JQG100t-35m架桥机计算书

JQG100t/35m双导梁架桥机计算书浙江中建路桥设备有限公司黄树军2011-10-816036571367382浙江中建路桥设备有限公司目录1、整机主要性能参数2、起重行车总成3、纵移桁车4、纵移桁车梁台车5、架桥机工况6、反滚轮组7、三角桁架主梁8、前、中横移台车附：参考文献16036571367383浙江中建路桥设备有限公司1整机主要性能参数1.1额定起重能力：50t+50t1.2架设预制梁长：≤35m（前、中支架支点距36.5m）1.3吊梁起落速度：0-2m/min1.4小车横移速度：3m/min1.5桁车纵移速度：4.5m/min1.6整机横移速度：2.76m/min1.7反滚轮自行速度：4.56m/min1.8主梁纵移速度：4.15m/min1.9架设桥形：0-4501.10控制方式：手动、电控1.11外形尺寸：63m×10m×11.5m1.12装机容量：89.3KW16036571367384浙江中建路桥设备有限公司2起重行车总成2.1主要性能参数2.1.1额定起重量：50t+50t（两点吊）2.1.2运行轨距：1500mm2.1.3轴距：1980mm2.1.4驱动方式：1/22.1.5起落速度：0-2m/min2.1.6横移速度：3m/min2.1.7装机容量：22KW×2+1.5Kw*22.1.8总成重：5109kg2.2卷扬起升机构选用双联卷筒，滑轮组倍率m=8×2，6定滑轮组（二介轮），8动滑轮组钢丝绳最大静拉力：附：卷扬机厂产品参数1起重量：500KN2卷筒直径：φ550mm3卷筒宽度：780mm（限制宽度尺寸，中间隔板）4平均绳速：15m/min5.绳径：φ18mm6.电机YZR160L-6,22KW/972r/min7.制动器：YWZ4008.重量:2000kg钢丝绳破断拉力总和：F≥S.n,n=5则查表钢丝绳型号：6×37-φ18-1670,GB/T8918-86滑轮组：定滑轮6片、介轮2片，动滑车8片，动滑轮组直径φ470mm，定滑车组直径φ350mm工作绳轮直径：D0≥e·d=16×18=288mm2.3驱动机构：2.3.1驱动轮组:文献《起重机设计手册》P355假定：起重小车自重G=5.1t（含吊具）.驱动方式1×2最大轮压：Pmax=(Q+G)/4=(50+5.1)/4=13.78t最小轮压：Pmin=G/4=5.1/4=1.28t计算载荷:Pc=(2Pmax+Pmin)/3=9.61t车轮材质：ZG55,σs=400MPa,σb=700MPa正火+回火D≥Pc/(K1·L·C1·C2)=(9.61×104)/(7.2×70×1.17×1.00)=169mmtmQS6.386.01650η16036571367385浙江中建路桥设备有限公司选择：Ф400mm式中：K1－许用线接触应力常数.7.2/mm2.表3－8－6L－车轮和轮道有效接触长度。L=70mmC1－转速系数。G1=1.17，表3－8－7C2－工作级别系数。G2=1.00，表3－8－82.3.2运行阻力、电机、减速机计算文献《起重机设计手册》P1092.3.2.1运行阻力摩擦阻力Fm=(Q+G)·ω=(50+5.1)×0.015=0.83t式中ω－摩擦阻力系数，ω＝0.015，表2－3－5坡道阻力Fp=(Q+G)·i=（50+5.1）×1%=0.55t（坡度1%）运行总阻力Fj=Fm+Fp=1.38t2.3.2.2电机静功率Pj=(Fj·Vo)/(1000·η·m)=0.77kw式中：V0－横移速度，V0＝3m/minη－效率，η＝0.9m－电机个数，集中驱动m=1选：P=kd·Pj=1.3×0.77=1kw(考虑风阻作用)文献《机械设计手册》机械工业部出版，1卷，9－25选用YEJ90L-41.5kw/1400rpm2.3.2.3减速机减速机：XWED-63-289开式齿轮传动：Z1=19，Z2=40，m=82.3.2