De=t=K=M=D=α=u=D=G=数值0.547300531.3310102.50.50.0120.883100单位r/min常数KgmsKGm°mN 6.3吨旋臂吊计算书
(旋转惯性矩)J载荷
KmDe^2=
4
=
4 x 7300 x 5^2
4
(旋转惯性矩)J悬臂
KmDe^2=
1.33 × 1010 ×
4=
2.5^24
Jn=
J载荷+J悬臂
=182500+2098.91
(惯性扭矩)T1=
Jnn9.55t
=
184598.9 × 0.59.55 × 3
(吊具摩擦阻转矩)0.5uDG
=0.5 × 0.012 × 0.8 × 83100坡度阻力
0.7×M×
矩T2=
sin
(α)0.7×=
352969488×sin(0.5)回转阻力Tf + T1+矩 T=T2
3221.62=
+398.88+2156.1
旋臂强度校核旋臂垂直应力 σ1
σ1=MWx
=
3.5E+083.83E+06
旋臂水平应力 σ2
σ2=
TWy
=
5.8E+069.62E+05
=182500Kg.m
=2098.91Kg.m
=184598.9Kg.m
=3221.62N.m
=398.9N.m
=2156141N.mm=
2156.1
N.m
=5776.60N.m=
5.8E+06N.mm
=
92.11
MPa
=
6.01
MPa
四
6.3吨旋臂吊计算书
主梁最大应力 σσ=
σ1+σ2
=
92.11+6.01=
98.12
MPa
许用应力〔σ〕Ⅱ=σⅡ/1.33=
2351.33<
=176.7N/mm^2
176.7
旋臂最大应力σ=98.12材料许用应力〔σ〕Ⅱ=
旋臂强度验算为合格五
计算旋臂挠度载荷跟葫芦自重对旋臂所产生的挠度f1
f1=
(G+G葫芦)×L3^3
3×E×Ix
=
(63000+10000)×4500^33×210000×1071350656
旋臂弯矩对立柱所产生的挠度 f2
f2=M×H2^23×E×Ix
=
352969488×4870^23×210000×3027531520
旋臂总挠度 f
f=f1+f2=9.9+4.4许用挠度f许,要求小于有限旋臂长度加上立柱高度的250分之一
4500+f许=
L3+H2 =
4870
250
250
因为
f=14.3
<
f许=37.5
=9.9mm
=4.4mm
=14.3mm
=37.5mm
工作级别A3
6.3吨旋臂吊计算书
所以旋臂的挠度合格。
六
计算立柱强度立柱弯曲应力 σ3
σ3=
MWx3.5E+08=
7.57E+06
51.4
++<
NA8310039388
=51.4MPa176.7
立柱最大应力σ3=材料许用应力〔σ〕Ⅱ=
立柱强度
合格
验算为
验算回转电机功率P
T×U1
Pk==
9550×η
5776.6×0.59550×0.85
=
1.2×0.36
=
η为减速机效率=0.36
0.85KW
七
P=1.2×Pk=0.432KW
P=0.432<
选用电机功率=
0.55KW
回转电机
功率验算合格
为
八
地脚螺栓强度校核地脚螺栓布置直径D=
地脚螺栓数量螺栓直径查表M30螺栓小径 d=
1100mm20个M3028.5mm
6.3吨旋臂吊计算书
圆周排列时,螺栓承受最大的载荷 P
Ko+Kc为(Ko+Kc)×M×D螺栓预紧P=
系数和刚度系数2×Σxi^2
查表:Ko+Kc=Σxi^2为所有螺栓2.5×352969488×1100
距轴心的距离平方和
2×1682046
=
2.9E+05N
螺栓拉应力 σ4
σ4=
PA
=
4×288537.323.14×28.5^2=452.53M30地脚螺栓采用35#材料,530抗拉强度为
σ4=
452.53
<
选用拉应力
530地脚螺栓
校核:
合格
经过测量计算,Σxi^2=
MPa
MPa
MPa
2.5
mm^2
1682046