起重機實(shí)驗配重砝碼計算公式
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起重機實(shí)驗配重砝碼的計算主要基于杠桿平衡原理和力矩平衡條件,以下是核心公式及關(guān)鍵參數說(shuō)明:
一、基礎計算公式
力矩平衡公式
由杠桿平衡條件可得:
m物×(AB−OB)=m配重×OBm物?×(AB−OB)=m配重?×OB
-
- m物m物?:被吊物體的質(zhì)量
- m配重m配重?:配重砝碼的質(zhì)量
- ABAB:起重機吊臂總長(cháng)
- OBOB:支點(diǎn)至配重砝碼的距離
此公式用于計算配重質(zhì)量與位置的相互關(guān)系23。
通用配重公式
根據力矩平衡原理推導簡(jiǎn)化公式:
M=Q×LL1M=L1?Q×L?
-
- MM:所需配重質(zhì)量
- QQ:被吊物體重量
- LL:物體到支點(diǎn)的水平距離
- L1L1?:配重到支點(diǎn)的水平距離9。
二、參數設計注意事項
安全系數修正
實(shí)際應用中需考慮動(dòng)載荷、不均衡載荷的影響,引入安全系數計算載荷:
Qj=K1×K2×QQj?=K1?×K2?×Q
-
- K1K1?:動(dòng)載荷系數(一般取1.1)
- K2K2?:不均衡系數(一般取1.1-1.2)8。
砝碼質(zhì)量誤差控制
若需高精度配重,砝碼的實(shí)際質(zhì)量需考慮空氣密度修正:
m=m1×ρ1ρ2m=m1?×ρ2?ρ1??
-
- m1m1?:實(shí)測質(zhì)量
- ρ1ρ1?:標準空氣密度(1.2 kg/m³)
- ρ2ρ2?:實(shí)際空氣密度10。
三、應用示例
假設起重機吊臂總長(cháng) AB=20 mAB=20 m,吊裝質(zhì)量 m物=1 tm物?=1 t,要求計算配重質(zhì)量 m配重m配重? 和支點(diǎn)距離 OBOB:
- 代入力矩平衡公式:
1×103 kg×(20−OB)=m配重×OB1×103 kg×(20−OB)=m配重?×OB
若設定 m配重=4 tm配重?=4 t,解得 OB=4 mOB=4 m23。
- 若需考慮安全系數 K1=1.1K1?=1.1、K2=1.2K2?=1.2,則修正后載荷為原載荷的1.32倍。
四、關(guān)鍵設計原則
- 結構強度:配重砝碼需設計高強度支撐結構,避免斷裂風(fēng)險4。
- 誤差控制:定期檢定砝碼質(zhì)量,確保絕對誤差 Δm=m−m0Δm=m−m0? 在允許范圍內10。
- 吊裝角度影響:吊臂角度越大,相同配重下允許吊裝重量越?。ㄈ绻?nbsp;G=sin?α×FG=sinα×F)6。
