起重机小车设计计算

1. 小车横梁设计计算

P1 P2 P3 P4 1╒ 2╒ 3╒ 4╒

1╘ 2╘ 3╘ 4╘

图1 小车横梁尺寸图

额定起重量：Q=500 000N

小车横梁截面惯性矩：I1=I4=3.96×108mm4

I2=I3=7.32×108mm4

小车横梁截面中性轴以上截面静矩：S1=S4=1.26×106mm3

S2=S3=1.73×106mm3

材料弹性模量：E=2.1×105N/mm2 y2=y3=329mm 滑轮组倍率：m=5 P=P1=P2=P3=P4=

1.05Q5

(m?1)=2.1×10N 2mM2=M3=Pa=1.89×108N.mm σ

max

=σ2=σ3=My=84.95MPa≤[σ1]=140MPa

2P.S1τ1=τ4=2I1.t=20.9MPa≤[τ

I

]=

[?1]=80MPa 3P.S2[?]τ2=τ3=2I.t=15.47MPa≤[τI]=1=80MPa

13发生应力集中的截面应力：σb2=σb3=[σS/4]=[235/4]=58.75MPa 刚度符合要求。

2. 小车端梁设计计算

Pp2=3=54.69MPa≤ 2d.t12d.t1

图2 小车端梁尺寸图

GX=20 000N GX─小车自重的1/2（t） 小车端梁截面惯性矩：I1=2.1×107mm4; I2=2.1×108mm4; I3=3.32×108mm4; I5=2.09×108mm4; I6=9.07×106mm4

y2=174mm; y3=222mm; y5=174mm

535363

小车端梁截面静矩：S1=1.88×10mm; S2=8.27×10mm; S3=1.24×10mm; S5=8.27×105mm3; S6=1.1×105mm3

1.05QR3==52500N

2m1.05?(m?1)?QR5==210 000N

2mGb?ab?a?cR1=X+R3+R5=104 028N

2bbGaa?cR6=X+R3+R5=104 972N

2bbbM2=R1-R3(b=34 699 000N.mm 2?a)2M3=R.a=18 725 040N.mm

M5=R6(b-a-c)=40 204 276N.mm σ2=

M2

y2=28.8MPa≤[σ1]=140MPa I2

M3y3=12.5MPa≤[σ1]=140MPa I3M5

y5=33.5MPa≤[σ1]=140MPa I5

σ3=

σ5= τ1=

[?]R1.S1=29.1MPa≤[τT]=1=80MPa 2I1.t3τ2= τ3= τ5= τ6=

[?]R2.S2=2.46MPa≤[τT]=1=80MPa 2I2.t3R3.S3[?]=6.15MPa≤[τT]=1=80MPa 2I3.t3R5.S5[?]=25.96MPa≤[τT]=1=80MPa 2I5.t3R6.S6[?]=39.78MPa≤[τT]=1=80MPa 2I6.t3小车端梁计算符合要求。

起重机大车设计计算

1. 主梁的设计计算

图3 主梁示意图

大车轮距：K=（主梁高度：H=

11~）L=3.64~5.1m； 取K=4m 75L=1.275m（理论值）； 取H=1.28m 20端梁高度：H0=(0.4~0.6)H=0.51~0.77m 取H0=0.75m 桥架端部梯形高度：C=(

11~)L=2.55~5.1m 取C=3m 105确定主梁截面尺寸：a.腹板厚度 δ=8mm; b.盖板厚度 δ1=16mm

HLc.内壁间距:b≥ =0.43m且b≥=0.51m;取b=0.55m

350上下盖板的宽度：B=b+2(δ+20)=606mm h=H-2δ1=1248mm h/δ=156>70

所以 h0=H0-2δ1=718mm