GB T 22437.1-2008 起重机.载荷与载荷组合的设计原则.第1部分 总则.pdf

1、G/T 22437.1 2008 目次前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 1 范围. . . . . . . . . . . . . 1 2 范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 术语和定义. . . 1 4 符号. . . . . . 1 5 总则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 与适用系数. . . . . . . . 3 7 荷组合的选择附录A(规范性附录附录B( 性附录)附录C(资料性

2、附录附录D(资料性附录附录E(资料性附录附录F(资料性附录. . . . . 10 许用应力法和极限状态法的应用. . . . . . 13 系数只、凡、Yp和几值对系数良应用的在轨道上运行机确定由加速度产生的偏斜引起的载荷水. . . . . . . . . . . . . . . 15 16 估算系数也值的模型示例. 17 示例20 向力分析方法示例. . . . . 27 . 30 GB/T 22437.1 2008 1 范围起重机载荷与载荷组合的设计原则第1部分:总则GB/T 22437的本部分规定了各种载荷计算的通用方法和选择载荷组合的一般原则，其目的是为了验证GB/T6974.1所

3、定义的各类起重机金属结构及机械零部件的承载能力.本方法以刚体动力分析及弹性静力分析为基础，但也允许使用经理论和实践证明具有相同效能的、更先进的计算或试验方法估算载荷与载荷组合的效应和动力载荷系数值。本部分有两种不同用途za) 为不同类型起重机械制定更专用的标准，提供参数值的通用形式、内容及范围。b) 在设计者、制造者与购买者之间为没有专用标准的起重机械就载荷与载荷组合达成协议提供一个框架。当本部分应用于相同工作和环境条件下的不同类型起重机时，应探寻引起失效的等效应力。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T22437的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改

4、单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T 5905 1986 起重机和程序(idtISO 4310:1981) GB/T 6974. 1起重机术语IDT) 1部分z通用术语(GB/T6974.1 2008 , ISO 4306-1:2007 , ISO 4302: 1981起重机风载荷估算3 术语和定义GB/T 6974.1确立的以及下列术语和定义适用于GB/T22437的本部分.3. 1 loads 以力、温度形式施加的外部或内部作用，将结构或机械部件中引起应力

5、.3.2 刚体的动力分析kinetic analysis of rigid bodi四定为非弹性元件组成系统模型做运动和内力的研究.3.3 弹性体的动力分析kinetic analysis for elastic bodi臼对假定为弹性元件组成系统模型做相关弹性位移、运动和内力的研究。4 GB/T 22437的本部分采用的主要符号见表101 GB/T 22437.1 2008 用应力的确定是以使用经验为基础，并考虑防止由于屈服、弹性失稳或疲劳等引起失效的裕度.b) 极限状态法它是用分项载荷系数将组合之前的各载荷放大，并与屈服或弹性失稳所规定的极限状态进行对比。每种载荷的分项载荷系数的选定是以出

6、现的概率和能确定的载荷精确度为依据的。极限状态值包含的是将构件的标准强度予以折减的强度值，此折减反映了该构件强度及几何参数的统计偏差。极限状态法通常给出更有效的设计，因为此法考虑了在确定设备质量时准确性较好和在对其他作用载荷取值时准确性较差的因素采用不同的分项载荷系数加以体现。附录A给出了许用应力法与极限状态法应用的详细说明，5.3 为了计算作用载荷引起的应力，应选用适当的起重机械模型。根据本部分的规定，引起随时间变化载荷效应(内力的各种载荷根据经验、试验或计算均应按等效静载荷进行估算。可以采用刚体动力分析方法，选用一些动力系数估算模拟弹性系统响应所需的各个力，也可以选择或进行弹性动力学分析或

