自动扶梯设计计算书H=9.9m

....word格式编辑自动扶梯设计计算书一.速度计算：(1)梯级运行速度校核：电动机转速n=960r/min减速机输出转速n1=39.18r/min梯级运行速度V=πd(Z1×n1/Z2)÷60=3.14×0.683(23×39.18/65)÷60=0.495(m/s)与额定速度偏差%5%5.0005.05.05.0495.0满足标准(GB16899-1997第12.2.3条要求)(2)扶手带运行速度校核：683300d5d4dd2d3d1Z1Z2Z3Z4FhFsFd扶手轴链轮Z4=26d4=210.7梯级链轮Z=16d=683.4主机链轮Z1=23d1=233驱动链轮Z2=65d2=657.2小链轮Z3=30d3=243摩擦轮直径d5=287扶手带速度Vf=π(d5+10)(Z1×n1×Z3/Z2×Z4)÷60=3.14×(587+10)(23×39.18×30/65)÷60....word格式编辑=0.499(m/s)与额定速度偏差%2%4.0004.0495.0495.0499.0满足标准(GB16899-1997第7.1条要求)二.功率计算：(1)乘客载荷：每节梯级载荷：W1=1200N承载梯级数量：H/X1=9.9×1000/200=49.5因此W=1200×49.5=59400N(2)由运动部件的摩擦所引起的能量损耗系数η1：当α=30°时，η1=0.12(3)电动机效率η=0.83，满载系数φ=1P=FV/(1-η1)×η=Vwφsin30°/(1-η1)×η=20.33(KW)考虑扶手带消耗功率1.6KW选用11×2=22(KW)双驱动三.梯级链及驱动链安全系数计算：梯级链与驱动链破断载荷为180KN梯级链涨紧装置的弹簧涨紧力为2600N(单侧1300N)(1)梯级链安全系数计算根据EN115;1995第9.1.2条规定计算链条安全系数的乘客载荷为：W=5000ZH/tg30°(Z=1m、H=9.9m)=5000×1×9.9/tg30°....word格式编辑=85736(N)梯级链条所受拉力：Fs=Wsin30°+2600=85736×0.5+2600=45468(N)梯级链条的安全系数：fs=180000/(Fs/2)=7.925满足标准(GB16899-1997第9.1.2条要求)(2)驱动链安全系数计算设定在驱动扶手带消耗功率为1.6KW因此P扶手=Fh×V则Fh=P扶手/V=60/)105.0216(8.91026.1=4548(N)驱动链所受拉力：Fd=(Fs·d+Fh·d3)/d2=(45468×0.683+4548×0.243)/0.657=48950(N)驱动链安全系数：fd=180000×2/Fd=7.355满足标准(GB16899-1997第9.1.2条要求)四.传动轴强度计算：(1)轴管的强度计算：扭矩：232maxdFhdFsT....word格式编辑2243.045482683.045468).(1401055313457mN轴管要求强度：d空=17.2×34311T(d空=159mm))/(7.17)2.17159()159109(114010234mmN根据Q235-A《机械设计手册》化学工业出版社第3版Q235-A的值在18～25之间，满足要求。轴管的扭转角：d空=9.3×44411T(d空=159mm))/(25.0)/(21.0)159109(1)1593.9(14010244mmm(2)主轴的强度计算作用在主轴上的力有通过轴承传递的力及两端支反力组成NAYNBYNEYNDYABDEBANBZNAZEDNDZNEZOOZYXX1501077150137713771077150150....word格式编辑NBY=［1.077Fs/2+Fh(1.077-0.2475)-0.5Fd·cos55°×1.077］/1.077=［1.077×45468/2+4548×(1.077-0.2475)-0.5×48950×cos55°×1.077］/1.077=(24485+3743-15119)/1.077=13109(N)NDY=Fs+Fh-(NBY+Fd·cos55°)=45468+4548-(13109+28077)=8830(N)NBZ=NDZ=Fd·sin55°/2=48950×0.819/2=20045(N)NAY=［NBY(1.077+0.15)+0.15NDY］/1.377=(16085+1325)/1.377=12643(N)NEY=NBY＋NDY－NAY=13109＋8830－12643＝9296(N)NEZ=(1.227NDZ+0.15