1.運行水平慣性力PH
運行水平慣性力是起重機自身質(zhì)量和起升質(zhì)量在運行機構(gòu)啟動或制動時產(chǎn)生的沿水平方向的慣性力。慣性力作用在相應(yīng)的質(zhì)量上,按下式計算:
PH=1.5 ma
式中:m--產(chǎn)生水平運行慣性力的相應(yīng)質(zhì)量, kg或t;
a--運行加(減)速度,m/s2;
1.5--考慮起重機驅(qū)動力對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的動力效應(yīng)的系數(shù)。
運行慣性力PH。計算的結(jié)果按不大于主動車輪與鋼軌間的粘著力取值。
2.回轉(zhuǎn)和變幅運動的水平力PH
臂架式起重機回轉(zhuǎn)和變幅機構(gòu)運動時,起升質(zhì)量產(chǎn)生的水平力由于受到諸如包括風力。變幅和回轉(zhuǎn)啟制動時產(chǎn)生的慣性力和回轉(zhuǎn)運動時的離心力、司機操作方法與熟練程度等多種因素的影響,會發(fā)生懸掛物品的鋼絲繩對鉛垂線的偏斜,因而引起物品擺動,對金屬結(jié)構(gòu)有附加水平力的作用。一般綜合考慮,按吊重繩索相對于鉛垂線的偏擺角所引起的水平分力計算。偏擺角根據(jù)不同種類的起重機按表5-9選取:
αⅠ--正常工作情況下吊重繩的偏擺角。計算電動機功率時,取αⅠ=(0.25~ 0.3)αⅡ;計算機械零件的疲勞及磨損時,取αⅠ=(0.3~0.4)αⅡ。
αⅡ--工作情況下吊重繩的最大偏擺角,(°)。
表5-9臂架起直機吊在相對于鉆垂線的編撰角推薦值
起重機類型 |
裝卸用門座起重機 |
安裝用門座起重機 |
輪胎式 |
||
n≥2min-1 |
n<2min-1 |
n≥0.33min-1 |
n<0.33min-1 |
||
臂架平面內(nèi)αⅡ |
12° |
10° |
4° |
2° |
3°~6° |
垂直臂架平面內(nèi)αⅡ |
14° |
12° |
4° |
2° |
在起重機金屬結(jié)構(gòu)計算中,臂架式起重機回轉(zhuǎn)和變幅機構(gòu)啟動或制動時,起重機的自身質(zhì)量和起升質(zhì)量(此時把它看做年起重臂剛性固接)產(chǎn)生的水平力,等于該質(zhì)量與該質(zhì)量中心的加速度乘積的1.5倍。通常忽略起重機自身質(zhì)量的離心力。此時起升質(zhì)量所受的風力要單獨計算,并且按最不利方向疊加。
3.起重機偏斜運行時的水平側(cè)向力Ps
橋架類型起重機在大車運行過程中出現(xiàn)偏斜運行時,產(chǎn)生垂直作用于車輪輪緣或水平導向輪上的水平側(cè)向力。
造成起重機偏斜運行的因素是很復雜的,例如,走輪的安裝誤差使軸線不垂直于軌道,兩側(cè)驅(qū)動電動機的轉(zhuǎn)速或走輪直徑有差異,軌道面的不平度,起重機或起重小車沒有四個支點著地而使驅(qū)動輪的彈性滑移不一致等原因,均會誘發(fā)起重機偏斜運行。不少因素帶有明顯的隨機性,很難從理論上對水平側(cè)向力作定量分析,通常用試驗和統(tǒng)計辦法歸納的經(jīng)驗公式近似計算:
Ps=1/2∑Pλ
式中:ΣP--起重機發(fā)生側(cè)向力一側(cè)經(jīng)常出現(xiàn)的最不利輪壓之和;
λ--水平側(cè)向力系數(shù)。
4.碰撞載荷Pc
碰撞發(fā)生在起重機或起重小車超過行程限制與軌道終端止擋器的撞擊;同一跨度軌道上有多臺起重機作業(yè)時,兩臺起重機之間的相互碰撞。碰撞偶然發(fā)生,碰撞載荷應(yīng)作為一種特殊載荷來加以考慮。碰撞載荷在起重機上的分布取決于起重機的質(zhì)量分布情況,計算時應(yīng)考慮起重小車位于最不利的位置,而不考慮起升、運行沖擊系數(shù)或起升載荷動載系數(shù)。
作用在緩沖器上的碰撞載荷根據(jù)能量原理,假定碰撞動能在碰撞過程中完全為緩沖器所吸收,按緩沖器在下列碰撞速度下所吸收的動能計算:
(1)無自動減速裝置或限位開關(guān)時的碰撞速度,大車取 85%額定運行速度,小車取額定速度;
(2)有自動減速裝置或限位開關(guān)時,按減速后的實際碰撞速度計算,但不小于 50%額定運行速度;
緩沖器的固定連接和緩沖器的止擋件。應(yīng)按起重機額定速度碰撞的條件進行計算。