一、单元体自重G
G=18000 N=18KN
G
kYwG
=
Y 为风荷载分项系数,Y =1.4 w
Gk=18*1.4=25.2KN
w
二、小吊车的抗倾覆
根据图示尺寸求得单元体吊点力距为2m。 钢丝绳重力距为2m,自重为100KG
卷扬机、电动机重力距为4m,自重为500KG。 配重重力距为4m,重量为1000KG。
MGK
=(25200N + 1000)*2m=52400N.m
MG尸(500kg + 1000KG ) *9.8N/kg*4m
二
58800N.m
MG,/ M GK=58800N.m/52400N.m=1.12>1 因为 M
G,> M
Gk
所以,小吊车的抗倾覆能满足要求。
三、吊绳计算
钢丝绳的容许拉力(安全荷载)S=Sb/K1 Sb为钢丝绳的拉断拉力Sb=aPg
Pg为钢丝绳的破断拉力总和Pg=0.5d 2 d为钢丝绳直径d=17mm 查表得 Pg=184KN
a为钢丝绳之间荷载不均匀系数,a取0.85 Sb=0.85*184=156.4KN
K1为钢丝绳使用安全系数,查表得£=5.5
S= S b/ K 1=156.4/5.5=28.44KN=28440N>25200N= G k
因为S> Gk即钢丝绳的容许拉力大于单元体在风荷载作用下所以选用6*19 ,直径为17mm的钢丝绳能满足要求。
的力。 四、卡环即御甲的计算
卡环横销的直径为28mm 卡环的安全荷载Qb=40d 1
2
=40*28 2
=31360N>25200N= G k
因为Qb> Gk,即卡环的安全荷载大于单元体在风荷载作用下 的力。
所以,选用直径为28mm横销的卡环能满足要求。
五、绳卡计算
钢丝绳所受综合受力为25.2KN,采用骑马式绳卡夹接,用19mm螺栓紧固,绳卡数量: N = 2.5*P/T P=25.2KN T=24.5KN
N=2.5*25.2KN/24.5KN=2.57 个 故需用绳卡3个。
六、滑轮的计算
滑轮的直径D=250mm 单滑轮的安全起重力F=D2 /2
F=250 2/2=31250N>25200N= Gk
因此本小吊车上使用的滑轮能满足要求。
七、起重臂的抗弯强度
共有2跨 梁材性:Q235
全梁有均布荷载0.04 KN/M 考虑自重,自重放大系数为1.2
////////////// 第 1 跨计算结果 //////////////
跨度为2 M
截面为HW250x175 截面 Ix = 6.12e+007 mm4 截面 Wx = 501639 mm3 面积矩 Sx = 267386 mm3 腹板总厚7 mm
塑性发展系数Y x = 1.05 整体稳定系数①b = 0.6 由最大壁厚11 mm得:
截面抗拉抗压抗弯强度设计值f = 215 MPa 截面抗剪强度设计值fv = 125 MPa
剪力范围为-26.3396--0 KN 弯矩范围为 0--51.5396 KN.M
最大挠度为1.03974 mm (挠跨比为1/1923)
由 Vmax x Sx / (Ix x Tw) 得
计算得最大剪应力为16.4398 MPa 满足!
由 Mx / ( Y x x Wx) 得
计算得强度应力为97.8498 MPa 满足! 由Mx / (①b x Wx) 得
计算得稳定应力为171.237 MPa 满足!
受压翼缘外伸宽度与厚度之比为7.63636 满 足!(GB50017--2003 第 32 页 4.3.8)
腹板高厚比为31.7143 无局部压应力可不配置加 劲肋!(GB50017--2003 第 26 页 4.3.2)
////////////// 第 2 跨计算结果//////////////
跨度为2 M 截面为HW250x175 截面 Ix = 6.12e+007 mm4 截面 Wx = 501639 mm3 面积矩 Sx = 267386 mm3 腹板总厚7 mm
塑性发展系数Y x = 1.05 整体稳定系数①b = 0.6
由最大壁厚11 mm得:
截面抗拉抗压抗弯强度设计值f = 215 MPa 截面抗剪强度设计值fv = 125 MPa
剪力范围为 37.8924--39.112 KN 弯矩范围为-25.4649--51.5396 KN.M 最大挠度为0.601664 mm (挠跨比为1/3324)
由 Vmax x Sx / (Ix x Tw) 得
计算得最大剪应力为24.4118 MPa 满足!
由 Mx / ( Y x x Wx)得 计算得强度应力为97.8498 MPa
满足!
由Mx / (①b x Wx) 得 计算得稳定应力为171.237 MPa
满足!
受压翼缘外伸宽度与厚度之比为7.63636 满 足!(GB50017--2003 第 32 页 4.3.8)
腹板高厚比为31.7143 无局部压应力可不配置加 劲
肋!(GB50017--2003 第 26 页 4.3.2)
八、卷扬机功率
卷扬机的起吊能力为3000kg ,能满足要求。
综上所述,本方案中的所有设备均能满足要求。
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