6.卷筒的校核

　　6.1卷筒轴的校核

　　卷筒轴材料为45号钢，与联轴器的连接处的轴头φ90mm

　　按《机械设计手册》中册763页计算

　　按扭转强度计算：空心轴d=

　　此值是按45号钢且[τ]=2.5～45取最大值计算的

　　所以，不安全，应重新选择轴的材料，如换成42CrMo

　　其[τ]值约为[τ]=5.5

　　则d42CrMo=则φ90mm尚可.

　　注意：若钢绳提升高度增加，则卷筒及轴可能都要加长，则应将轴径加大10mm

　　另：卷筒可换成钢板卷制的（Q235-B）见《港口起重机手册》314页，《起重机设计册》228页

　　6.2卷筒壁厚的核算

　　应用Q235钢板卷制（或无缝钢管），因为只有一件产品，所以不应用铸件。钢板卷制卷筒壁厚

　　按《港口起重机手册》，δ≈d（钢绳直径）

　　令δ=15，则D2=356

　　验算卷筒内壁最大压应力

　　公式

　　查表A1=1，A2=0.75

　　则

　　对于钢

　　所以安全。

　　由于若将尾车抬高，则提升高度有所增加，则卷筒长径比L>30（有可能）则此时按计算由弯矩和转矩产生的换算应力

　　Mmax—Smax引起的最大张力

　　设L=1200mm，则Mmax=

　　T—卷筒转矩，对于双联卷筒

　　W—抗弯模量

　　6.3加大提升高度后验算卷筒和绳轮的允许偏角

　　设S=3300mm，（见下图）设新设计的尾车提升高度Hmax=4760+1000=5760mm

　　注：4760为原初步设计的提升距离

　　解：L0=LS=2（L0+L1+L2）+Lg

　　式中：L0—卷饶长度；m—滑轮倍率，n—安全圈数，n≥1.5；（今令n=2），P—节距；L1—筒端无绳槽长度，此处L1=45；L2—固定绳尾所需长度，L2≈3P；Lg—中间光滑部分长度

　　解得L0=

　　Ls=2×（325.5+45+3×16）+50=887mm现实体为890mm，可以应用。

　　求α1和α2

　　已知：卷筒绳槽螺旋角

　　先算出卷筒上钢绳向空槽方向的允许偏角γ1（即α1的限制范围），从书中可知γ1=ψ1+ε=3.5°+0.73°=4.23°。式中ψ1=3.5°为《规范》推荐。

　　再计算卷筒上钢丝绳向有绳方向的允许偏角γ2（即α2的限制范围），从书中可知γ2=ψ1-ε=3.5°-0.73°=2.77°。

　　设S=2700mm（此值亦经过反复试算才得出的）

　　令1=195，则2=325-195=130mm，

　　此时

　　对于另一只定滑轮来说：此时的S1=S+18004500mm，

　　这种情况下，α3、α4的夹角就很小了，

　　令3=200，4=125，

　　则

　　另外，这四个γ1、γ2、γ3、γ4的夹角，也是进入绳轮的角度γ0，一般情况下，进入绳轮的允许偏角在γ0=4°～6°，推荐γ0不大于5°，所以，这四个夹角对于绳轮来说，也是可以应用的。

　　参考文献

　　[1]《港口起重机手册》

　　[2]《起重机设计手册》

 

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