图

2 轿厢架有限元模型

3．轿厢架的应力计算

货运电梯额定载重量为

10 吨，轿厢底面积约 20 平方米，平层时最大静载荷为 20 吨。根据电梯工

作的情况分为三种工况，即匀速均载提升、匀速偏载提升、最大静载下的平层。应力计算的目的是在三

种载荷下满足强度条件。计算结果见表

2。

1）匀速均载提升：此时油缸柱塞直接顶在上梁的两端，使轿厢升降。均载提升时假设底梁承受合

力为

10000 Kg 的均布载荷，无偏心。故作用于底梁的分布载荷集度 q = 10000×9.8/(3×6) = 5444 N/m。

假设节点

44、45、46、47 支承铅垂向力，因此可设其 z 方向位移为零。六列主导轨和轿厢架的 12 个接

触点

1、21；37、40；6、26；13、31；39、43；18、36 承受水平面内 x 和 y 方向的分力，可设其 x 和 y

方向位移为零。载荷和边界条件如图

2 所示。各梁的正应力如图 3 所示，单位 MPa。

2）匀速偏载提升：此时油缸柱塞直接顶在上梁的两端，但电瓶车及集装箱的重心偏离平台中心，

偏心距为

1/4 长度和宽度。假设底梁承受合力为 10000 Kg 的分布载荷，合力中心沿 x 向在底梁 II 和底

梁

I 的中间，沿 y 向在下支撑横杆与下梁的中间。故设作用于底梁 II 单元 7~9 的分布载荷集度为 7200

N/m，单元 9~12 的分布载荷集度为 2400 N/m；底梁 I 单元 13~15 的分布载荷集度为 12000 N/m，单元

16~18 的分布载荷集度为 6000 N/m。各梁的正应力如图 4 所示，单位 MPa。

3）最大静载下的平层：此时总重量 20 吨由平层支撑装置支持在四列副导轨上。故平层处约束铅垂

向位移和水平向位移，并设载荷均匀分布且无偏心。到达目的层，由四个平层支撑装置使支撑竖杆固定

于主导轨上，便于集装箱车出入。假设底梁承受合力为

20,000 Kg 的均布载荷，无偏心。故作用于底梁

的分布载荷集度

q = 20000×9.8/(3×6) = 11000 N/m，假设支撑竖杆上节点 48、49、50、51 支承铅垂向

力，因此可设其

z 方向位移为零。六列主导轨和轿厢架的 12 个接触点 1、21；37、40；6、26；13、

31；39、43；18、36 承受水平面内 x 和 y 方向的分力，可设其 x 和 y 方向位移为零。各梁的正应力如图

5 所示，单位 MPa。