起重车轮组的制动力矩如何计算?
起重车轮组制动通常指运行机构的制动,而非起升制动。制动力矩计算的核心是保证起重机在允许的制动距离内停车,且不打滑。计算分两步:先求所需制动力矩,再校核车轮与轨道的附着力。
一、所需制动力矩计算
制动器装在电机高速轴上,需将运行阻力矩换算到制动器轴。公式为:
M_z = (1/η) × [ (m·a_z·D_k) / (2·i) – M_f ]
其中:
m为起重机(或小车)总质量(kg),含吊重;
a_z为制动减速度(m/s²),由允许制动距离S决定,a_z = v²/(2S),v为运行速度(m/s);
D_k为车轮踏面直径(m);
i为从电机到车轮的总传动比;
η为传动效率,取0.85~0.9;
M_f为折算到制动器轴上的静摩擦阻力矩(N·m),M_f = (F_f·D_k)/(2·i·η),F_f为运行静阻力(含摩擦阻力、坡道阻力、风阻力,室内无风时取摩擦+坡道)。
若制动器直接装在电机轴上,则所需制动力矩M_z即为上式。若制动器装在车轮轴(低速轴),则不需除以i,但实际极少如此设计。
二、制动距离与减速度取值
按GB/T 3811-2008,运行机构制动距离S(m)应满足:
S ≤ v² / (2·a_max),且S不宜过小。推荐减速度:
大车运行:0.1~0.3 m/s²(室外取小值防滑);
小车运行:0.3~0.8 m/s²。
减速度过大易引起车轮打滑和吊物摆动。
三、防滑校核(关键)
制动力矩产生的制动力不能超过车轮与轨道的粘着极限。校核条件:
F_z ≤ φ · P_min
F_z为总制动力(N),F_z = M_z·i·η / (D_k/2);
φ为粘着系数,室内取0.12~0.15,室外取0.10~0.12(有雨雪更低);
P_min为制动时主动轮(或全部制动轮)最小轮压之和(N),需考虑吊重偏摆引起的轮压变化。
若校核不通过,应增大制动轮数量、降低减速度或选用低速轴制动。
四、工程简化计算
实际选型中,常用经验公式:M_z = K × (G·D_k)/(2·i),K为制动安全系数,取1.25~1.5,G为总重量(N)。该法偏保守,适合初步选型。
最终制动器额定力矩应大于计算值,并留有10%~20%余量。同时确认制动器型号的安装尺寸与电机轴端匹配。若有变频调速,制动器仅用于停车保持,动态制动由变频器完成,此时力矩按静力矩的1.5倍计算即可。
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河南起重河南起重机生产厂家评论起重车轮组的制动力矩是指通过制动装置产生的力矩,用于减速或停止起重车的运动。在计算起重车轮组的制动力矩时,需要考虑起重车的质量、速度、制动装置的特性以及起重车轮组的配置等因素。
起重车轮组的制动力矩可以通过以下公式计算:
制动力矩 = 制动力 × 制动臂
其中,制动力是指施加在制动装置上的力,制动臂是指制动力相对于制动旋转轴的距离。
具体计算的步骤如下:
第一步,确定制动力的大小。制动力的大小可以通过多种方法来确定,例如根据起重车的设计要求、制动装置的额定工作范围或根据实际操作经验来确定。制动力应该足够大,以确保能够减速或停止起重车的运动。
第二步,确定制动臂的大小。制动臂的大小主要取决于起重车轮组的配置和制动装置的位置。通常制动臂可以通过车轮中心与制动装置之间的垂直距离来表示。
第三步,根据上述公式计算制动力矩。将制动力和制动臂的数值代入公式中,即可计算出起重车轮组的制动力矩。
需要说明的是,起重车轮组的制动力矩并不是一个静态的概念,它会随着起重车运动的速度和质量的变化而改变。因此,在实际应用中,需要根据具体情况对制动力矩进行不断地调整和校准,以确保起重车的制动安全可靠。
此外,还有一些其他因素也会对起重车轮组的制动力矩产生影响。例如,制动装置的类型和工作原理、起重车轮组的重心位置、摩擦系数以及环境温度等因素都会对制动力矩的计算和实际应用产生影响。因此,在实际计算和应用中,需要综合考虑这些因素,确保计算结果的准确性和可靠性。
2年前