7、现场测试，但为了反映操作的平稳程度，需要考虑起重机械司机实际操作的因素。无论是许用应力法还是极限状态法，在考虑稳定性和位移时，载荷、载荷组合、载荷系数，许用应力以及极限状态，都应在经验的基础上考虑其他相关标准进行设定，或者在试验或统计数据的基础上加以设定。本部分使用的参数均被认为是可以确定的.如某种载荷不可能出现(例如作用在室内工作起重机械上的风载荷)，则应在承载能力验算中略去不计。同理，由下述情况引起的载荷也应略去z6 a) 起重机械说明书中禁止的条件zb) 起重机械设计中未提供的特性zc) 起重机械设计中防止或禁止的条件。如果采用概率的方法验算承载能力，应当表明相应的条件，特别是可接受的失

8、效I-l-0 与适用系数本章给出了载荷以及在承载能力验算中确定载荷效应时使用的系数在和取值范围，从这些系数值范围选择特定类型起重机械的各数值，可在GB/T22437的本部分中查找.附录C对系数民的应用给出一般注什作用在起重机械上的载荷分为常规载荷、偶然载荷、特殊载荷及其他载荷，当各类载荷与所考虑的机械相关或与其使用相关时，才予以考虑zd 常规载荷发生在正常操作中，在防止屈服、弹性失稳以及在适当时防止疲劳失效的能力验算中应予以考虑.它们是由重力和驱动机构、制动器作用在起重机械与起升载荷质量上的加速度以及各种位移引起的啊啊.b) 偶然载荷及其效应不经常发生，在疲劳估算中不予考虑.它们包括由工作状态

9、风载荷，司、冰、温度变化以及偏斜运行引起的载荷。c) 特殊载荷及其效应也不经常发生，在疲劳估算中也不予考虑.它们包括由试验载荷、非工作状荷，缓冲力和倾翻载荷、意外停机、机构失效以及起重机械基础外部激励引起的载荷.d) 其他载荷包括安装和拆卸载荷以及平台和通道上的啊问。载荷所属类别并不是载荷重要性或关键性的标志.例如安装和拆卸载荷虽然属于最后一种类型，但因为相当一部分事故发生在这些工作阶段，应当给予特别注意。6. 1常6. 1. 1 作用在起重机械质量上的起升量力效应的质量，应包括在运转时始终处在起固定位置上的某些部件，而有效载荷除外(见3 , GB/T 22437.1 2008 如果起升驱动控

10、制系统能够保证正常操作而使用稳定的微速，在确定起升动载系数民值时，方考虑该微速。否则，确定起升动载系数值时应考虑两种情况z正常操作取在值，如6.1. 2. 2. 1; 况取2m.值，如6.1. 2. 2. 2. 6. 1. 2.2. 1 正常在正常操作的情况下za) 司机可以控制得到稳定微速，则在确定系数也值时速，b) 若提供有元级变速控制或状态级别的在m值。械司机可实现无级变速控制，应从图1选择相应于起升6. 1. 2.2.2 情况的控制属于6.1. 2. 2. 1中的a)型，也maX值应基于由空载电动机或发动机最大额定速度Vh值导出。起重机械的控制属于6.1. 2. 2. 1中的日型，对应

11、于起升状态级别的;2max值应基于不小于空载电动机或发动机0.5倍的最大额定速度Vh值导出，6. 1. 2. 3 部分有效载荷突然卸载的效应对于以部分有效载荷卸除或坠落为正常工作状态的起重机械，例如当使用抓斗或电磁盘时，对起重机械的最大动力效应可用有效载荷乘以突然卸载冲击系数也(见图2)进行，四川。, E 四十-十- F+ h F=mz; F=3mg 吨卡-i1 A .mg m仿饲m-.m 1228 M忆外中3mgt 。|-1 固2突突然卸载冲击系数在的值由式(2)给出z击系数也式中z的l:l.m , 也=1一生旦(l+)m 为千克(kg);落的部分 0.5，用于带有抓斗或类似6. 1. 3