.4实际运行速度V=π·D·n·I=3m/min.3纵移桁车总成桁车梁重G1=3.8t，小车自重G2=5.1t3.1支点距：直桥、斜桥:L1=7.0m行走轮轴距：L=1.98m移动载荷:P=Q+G=（50+5.1）/4=13.78t（单轮压均匀受力）3.2结构：选用箱式结构，材质Q235B,[σ]=1560kg/cm2,[τ]=920kg/cm2最大弯矩作用于一行走轮距A或B端距离：X=3.005m跨中弯矩：Mx=RA*1.2*X=4259200kg.cm（单梁弯矩）自重弯矩：Mq=2209*700/8=193287kg.cm（单梁弯矩）P2AP1BC1980700016036571367386浙江中建路桥设备有限公司3.3现有结构截面：I=114206cm4Wx=I/31.2=3660cm3σx=Mx/Wx=1215kg/cm2∑σ=1215kg/cm2＜[σ]=2350/1.5=1566kg/cm24纵移桁车梁台车4.1性能系数：运行速度：4.5m/min轴距:1600mm驱动轮组：Φ400驱动动力：1.5kw/台，6台4.1.1轮组：最大轮压：Pmax={(50+5.1)*0.65+3}/2=19.4t（偏心65%动载喂梁）最小轮压：Pmin=(5.1+6)/4=2.775t计算载荷：材质：ZG50Mn2选Φ400mm4.2运行阻力、电机、减速机：4.2.1运行阻力：摩擦阻力：Fm=(Q+G)·ω=(50+5.1+6)×0.015=0.9165t坡道阻力：Fp=(Q+G)·i=(50+5.1+6)×2%=1.222t(坡度2%)运行总阻力：Fj=Fm+Fp=2.14t4.2.2电机：静功率：运行速度V=4.5m/min,电机m=2个初选：Pj=Kd·Pj=1.3×1.78=2.31kw(考虑拖梁及风阻作用)YEJ90L－41.5kw/1400rpm前桁车四台、后桁车两台mmCCLKPDc2200.117.1752.71086.13≥4211tPPPc86.133*2minmaxKwmVFPjj78.19.0100060/5.41014.2η1000416036571367387浙江中建路桥设备有限公司5架桥机工况⑴纵导架上移动载荷：P1=(50+5.1+6)/2=30.55t（单主梁荷载，直桥无偏心）P2=(50+5.1)×0.62+3=37.2t(单主梁荷载，考虑曲桥偏心)纵行桁车自重6t（包含梁、台车）⑵均布载荷：抗剪节：q1=4.8/11.5=0.42t/m标准节：q2=5.1/11.5=0.44t/m过渡节：q3=4.8/11.5=0.42t/m导梁：q4=3.8/11.5=0.33t/m⑶集中载荷：临时支腿：G1=0.6t前横梁：G2=0.80t中横梁：G3=0.80t尾支腿G4=1.5t前支腿G5=9.3t/2=4.65t中支腿G6=4.6t/2=2.3t5.1架梁工况5.1.1均布载荷作用：（单主梁）支座反力：5.1.2移动载荷作用（P）桁车梁重G1=6t，小车自重G2=5.1t,5.1.2.1工况1：1#行车于后端起吊梁时：P=1.2P2=44.64t动载荷系数1.25.1.2.2工况2：1#车行至架梁段1/2处(曲线时偏载荷喂梁为最危险工况)BAQ(t)36.510.216.2q=0.44t/m51.5q=0.33t/mtRB8.14)101033.0-3644.0-75.525.5144.0(5.361tRRBA13)5.133.0107.5244.0(16036571367388浙江中建路桥设备有限公司RA=(44.64×18.25-5.6×5)/36.5=21.6t+（13+5+3）=42.6tRB=28.7t+（14.8+3+2）=48.5此时吊重与自重载荷跨中弯矩合成组成主梁最不利工况，为计算主梁依据：∑Mmax=407.3+75=482.3t.m5.1.2.3工况3：⑴1#车够吊点时(此时为中横梁最不利工况其中之一)RB=65