起重机齿轮箱选型方法

1. QJY2，QJYD2，QJYA2减速器的承载能力(工作级别M₅)应符合表2的规定。
2. QJY3，QJY23，QJYD3，QJYD23，QJYA3，QJYA23减速器的承载能力(工作级别M5)应符合表3的规定。
3. QJY34，QJYD34，QJYA34减速器的承载能力(工作级别M₅)应符合表4的规定。
4. 减速器输出轴中间部位最大允许径向载荷(当n=950r/min)见表8。减速器输出轴端的瞬时允许转矩为额定输出转矩的2.7倍。
5. 若用在其它工作级别时，表2，3，4值应按公式Bl进行折算：
   P_M5=P_Mi×l.12^i-5...............................(B1)
   P_M5——功率表中的数值，Kw
   i ——工作级别1～8
   P_Mi——相对Mi工作级别的功率值，Kw
   各种起重机工作级别的确定见表5和表6
6. 起重机减速器选型计算：
   起重机各机构疲劳计算基本载荷M_max：
   1. 起升和非平衡变幅机构：
      M_max=Φ₆M_n...............................(B2)
      式中：Φ₆——动载系数
      Φ₆=1/2(1+Φ₂)...............................(B3)
      M_n——电机额定转矩Nm
      Φ₂----起升载荷系数(按表7计算确定)
   2. 运行和回转机构：
      M_max=Φ₈M_n...............................(B4)
      式中：Φ₈——刚性动载系数，Φ₈=1.2～2.0。
   3. 平衡变幅机构：
      M_max取为该零件承受的等效变幅静阻力矩，其它零件取为电动机额定力矩传到该计算零件力矩的l.3～1.4倍。当最夫工作载衙低于2.7倍的额定力矩时，可不进行静强度校核。当最大工作载荷超过2.7倍的额定力矩时，应验算零件的静强度或者选大一号机座的减速箱。
       
   根据疲劳计算基本载荷和转速换算出功率值P_Mi：
   • P_Mi=M_max.n/9550...............................(B5)
   • 式中M_max——疲劳计算基本载荷，Nm；
         n——减速器输入轴转速，r/min。
   • 如果工作级别不是M₅，按公式(B1)进行换算至M₅，工作级别时的功率P_M5。然后根据P及公称传动比i选择减速器。
7. 选用举例：
   选一台起重重量为32t，跨度为25.5M的桥式起重机，其起升机构的电机额定功率为60KW，转速为750r/min，起升速度为8m/min，机构工作级别为M7，减速器的传动比为40，要求第Ⅲ种装配型式，齿轮轴端，立式安装。

　　电机的额定转矩：Mn＝9550×p/n＝950×60÷750＝764Nm

　　起升载荷系数（按表7）：Φ_n＝1＋0.7V＝1＋0.7×8÷60＝1.093

　　动载系数：Φ₆＝1/2×（1＋Φ₂）＝（1＋1.093）÷2＝1.047

　　疲劳计算基本载荷：M_max＝Φ₆·M_n＝1.047×764.8＝800Nm

　　相对于M₇工作级别的功率：P_M7＝M_max·n1/9550＝800×750÷9550＝62.82kw

　　再折算成M₅时的功率：P_M5＝P_M7×1.12^（7-5）＝78.8kw

　　查表3：但n＝750r/min，i＝40时名义中心距400，则高速轴许用功率P_M5为79.1kw > 78.8kw最后选定：QJY3400-40IIICL

表5 机构利用等级

机构利用分级	总设计寿命（h）	说明
T0	200	不经常使用
T1	400
T2	800
T3	1600
T4	3200	经常轻闲使用
T5	6300	经常中等使用
T6	12500	不经常繁忙使用
T7	25000	繁忙使用
T8	50000
T9	100000

表6 机构工作级别

载荷状态	说明	机构利用等级
		T0	T1	T2	T3	T4	T5	T6	T7	T8	T9
L1-轻	机构常受轻载荷．偶尔受最大载荷			M1	M2	M3	M4	M5	M6	M7	M8
L2-中	机构常受中等载荷，较少受最大载荷		M1	M2	M3	M4	M5	M6	M7	M8
L3-重	机构常爱较重载荷，也常受最大载荷	M1	M2	M3	M4	M5	M6	M7	M8
L4-特重	机构常受最大载荷	M2	M3	M4	M5	M6	M7	M8

表7 Φ₂的计算式

起重机类别	Φ2的计算式	适用的例子
l	l+0.17V	作安装用的、使用轻闲的臀架起重机
2	l+0.35V	作安装用的、桥式起重机、作一般装卸用的吊钩式臀架起重机
3	1+0.70V	在机加工车间和仓库中用的吊钩式起重机，港口抓斗门坐起重机
4	l+1.00V	抓斗和电磁桥式起重机

V：起重机提升速度（米/秒） 　 表8 轴伸中间部位允许的最大径向载荷（单位：KN） 名义中心距a₁ 140 170 200 236 280 335 370 400 450 500 560 630 710 800 二级 9 15 2l 28 35 43 55 60 75 100 107 120 150 200 三级和四级 9 15 28 35 48 55 64 93 120 150 170 200 240 260