12、在不平坦路面上运行引起的载荷6. 1. 3. 1 在道路上或道路外运行的起重机械、毛P3=O.5 0.5. . I 1 .m m P3=1 ( 2 ) 在道路上或道路外运行的带载或空载起重机械的动力效应取决于起重机械的结构形式(质量分布、起重机械的弹性和/或载荷悬挂方式、运行速度以及运行路面的性质和状况.而动力效应则应当根据经验、试验来估算或采用适当的起重机械和运行路面的模型进行计算.6. 1. 3. 2 在轨道上运行几何特性或弹性行，由于车轮加速引起的动力效应取GB/T 22437.1 2008 6.2. 1.2 雪和冰对于某些地方，应当考虑雪和冰载荷.由于结壳引起受风面积的增大也应予以考虑

13、。6.2. 1.3 由于温度变化引起的由于地区温度变化，应当考虑部件膨胀或收缩受到约束所引起的载荷。6.2.2 由偏斜运行引起的当起重机械或小车在稳定状态运行时，本条所指的偏斜载荷发生在起重机械的车轮或导向装置(如导向滚轮或车轮轮缘上。这些载荷是由导向的反作用力引起的，而迫使车轮从其自由滚动和原来的运行方向上偏离出来。由于非对称分布质量起重机械的加速度也会引起类似的载荷而产生偏斜，对此在6.1.4中考虑。上述偏斜载荷通常作为偶然载荷，但它们发生的频率随着起重机械的类型，结构形式以及使用状态而变化。在个别情况下发生的频率将决定它们是属于偶然载荷还是常规载荷.对偏斜载荷的大小以及其所属载荷类别制定

14、的指导原则均列于本部分有关的不同类型起重机械部分.附录F给出了一个以恒速运行的刚性起重机械金属结构上的偏斜载荷分析方法的示例。对于施加偏斜力后结构具有不呈刚性的起重机械或者具有特殊控制的运行导向方式的起重机械，应考虑系特性而选用适当的计算模型。6.3 特殊载荷6.3. 1 非工作在计算非工作状时，应考虑从总起升载荷质量中卸除有效载荷质量后仍悬挂在起重机械上的剩余部分吊具)质量加1，见式(3): ?=m .m 式中=可一一剩余质量系数zm一一总起升载荷质量，单位为千克(kg);.m一一-有效载荷质量，单位为千克(kg)。非工作状态风载荷应按ISO4302: 1981进行计算。6.3.2试试验载荷

15、值应符合GB/T5905 1986的规定，. ( 3 ) 在动载和静载试验载荷的数值大于GB/T5905 1986给出的最小值时，应对这些试验状态进行承验算.在此情况下，动载试验载荷应乘以由式(4)给出的系数在z 在=0.50+也( 4 ) 式中也按照6.1.2进行计算.6.3.3 锺冲力在使用缓冲器的场合，由于与缓冲器相碰撞对起重机械金属结构产生的作用力，应按起重机械通常以0.7，1.0倍额定速度运行时所有相关部分的动能进行计算.在采用了非常可靠的运行减速自动控制系统，或者在起重机械与缓冲器碰撞后结果是有限的特殊考虑情况下，可以采用较低值.计算可以刚体模型为基础，但应考虑起重机械和缓冲系统的

16、实际动作响应。在起重机械或部件的偏转受到限制的情况，例如受导向轨的限制，其缓冲变形可认为是相等的，此冲特性相同，则缓冲力将相等。这种情况可用图4a)说明，其中Fx为缓冲碰撞力，Fs2，Fd为zFs2 Fd Fx/2. 部件的偏转不受限制的情况，应考虑相关质量的分布和缓冲器特性来这种情况可用图4b)说明。冲力.7 GB/T 22437.1 2008 1. 6 1. 25 1 F a u sa -军击，i们dO中3, z -，-d扩，i1 I 1 rpBl 1 1 r pCl + 1 I 1 1 1 1 1 1 重力2 的rpAZ 也3 1 Y曲2 3 1 r pC% 可l 1 1 1 1 2 加