NBZ)/1.377=(1.227×20045+0.15×20045)/1.377=20045(N)NAZ=Fd·sin55°－NEZ=48950×0.819－20045=20045(N)作用在A点及E点合力：....word格式编辑ZANA合NA合=22AZAYNN=222004512643=23699(N)ZNE合ENE合=22EZEYNN=22200459296=22096(N)作用在主轴上的力矩：3555N.m3314N.mABDEMB=NA合×0.15(合成后)=23699×0.15=3555(N.m)MD=NE合×0.15(合成后)=22096×0.15....word格式编辑=3314(N.m)轴的强度校核：根据Ss=ZMZMBsBs/)/(2=32714.335552253=2.13(一般轴在1.2～1.5之间)五.自动扶梯制动器计算1、参数电机额定转速mprNm..960主轴转速mprNs..86.13自动扶梯额定速度smVn/495.0自动扶梯制动距离2.0S～m0.12、飞轮矩的计算a)上部梯级链轮以后的飞轮矩)(20014422kgmHCDsb)换算到制动器轴上)(0417.003.0)96086.13()200144()(22222kgmHHNNCDCDmsskc)上部梯级链轮以后的载荷折算飞轮矩)(008.0)96086.13(408.0772)(222222kgmHHNVQCDmnKQd)上部梯级链轮以前的折算飞轮矩221kgmCDme)总飞轮矩的计算空载总折算飞轮矩:)(0417.103.022221kgmHCDCDCDmk....word格式编辑满载总折算飞轮矩:)(0417.1038.0222222kgmHCDCDCDCDmKQk7.3乘客保持的扭矩Tp)(434.0960777.086.132777.030sin77408.02kgmHHTP7.4制动器设定制动扭矩设定制动扭矩mNTB.607.5制动停止距离计算空载向上制停距离BmnnTCDnVtVS496022121式中t为动作延迟时间取st15.0)(0743.0417.103.0508.00743.0508.049609602495.02115.0495.02121mTHTCDTCDSBBB当H=9.9m时)(22.00743.00.6417.19.903.0508.0mS满载向下制停距离计算)(0743.0434.00417.1038.0508.00743.0508.0)(49602212222mHTHTTCDTTCDntVSBpBpBmn当H=9.9m时S0.508[（0.038×9.9+1.417）/（6.0—0.434×9.9）]+0.0743=0.61(m)即制动距离均在0.2～1.0m范围内,合格。....word格式编辑提升高度9.9米自动扶梯金属骨架刚度的Ansys应用分析一．金属骨架的有限元分析1．自动扶梯金属骨架的相关数据：提升高度9.9M倾角30°梯级宽度1M扶梯水平跨距24.072M中间支撑弹簧刚度5.67E6N/M2．金属骨架建模和划分网格建模和计算都使用Ansys软件进行。模型图见图1。金属骨架采用梁单位（beam-189）进行网络划分，金属骨架腹板采用壳单元（shell-93），将自动扶梯金属骨架的梁横截面预设为4种。网络划分为0.1M。弹簧单元采用COMBIN14单元，刚度系数设为5.67E6。在金属骨架材料特性中，设定弹性模量为210E9Pa，泊松比为0.29。3．受力分析GB16899-1997《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》规定的乘客载荷（其值为5000N/m2）,标准要求扶梯在乘客载荷下变形不大于1/1000。金属骨架受乘客载荷作用的受力图，如图25．分析结果....word格式编辑水平方向位移1.106mm垂直方向位移4.619mm矢量和4.75mm从附图3、4、5中可知，自动扶梯在乘客载荷的作用下，最大总位移为4.75mm。4.75/24072=1/50681/1000所以，金属骨架符合标准要求。图1....word格式编辑图2图3....word格式编辑图4图5宁可累死在路上，也不能闲死在家里！宁可去碰壁，也不能面壁。是狼就要练好牙，是羊就要练好腿。什么是奋斗？奋斗就是每天很难，可一年一年却越来越容易。不奋斗就是每天都很容易，可一年一年越来越难。能干的人，不在情绪上计较，只在做事上认真；无能的人！不在做事上认真，只在情绪上计较。拼一个春夏秋冬！赢一个无悔人生！早安！—————献给所有努力的人.....word格式编辑