电梯导轨强度计算

轿厢导轨强度计算基本参数轿厢自重：W=1150kg额定载重：Q=1050kg额定速度V=1.75m/s平衡系数=0.47顶层高=4.5米底坑深=1.6米提升高度=100米随行电缆=73.47kg补偿链=155kg钢丝绳=91.51kg轿厢综合总重P=1469.99kg导轨型号：T75-3/B导轨导向面宽：b=15570mm导轨截面高：h=62mm导轨横截面积：A=1091mm2弹性模量：E=210000N/mm2回转半径：Ix=19.21mmX方向惯性矩：Jx=402900mm4Y方向惯性矩：Jy=264700mm4X方向抗弯模量：Wx=9286mm3Y方向抗弯模量：WY=7060mm3导轨支架间距：L=2500mm轿厢上下导靴的距离：H=3600mm轿厢内宽度：B=1600mm轿厢内深度：D=1500mm导轨与导轨支架联结系数：f=4正常工况导轨的许用应力：[σw]=165Mpa非正常工况导轨的许用应力：[σk]=205Mpa正常工况时导轨X方向的许用挠度：[δx]=5mm正常工况时导轨Y方向的许用挠度：[δy]=5mm安全钳动作时冲击系数k1=2正常工作时冲击系数k2=1.2导轨数量n=27.2.导轨验算(本例属偏心导向)A安全钳动作时A7.2.1弯曲应力计算a)由导向力引起的Y轴方向的弯曲应力计算：Fx=k1*g*(Q*xQ+P*xP)/(n*H)=1076.2NMy=3*Fx*L/16=504449.69N.mmσy=My/Wy=71.5Mpa第一种载荷分布情况（见图1）：相对X轴：xQ=xC＋Dx/8=264.5mmXc=77mm轿厢中心（相对于坐标）Xp=80mm深度方向偏移10%b)由导向力引起的X轴方向的弯曲应力计算：Fy=k1*g*(Q*yQ+P*yP)/(n/2*H)=1143.3333NMx=3*Fy*L/16=535937.5N.mmσx=Mx/Wx=57.7Mpa第二种载荷分布情况（见图2）：相对Y轴：xC=xQ=77mm轿厢中心（相对于坐标）YQ＝Dy/8=200mmYp=0mm重心在轿厢中心线上A7.2.2压弯应力的计算：Fk=k1*g*(P+Q)/n=24695.858Nσk=(Fk+k3*M)*ω/A=64.7MPaL/Ix130.1导轨支架间导轨细长比ω=2.9根据GB7588,G5.3计算A7.2.3复合应力计算：σm=σx+σy=129.2MPa≤σperm=205MPaσ=σm+(Fk+k3*M)/A=151.8MPa≤σperm=205MPaσc=σk+0.9*σm=180.99MPa≤σperm=205MPa结论：复合应力计算满足要求！A7.2.4翼缘弯曲应力计算：σf=1.85*Fx/c2=31.11MPa≤σperm=205MPac为导轨导向部分与底脚连接部分（见图G1）=8mm13K轨为10结论：翼缘弯曲应力满足要求！A7.2.5挠度计算：δx=0.7*Fx*L3/(48*E*Jy)=4.411≤δperm=5δx=0.7*Fy*L3/(48*E*Jx)=3.079≤δperm=5结论：挠度计算符合要求！B正常使用、运行时B7.2.1弯曲应力计算：a)由导向力引起的Y轴上的弯曲应力计算：Fx=k2*g*(Q*(xQ-xs)+P*(xP-xs))/(n*H)=453.6NMy=3*Fx*L/16=212633N.mmσy=My/Wy=30.1Mpa第一种载荷分布情况（见图1）：相对X轴：xQ=xC＋Dx/8=264.5mmxp=xs=0mmb)由导向力引起的X轴方向的弯曲应力计算：Fy=k2*g*(Q*(yQ-ys)+P*(yP-ys))/(n/2*H)=686.0NMx=3*Fy*L/16=321562.5N.mmσx=Mx/Wx=34.6Mpa第二种载荷分布情况（见图二）：相对Y轴：xC=xQ=77mmyQ＝Dy/8=200mmys=yp=0mmB7.2.2压弯应力的计算：因属正常使用、运行工况，不发生压弯情况，忽略附加装置作用于导轨上的力，故压弯应力计算为0。B7.2.3复合应力计算：σm=σx+σy=64.7MPa≤σperm=165MPa结论：复合应力计算满足要求！B7.2.4翼缘弯曲应力计算：σf=1.85*Fx/c2=13.11MPa≤σperm=165MPa结论：翼缘弯曲应力满足要求！B7.2.5挠度计算：δx=0.7*Fx*L3/(48*E*Jy)=1.859≤δperm=5δx=0.7*Fy*L3/(48*E*Jx)=1.847≤δperm=5结论：挠度计算符合要求！C装卸载时C7.2.1弯曲应力计算：a)由导向力引起的Y轴上的弯曲应力计算（见图3）：Fx=g*P*(xp-xs)+Fs*(x1-xs)/(n*H)=474.5NMy=3*Fx*L/16=222414N.mmσy=My/Wy=31.5MpaFs＝0.4gQ=4116NGB7588,G2.5xp＝xs=0mmx1=830mm吊挂总端b)由导向力引起的X轴上的弯曲应力计算：正常使用、装卸载时，X轴上的弯曲应力为0，故σx=0C7.2.2压弯应力计算：正常使用、装卸载时不发生压弯情况，故压弯应力为0C7.2.3复合应力计算：σm=σy=31.5Mpa≤σperm=165MPaC7.2.4翼缘弯曲应力计算：σf=1.85*Fx/c2=13.72MPa≤σperm=165MPa结论：翼缘弯曲应力满足要求！C7.2.5挠度计算：δx=0.7*Fx*L3/(48*E*Jy)=1.945≤δperm=5δy=0.7*Fy*L3/(48*E*Jx)=0≤δperm=5结论：挠度计算符合要求！综上所述，轿厢导轨计算符合GB7588-2003标准要求！导轨型号Ix/cm4Wx/cm3ixcmIycm4Wycm3iycm截面高截面积T75-3/B40.299.2861.92126.477.061.557621091T89/B59.8314.351.94852.4111.781.823621577T114/B179.329.72.93108.619.052.28892089钢丝绳米重kg破断力补偿链电缆80.218281001.551.385100.345481002.24120.5468000速度1m/s1.5m/s1.75m/s最大层站162530最大提升高5075100原导轨间距250025002500原导轨档数253545导轨间距200020002000导轨挡数314356导轨节约成本145621062756撑架增加成本78010401430降成本6761066132613轨单价241.5元/根5米/根8轨单价177.5元/根5米/根速度1m/s1.5m/s1.75m/s最大层站162530最大提升高5075100导轨节约成本1433.62073.62713.613K换8K成本下降统计名称图号规格单价数量总价主轨撑架82440144H=25020240副轨撑架82440008H=40012448主轨码托824400085420副轨码托824400197214拉爆螺丝M12*1001.3810.4132.4每挡撑架成本