17、速力3 在不平坦路面上运冲击力行的起重机械和起升pA3 , rp且+ , Y 民33 常规街的(且6.1) 4. 1 不包5 也5 5 也5 5 4 4 起重机括起升机构械和总rpA5 5 起升机构国+5见6.1. 5 rpA5 1 1 1 1 rpBS 1 1 1 1 1 r pC5 1 1 1 1 1 1 1 1 6 斗气候1 工作状态风载荷rpB6 1 1 1 1 1 r pC6 1 7 偶然影响2雪和冰荷rpB7 1 1 1 1 1 r pC7 1 8 引起的载荷3 度变化引起的载荷rp田1 1 1 1 1 Y a 1 9 (见6.2)4见6.2.2rpB9 1 r pC9 10 1

18、起升地rpCIO 2m . 11 2 非工作状态风rpClI 1 12 特殊3 试验rpClZ 也13 (见6.3)4 冲力rp3 7 14 5 翻力rpC14 1 15 如. . GB/T 22437.1 2008 附录A规范性附录许用应力法和极限状态法的应用A. 1引本附录提出本附录能力验算中确定载荷与载荷组合的原则均适用于许用应力法和极限状态法.它们的应用.A.2 许用应力法计算各个规定的载荷元，必要时用适当的动力系数放大，然后根据表3规定的载荷组合进行组合。组合载荷乓用来确定合成载荷效应豆，也就是构件的内力和力矩或作用在支承上的各个力。由作用在某个元件或部件上的载荷效应计算出应力Ell

19、，并与由局部效应引起的任何应力221相合成，所合成的设计应力I应与适当的许用值adm相比较。许用应力adm是用材料的规定强度R(例如，对应于屈服点、弹性稳定极限或疲劳强度的各应力)除以强度系数Yf求得的。强度系数f根据基本载荷组合(见7.1.1)列于表3中，在某些情况下还应除以高危险度系数几见7.3.的。当许用应力法用于内力与载荷呈非线性关系时，或者当应力临界值是由一些产生相反符号应力的、独立变化的载荷相组合产生时，应特别注意，以确保承载能力的有.Il-咀井。许用应力设计法的图解流程图示于图A.1. 句:1 表3I:.f, S & : F. j F J Eh 1T1I Sk 1T1I 1T1

20、委主adm=-=RYr兀元一一作用在元件或部件上Fj一一载荷组合jz马一一在构件或支承部件的是1; 中的，例如由载荷组合F引起的内力和力矩zE11一一-由载荷效应忌在某元件l中产生的应力zEZI一一由局部效应在某元件t中产生的应力s马一一在某元件t中的合成设计应力zR一一-材料、某元件或连接件的规定强各种应力z, 对应于、限或疲劳强度极限状态的adml1一一许用应力z只一一根据所考虑的几一一高危险度系数.合用的强度系数z圄A.l许用应力法的圄A.3 状态法凡，然后根据所考虑的特性载荷f;，必要时使用动力系数进行放大，并乘以适当的组合进行组合，得出组合载荷Fj.各个载荷的动力系数和分项数数3系系

21、1荷GB/T 22437.1 2008 附录B(规范性附录系数，、凡、飞和飞B. 1 系数r、飞、汇和飞的具体数值表B.l给出了用于载荷组合A、载荷组合B和载荷组合C进行承载能力验算的系数川、凡、孔和凡的具体数值。对于各种类型的起重机械，各个载荷的飞值应从表B.l所列的数值中选取，并在GB/T22437的本部分中所涉及该类型起重机械相关部分作出说明。如果同一个载荷出现在不止一种载荷组合中，用荷的Yp值应从同一列中选取。Yp应根据可确定的相关载荷值的精确度来选取.可能会存在载荷效应为降低应力的特殊情况，此时选用几1的值可能是适宜的.这些将在本部分关于各种类型起重机械的其他部分阐述。在疲劳强度验算

22、中，不采用系数Y值，而应采用能提供适当的剩余寿命概率的强度值。而极限状态法的疲劳设计将在未来制定的标准中阐述。表B.1 数，、田、飞和飞设计方法e许用应力法法组合高系数强度系数抗力系数分项系数B Yf; Ym Y庐 4 A 1. 48 1. 16 1. 22 1. 28 1. 34b 1. 41 1. 48 1. 55 1. 63 1.71 1. 80 4 B 1.051.10 1. 34 1. 10 1. 10 1. 16 1. 22 1. 28b 1. 34 1. 41 1. 48 1. 55 1. 63 1. 71 C 1. 22 1. 05 1.10 1.16 1. 22b 1. 28