tRA=25t⑵2#车够吊点时(此时为中横梁最不利工况其中之一)，P1=P2=（50+5.1+6）×1.2/2=36.7t(单主梁荷载，起重行车居中，无偏心)RA=(36.7×27-36.7×5)/36.5=22t+（13+5+3）=43tRB=2P1-RA=51.4t+（14.8+3+2）=71.2t5.1.2.4工况4：2#车行至后支架上方：(此时为剪力节腹杆最不利工况)P1=P2=36.7t(单主梁荷载，起重行车居中，无偏心)RA=(36.7×32)/36.5=32.2t+（13+5+3）=53.2tRB=2P1-RA=41.2t+（14.8+3+2）=61tBAQ(t)M(t.m)5G=5.6tP1=44.64t36.516BAQ(t)M(t.m)P1=36.7tP1=36.7t32536.5BAQ(t)G1=5.6t536.5P1=36.7tBAQ(t)G1=5.6t536.5P1=36.7t16036571367389浙江中建路桥设备有限公司支点腹杆受力41.2t5.1.2.5工况5：落边梁时(此时为前横梁、腹杆最不利工况其中之一)P1=P2=44.64×1.2t=53.6t（单主梁荷载，）RA=(53.6×35+53.6×2.5)/36.5=55t+（14.8+5+3）=77.8tRB=2P-RA=52.2t+（13+3+2）=70.2t5.2纵移桥机工况：5.2.1桥机纵移工况一（选择前、后支腿油缸依据）：顶起支腿油缸，使中支架台车脱离桥面。支座反力：RB=(0.6×62+0.33×11×56+0.44×52×26+11.2×4.5+3.5×9.5)/47=19.6tRD=(6×2+0.44×49+8/2+0.33×16+1.5)-RB=24.7t(选择后支腿油缸依据)5.2.2纵移桥机工况二：支撑后支腿油缸，开动中支腿反滚轮组，向前纵移中支架纵移前行。支座反力：RB=（0.6×34+0.33×11×28+0.44×232/2+11.2×5-0.44×28×14-1.5×28）/18=4.5tABQ(t)P1=53.6tP1=53.6t36.532.52.5ABQ(t)P1=36.7tP1=36.7t3236.51.51.5BCAD5G=5.6tq1=0.44t/m1647q1=0.33t/mGA=0.6t536.5Gc=6.6/2t9.5BADC1.51.554716q1=0.44t/mG=5.6tq1=0.33t/m5GA=0.6tGc=6.6/2t4.518160365713673810浙江中建路桥设备有限公司RC=36t5.2.3桥机处于最大悬臂时：倾覆力矩：Mq=0.6×35.6+0.42×34.7+3.8×30+0.42×22.6+4.8×19.2+5×8=286.6t.m稳定力矩：Mw=5*3+4.8*14.1+5.5*21.3+3.3*22.8+5.5*24.4+1.5*26+0.42*26.5=459.4t.m稳定系数：n=1.6（未计入中支腿及翻滚轮组）故此稳定性足够5.2.3.1大悬臂状态支点处所受力矩为：M=1.2Mq=343.92t.m＜∑Mmax=482.3t.m，强度满足要求。5.2.3.1此时可适当调整前支腿油缸（选择前支腿油缸依据）：支座反力：RB=（0.6*63+3.3*57+28*26+0.4*48+11.2*3.5）/27=36t前支腿油缸选择依据6、反滚轮组6.1运行阻力：前后反滚轮上总移动质量G=（27.1×2+11×2+0.8×3+1.5×2）=81.6t摩擦阻力Fm=81.6×0.015=1.224t坡道阻力Fp=81.6×0.01=0.816t(坡度1%)运行阻力Fj=Fm+Fp=2.04t6.2电机静功率Pj=(Fj·Vo)/(1000m·η)=0.43KwBCDA1.01.51.5G=5.6tq1=0.44t/mGc=6.6/2t3.51152GA=0.6t35.6q1=0.33t/m1