重介质厂自制电动葫芦主梁强度的校核计算

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【摘 要】本文对新设计自制的两种电动葫芦的主梁，进行了主要强度指标校核计算。并依据本文计算的数据结论，在主梁顶部增加了桁架结构部件，并达到了设计要求，保证了电动葫芦的安全运行。

【关键词】电动葫芦；主梁；强度；校核

根据生产的需要，河北煤炭科学研究院重介质厂联合有生产许可资质的厂家共同设计、制造了两种电动葫芦的单体主梁。为保障安全生产，对新设计自制的两种电动葫芦的主梁，进行了主要强度指标校核计算。并依据本文计算的数据结论，在主梁顶部增加了桁架结构部件。经特种设备部门检测验收，达到了相关标准的设计要求，保证了电动葫芦的安全运行。

1 已知条件

1.1 两种电动葫芦的主梁均采用32b#工字钢做主梁（GB706-65）

1.2 两种电动葫芦主梁的结构形式均为简支梁

1.3 两种电动葫芦的主梁上的载荷均为集中受力

1.4 两种电动葫芦的主梁所受得力系，均为平面平行力系

2 两种电动葫芦主梁所使用的32b#工字钢力学参数见下表1

3 主梁的受力简图（见图1）

4 弯矩图（见图2）

计算电动葫芦主梁的支反力：RA；最大弯矩：MMAX；最大正应力：σmax。

5 校核两根主梁的强度

5.1 校核两吨主梁的强度

梁的强度校核应考虑危险截面上的最大弯矩。所以，梁的强度计算公式为σmax=Mmax/Wx≤〔σ〕，故：σmax=703000/726.3=967.9kg/cm2.

两吨主梁的最大正应力远小于许用应力，所以强度足够安全.

5.2 校核三吨主梁的强度

已知：三吨主梁的最大正应力为σmax=1236kg/cm2，许用应力为〔σ〕=1600kg/cm2，σmax=1236kg/cm2，≤〔σ〕=1600kg/cm2.

所以，三吨电动葫芦主梁的强度足够安全。

6 校核两根主梁的挠度fc

6.1 梁和载荷的情况（见图3）

如上图所示：电动葫芦主梁的最大挠度点在l/2处，依据公式：

YCmax=-PL3/48EJ校核2t电动葫芦主梁的最大挠度。已知：P=2960kg；L=950cm；E=2*106kg/cm2；Jx=11621cm4.

YCmax=-2960*857375000/48*2*106*11621=2.27cm=22.7mm。经计算，2t电动葫芦的最大挠度为：22.7毫米，故应增大主梁的刚度。

同理可得：3t电动葫芦的最大挠度为：19.3mm。

7 结论

根据以上计算，两种电动葫芦，采用“GB”32b#工作为主梁强度安全，刚度不足。应采取必要的措施增大两根主梁的刚度。

2008年2月河北煤炭科学研究院重介质厂，依据本文计算的数据结论对主梁进行桁架结构形式的加强，从而保证了电动葫芦的安全运行。