23、 1. 34 1. 41 1. 48 1. 55 1. 63 4 a系数是按公式Y=1.05计算，其中O运12.b这些数值用于有效载荷的质量.15 GB/T 22437.1 2008 黄的动载荷c，单位为N/m的线( D.1 ) 周期内17 用适当的。.c: i四Jj/，-飞、-、/, _/ -，、_-，.-飞一、,/ , /F a/飞飞 f/f飞飞/1jlt、1械引起的动载荷可采用一个简单的模型进行估算。可发生的位置，的幸(俨r)的动或激励周期后.D.2.1 当越过接头高低错位处或间隙处时牢轮中心的运动当越过某个接头高低错位处或间隙处时车轮中心的运动及相应的公式示于图D.2.头问间隙接头轨道

24、上运行的起重机械及起重小车所引起的动力采用不平度函数来表述轨道接头处高低错位或间隙.eo F(t) ch(t) z(t) Fm.x是在响应期间由表达式F(t)的最大值给出的.而该-不一个单体质量m，单位为地，以恒速刀，单位为m/s，作水平运动，由弹作支承，采用轨道导向(见图D.1)。用不平度函数以t)，单位为m和坐标z(t)，单位为m来描述弹用式(D.l)表达，单位为N:b) 定动力系数仇的模型车轮中心的运动附(资料性附录机械估算系数也D h(。Z(t) D.2 在轨道上运行的固D.1 p .c: m , l I l al I . I ,/ ./ 、1、 、也飞-、lF、/严卢/ll/ / /

25、 J ,-t 在本示例中，由系统激励对2rhs (hsr) 高低飞飞J、A 、 ./ es 型飞飞 、在带有高动力模型进行估算，es= 性动力a) 总则D.2 D. 1 GB/T 22437.1 2008 ts和化，周期(2)是其后的响应时间。对于两种激励接头高低错位处或间隙处)，由臼1.3，已经发现fs或fG的最大值发生在周期(2) ，也就是在车轮通过不平处时刻之后，并有余弦不平度画数cos(2)。在此情况下，系数值可用式(D.7)或式(D.8)确定zEs=Ji言.j2十2co巾s). . . . . . .叫D.7) 1 aS fG=乒立乒三豆豆豆亘古二二) ( D. 8 ) 1 a G

26、。O. 2 O. 4 O. 6 O. 8 1 1. 2 O. 2 O. 4 O. 6 O. 8 1 1. 2 as ao a)对某个高低错位处b)对某个间隙处图D.4不平度函数曲线D. 2. 5 动力系数也比定义如式(D.9)所示z在=旦豆土主主1+主E. ( D.9 ) mg g 两种情况和已作出的假定，包括1.3，采用关于&、s和fG、G的公式，系数也可计算如下z高低错位处的在由式(D.10)给出z、zgr 对于某个接头间隙处的民由式(D.11)给出z在1+、2D. 2. 6 说明运用这种简单的弹性动力模型只限于起重机械的实际动力响应特性与本模型相符，式是用越过轨道接头高低错位处或间隙处来

27、表示的.如果有不止一个自然激励方式而构和/或重复发生，设计者应根据这种情况选用一个适当的模型来估算动啊问.( D. 10 ) . . ( D. 11 ) 且其激励方大的响应19 G/T 22437.1 2008 由电动机产生的驱动力和制动作用通过一级齿轮传动传递给起重，端梁一端的车轮被侧向固定，另一端车轮能侧向移动。走车轮。行走车轮支承在E.2 符号本附录使用的符号见表E.1.符号表E.1 附录E中使用的符说明几何参敛，单位为米(m)1 I起重机械跨度Y I京剧、车质量中心离轨道1的距离a I顶心(CG)离轨道1的距离b I 贡心(CG)离轨道2的距离c I车轮基距rl I齿轮1的半径 l齿轮

