重介質(zhì)廠自制電動(dòng)葫蘆主梁強(qiáng)度的校核計(jì)算

【摘 要】本文對(duì)新設(shè)計(jì)自制的兩種電動(dòng)葫蘆的主梁，進(jìn)行了主要強(qiáng)度指標(biāo)校核計(jì)算。并依據(jù)本文計(jì)算的數(shù)據(jù)結(jié)論，在主梁頂部增加了桁架結(jié)構(gòu)部件，并達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，保證了電動(dòng)葫蘆的安全運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電動(dòng)葫蘆；主梁；強(qiáng)度；校核

根據(jù)生產(chǎn)的需要，河北煤炭科學(xué)研究院重介質(zhì)廠聯(lián)合有生產(chǎn)許可資質(zhì)的廠家共同設(shè)計(jì)、制造了兩種電動(dòng)葫蘆的單體主梁。為保障安全生產(chǎn)，對(duì)新設(shè)計(jì)自制的兩種電動(dòng)葫蘆的主梁，進(jìn)行了主要強(qiáng)度指標(biāo)校核計(jì)算。并依據(jù)本文計(jì)算的數(shù)據(jù)結(jié)論，在主梁頂部增加了桁架結(jié)構(gòu)部件。經(jīng)特種設(shè)備部門(mén)檢測(cè)驗(yàn)收，達(dá)到了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求，保證了電動(dòng)葫蘆的安全運(yùn)行。

1 已知條件

1.1 兩種電動(dòng)葫蘆的主梁均采用32b#工字鋼做主梁（GB706-65）

1.2 兩種電動(dòng)葫蘆主梁的結(jié)構(gòu)形式均為簡(jiǎn)支梁

1.3 兩種電動(dòng)葫蘆的主梁上的載荷均為集中受力

1.4 兩種電動(dòng)葫蘆的主梁所受得力系，均為平面平行力系

2 兩種電動(dòng)葫蘆主梁所使用的32b#工字鋼力學(xué)參數(shù)見(jiàn)下表1

3 主梁的受力簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖1）

4 彎矩圖（見(jiàn)圖2）

計(jì)算電動(dòng)葫蘆主梁的支反力：RA；最大彎矩：MMAX；最大正應(yīng)力：σmax。

5 校核兩根主梁的強(qiáng)度

5.1 校核兩噸主梁的強(qiáng)度

梁的強(qiáng)度校核應(yīng)考慮危險(xiǎn)截面上的最大彎矩。所以，梁的強(qiáng)度計(jì)算公式為σmax=Mmax/Wx≤〔σ〕，故：σmax=703000/726.3=967.9kg/cm2.

兩噸主梁的最大正應(yīng)力遠(yuǎn)小于許用應(yīng)力，所以強(qiáng)度足夠安全.

5.2 校核三噸主梁的強(qiáng)度

已知：三噸主梁的最大正應(yīng)力為σmax=1236kg/cm2，許用應(yīng)力為〔σ〕=1600kg/cm2，σmax=1236kg/cm2，≤〔σ〕=1600kg/cm2.

所以，三噸電動(dòng)葫蘆主梁的強(qiáng)度足夠安全。

6 校核兩根主梁的撓度f(wàn)c

6.1 梁和載荷的情況（見(jiàn)圖3）

如上圖所示：電動(dòng)葫蘆主梁的最大撓度點(diǎn)在l/2處，依據(jù)公式：

YCmax=-PL3/48EJ校核2t電動(dòng)葫蘆主梁的最大撓度。已知：P=2960kg；L=950cm；E=2*106kg/cm2；Jx=11621cm4.

YCmax=-2960*857375000/48*2*106*11621=2.27cm=22.7mm。經(jīng)計(jì)算，2t電動(dòng)葫蘆的最大撓度為：22.7毫米，故應(yīng)增大主梁的剛度。

同理可得：3t電動(dòng)葫蘆的最大撓度為：19.3mm。

7 結(jié)論

根據(jù)以上計(jì)算，兩種電動(dòng)葫蘆，采用“GB”32b#工作為主梁強(qiáng)度安全，剛度不足。應(yīng)采取必要的措施增大兩根主梁的剛度。

2008年2月河北煤炭科學(xué)研究院重介質(zhì)廠，依據(jù)本文計(jì)算的數(shù)據(jù)結(jié)論對(duì)主梁進(jìn)行桁架結(jié)構(gòu)形式的加強(qiáng)，從而保證了電動(dòng)葫蘆的安全運(yùn)行。

[責(zé)任編輯：周娜]