龙门起重机设计计算.docx
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龙门起重机设计计算
龙门起重机设计计算
一．设计条件
1.计算风速
最大工作风速：
6级
最大非工作风速：
10级（不加锚定）
最大非工作风速：
12级（加锚定）
2.起升载荷
Q=40吨
3.起升速度
满载：
v=1m/min
空载：
v=2m/min
4.小车运行速度：
满载：
v=3m/min
空载：
v=6m/min
5.大车运行速度：
满载：
v=5m/min
空载：
v=10m/min
6.采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2米。
7.跨度44米，净空跨度40米。
8.起升高度:
H上=50米，H下=5米
二．轮压及稳定性计算
（一）载荷计算
1．起升载荷：
Q=40t
2．自重载荷
小车自重G1=6.7t
龙门架自重G2=260t
大车运行机构自重G3=10t
司机室G4=0.5t
电气G5=1.5t
3．载荷计算
名称
正面
侧面
风力系数C
高度系数Kh
挡风面积A
计算结果CKhA
高度h
风力系数C
高度系数Kh
挡风面积A
计算结果CKhA
高度h
货物
1.2
1.62
22
42.8
50
1.2
1.62
22
42.8
50
小车
1.1
1.71
6
11.3
68
1.1
1.71
6
11.3
68
司机室
1.1
1.51
4.5
7.5
40
1.1
1.51
3
5.0
40
门架
1.6
1.51
188
454.2
44
1.6
1.51
142
343
44
大车
1.1
1.0
2
2.2
0.5
1.1
1.0
2
2.2
0.5
合计
518
44.8
404
工作风压：
qⅠ=114N/m
qⅡ=190N/m
qⅢ=800N/m
（10级）
qⅢ=1000N/m
（12级）
正面：
FwⅠ=518x114N=5.91
N
FwⅡ=518x190N=9.86
N
FwⅢ=518x800N=41.44
N（10级）
FwⅢ=518x1000N=51.8
N（12级）
侧面：
FwⅠ=4.61
N
FwⅡ=7.68
N
FwⅢ=32.34
N（10级）
FwⅢ=40.43
N（12级）
（二）轮压计算
1．小车位于最外端，Ⅱ类风垂直于龙门吊正面吹大车,运行机构起制动，并考虑惯性力的方向与风载方向相同。
龙门吊自重：
G=G1+G2+G3+G4+G5=6.7+260+10+2=278.7t
起升载荷：
Q=40t
水平风载荷：
FwⅡ=9.86t
水平风载荷对轨道面的力矩：
MwⅡ=9.86X44.8=441.7tm
水平惯性力:
Fa=（G+Q）Xa
=（278.7+40）X0.2X1000
=6.37X10000N
=6.37t
水平惯性力对轨道面的力矩：
Ma=6.37X44=280.3tm
总的水平力力矩：
M1=Ma+MwⅡ
=722tm
小车对中心线的力矩：
M2=（6.7+40）X16=747.2tm
最大腿压：
Pmax=0.25（G+Q）+M1/2L+Mq/2K
=0.25
318.7+722.0/48+747.2/84
=79.675+15.04+8.9
=103.6t
最大工作轮压：
Rmax=Pmax/4=25.9t=26t
（三）稳定性计算
工况1：
无风、静载，由于起升载荷在倾覆边内侧,故满足∑M≧0
工况2：
有风、动载，∑M=0.95
（278.7+40）
12-628.3
=3004.9>0
工况3：
突然卸载或吊具脱落，按规范不需验算
工况4：
10级风袭击下的非工作状态:
∑M=0.95
278.7
12–1.15
41.44
44
=3177.2-2668.7
=1080.3>0
飓风袭击下：
∑M=0.95
278.8
12–1.15
51.8
44.8
=508.5>0
为防止龙门吊倾覆或移动，龙门吊设置风缆。
三起升机构设计计算
（一）设计参数
1．起重量：
Q=40t
2．起升速度：
V吊=1m/s
V空=2m/s
3．钢丝绳倍率:
q=4
（二）钢丝绳计算
Smax=Q/（qaη）
Q=40t=4000Kg
q—倍率，q=4
a—卷入卷筒根数a=2
η=0.97
Smax=Q/（qaη）=40000/（2
4
0.97）=5.15
10
Kg
选择6w（19）-20-185-Ⅰ-光
Sp=Φ∑S=0.85
30.25=25.70t>n
Smax=5
5.15=25.75t
（三）电动机的选择及校核
KW
选择变速调速电机YTSZ180L-8
额定功率：
11Kw
额定转矩：
140.1Nm
额定转速：
735r/min
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