28、2的半径r I起重机行走车轮的半径，单位为千克(kg)ml I带有运行驱动机构的起重机械桥架的m2 I IJ、车的质量m. I忌载何的质量m I 民主;m理机棍的质量(m=ml十m2+ml)转动惯量，单位为干克平方米(kg.m2) 矶|电动机、联轴节、制动轮和齿轮1的质量转动惯量O2 I齿轮2及起重机械行走车轮在本示例中被忽略的质量转动惯量内市l齿轮系输出功率与输入功率的比率度和，单位为弧度每秒(rad/s)或米每秒(m/s)和二次方秒(radN)或米每二次MM叫M叫方秒(mjS1-)分别为电动机、分别为起重机械的扭矩，单位为牛米(N.m) 作用在起重机运行机构高速轴第一根轴上的驱动扭矩由电动

29、机稳态特性确定的扭矩、，山动轮和齿轮1的旋转速度和加速度1J,1J 二1:，X 机械制动器的扭矩E.3力E.3. 1 驱动力和外力的运动x(t)和载荷效应取决于与内由于车轮的机械阻力(损失)引起的睁部./.J、惯性力及外力相平衡的驱动力。外力包括产生的重力.扭矩MMM或MMB可由电动机或制以说明。的特性确定，这些用图E.2和图E.3给出的两个实例21 E.5 GB/T 22437.1 2008 a一一齿轮切线速度zF一一由齿轮传递的切向力。注2速度和内力的符号约定s齿轮元件的内力，当其作用在输入边的正速度的方向假定为正z当其作用在输出边与正速度相反方向时，假定为负E考虑到机械零件的运动相互作用

30、时，齿轮元件的速度作用在起重机械运动的正方向(x)贝j选为正.齿轮元件2的输出边u 2F 齿轮元件1的输出边及, 2F sgn(i)wmg u 齿轮元件2的输入边v 齿轮元件1的输入边固E.5驱动z=0 车轮/三二二7飞丁2F y y _./ (符号约定一齿轮/ / 制动器电动机v 在正常使用期间由驱动力引起的载荷与载荷效应，可以参照相关情况予以考虑.例如zd 情况I对每一套运行驱动机构作用一个起动扭矩M)使起重机械从静止状态啻0)加血。b) 情况E用机械制动使起重机从稳定运行状态(，p.王0)减速。因而每一套运行驱动机构的扭矩从电动机扭矩叫了叫变为制动扭矩一1MB 1. 本附录示例的目的是表

31、明情况I和情况E的扭矩变化是瞬态发生的，这两种情况用图E.6说明。加速度在由扭矩变化引起的设计载荷效应计算以前，例如E.5中的情况I和情况n，有必要去估算情况始末的初始加速度Lo和最终加速度L。下z23 GB/T 22437.1 2008 E. 7 结构部件作为示例，在设计中考虑的由起重机械主梁传递的水平载荷与反作用力可用式(E.12)估算(见图E.7)。Fy3 F咀、e鸣、 q凶也h、几1 y z x Fy. 马3=m(x+wg)吾=m(x+wg)吾且a1 1 a -wm贸1-蜀wm贸2/.0 121 0 o m Tlw 4丘，. Fd=亏(wg+x)子w吨ux + 。bw 3-二m一2Tl

32、= d F mlx x CG 于旦1 b -:-: wmQ 2 1 -._.0 1 b -wm2 2 1 0 1 2 c a)起重机械加速期间水的分布b)合成载荷一一-作用驱动力F，=Fxl及反作用力Fy4=-F，3图E.7水平载荷及反作用力由驱动力对起重机加速引起了水平载荷与水平力，但不包括偏斜力。在加速期间，两套驱动机构作用的驱动力与质量力(m王=mIJE+叫王+m3王)和由全部车轮损失引起的力(wmg)相平衡.假设起重机械驱动特性相同，其控制特性也相同，因此驱动力将均匀地分配到两套驱动机构(Fs3F到=0.5m X +0. 5wmg) 0合成的驱动力就作用在跨度中心线上。通常作的侧向力为

