堆垛机钢丝绳的选择计算方法探讨

选用钢丝绳时,首先根据钢丝绳的使用情况确定形式,优先选用线接触的钢丝绳,腐蚀性较强的场合采用镀锌钢丝绳,然后根据受力情况决定钢丝绳的直径。

钢丝绳的受力情况比较复杂,在工作中承受拉伸、弯曲、扭转、压缩等复合应力。除此之外尚有冲击载荷影响,因此很难精确计算。为了简化计算,设计一般采用如下两种计算方法。

(1)安全系数法,即算出钢丝绳的最大工作拉力Smmr，然后乘以安全系数n(安全系数一般为:n=4-7),得出绳内破断拉力S破,以此作为选绳依据,其公式为(1)式。

S破≥nSmax (N) (1)

式中，

S破——钢丝绳的破断拉力;

n——安全系数。根据算出的S破,在设计手册中,选取合适的钢丝绳,使钢丝绳的实际破断拉力大于或至少等于S破。

(2)采用最大工作拉力法,即钢丝绳直径根据其最大工作拉力用(2)式求得。

d=cmax (mm)(2)

式中，

d——钢丝绳最小直径(mm);

c——选择系数:

Smax——钢丝绳最大工作拉力(N)。

计算出的d值应根据钢丝绳的产品规范进行圆整,使其取为标准值。

当缺乏钢丝绳的资料时,钢丝绳的最大允许工作拉力[Smax](单位为kN)可用下列经验公式[Smax]≈10d2估算,式中d的单位用cm。

所选钢丝绳除应满足强度条件外,还应使卷筒或滑轮直径与钢丝绳直径保持一定比值,这样才能保证钢丝绳有一定的寿命。

滑轮的直径大小对于钢丝绳的寿命影响较大。滑轮的名义直径是指滑轮槽底直径。为了保证钢丝绳有足够的寿命,滑轮直径应满足(3)式。

D0≥ed(3)

式中,D。——滑轮直径mm;d——钢丝绳的直径mm;e——与机构工作级别和钢丝绳结构有关的系数，见表1。