33、Fy4Fy3，考虑到作用力与反作用力之间的距离e=-h则用在起重机变为z轨道e-c 、，g m四十HZ ，、m 一-F 一-n儿，. . ( E. 12 ) 下，荷效应F以及扭矩变化前的加速度日和变化后的加然后计算在所考虑的任速度日(j) 0 用载荷、质量力mZ和m土-m以及合成摩擦力，将起重机械主梁作为平面或空间框架结构(见图E.的，作用其上所有相关的载荷效应内力)F，矶。，Q(i)，M及F(N(，Q(，M(j) 应分川J.JTIT肘，.，.川青川剧到-0也可以参照E.4和E.7用式(E.13)进行估算zF F十在.F.( E.13) 式中z.F F(j) F. 25 G/T 22437.1

34、 2008 附录F(资料性附录斜引起的载荷(水平侧向力分析方法示例F. 1 为了能够估算由起重机械偏斜引起的车轮和轨道间的切向力以及作用在导向装置之间的各种力，需要一个简单的运行机械模型.起重机械被认为以恒速运行，但元防偏控制。模型由n对同一轴线上的车轮组成，其中有p对是成对车轮。某个第t对车轮可以规定为用机械或电气方式组装成对的(C)，或者是相互独立安装的(1).后一种状态在单独驱动情况中也是适用的。车轮被安装在运行于刚性轨道上的刚性起重机械结构的理想几何位置上。车轮直径偏差在这型中可忽略不计.就侧向移动而言，它们可以是固定的(F)或能侧向移动的(M)。侧向的自由程度可由钱接的支腿来决定.向

35、同轴线车轮对的各种可能组合示于图F.l.在图F.2中，车轮对的位置相对于运行起重机械前方导向装置位置的距离定为d; 注2如愿带轮缘的车轮代替外部导向装置，则d，=O. 假设由承载起重机械的质量(mg)引起的重力作用轨道的n个车轮上.1为1处，且均匀分配到起重机械每固F.1 车轮对的各种组合固F.2车轮对的位F.2切向力和位移之间的关首先要假定车轮和轨道间发生的切向力与相应位移之间的关系。因为车轮要将驱动力矩(My)传到轨道上，它的运动受到系统起重机械和轨道梁的限制因而存在纵向和侧向滑动u(u，uy) J;相应的切向力(F，Fy)反作用在起重机械上见图F.3).常滑动距离(uuy)，自由滚动距离

36、r1l(1l为车轮滚动转角，单位为弧度(rad)，车轮载荷F.以及切向力(F，Fy)之间存在如下关系zF , J, (5，咐，表面状态) F. Fy Jy(5，咐，丸，表面状态) F. 滚动车轮的摩擦系数(f萃，Jy)取决于滑动状态，即滑动与自由滚动距5y Uy/rF) ，车轮与轨道之间的接触压力(pc)及轨道的表面状态.为简化式(F.l)、式(F.2)计算z之间的关系(5，u，j坤，可采用下述经验关系27 F.4 车轮的切向力F7d和Fyi式中zf和mg见F.3b)。、li和2i见表F.1.组A 口CFF IFF CFM IFM Fxli lJmg Fs2 i 2ifmg FY1ilifmg

37、 F y2 i -2ifmg F. 1 ;1、V1l和V21的值li =z， li pl/nh 。 1-di 严严l/nh h 。G/T 22437.1 2008 z， 丘1-da飞n - h) 。29 occetlF FOeeF气同MY则华人民共和国家标准载荷与载荷组合的设计国中 GB/T 22437.1 2008 发行16号皇岛印刷厂印刷店经销网址电话:6852394668517548 中国标准出 印张2.25字数59千字2009年3月第一次印刷开本880X12301/16 2009年3月第一版* 书号:155066 1-35456 如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究电话:(010)68533533 中国标准出版社出北京复兴门外三里:100045 -2008 打印日期:2009年5月6日