T橋式起重機(jī)小車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、2017屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 分類號(hào)：TH215題目：20T橋式起重機(jī)小車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)作者姓名：阮吳祥學(xué)號(hào)：2013080832學(xué)院：機(jī)械與電子工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師姓名：楊權(quán)王松指導(dǎo)教師職稱：助教工程師2017年5月摘要橋式起重機(jī)主要應(yīng)用于大型加工企業(yè)，完成生產(chǎn)過(guò)程中的起重和吊裝工作。其中用于生產(chǎn)車間的橋式起重機(jī)，作業(yè)范圍能掃過(guò)整個(gè)廠房的建筑面積，具有非常重要的和不可替代的作用。本論文是對(duì)20T橋式起重機(jī)的小車進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)橋式起重機(jī)用途，工作特點(diǎn)，發(fā)展概況進(jìn)行了介紹；然后設(shè)計(jì)了起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，最后設(shè)計(jì)并校核了起升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和許用應(yīng)力，最優(yōu)選擇了電機(jī)，減速器，制動(dòng)器

2、和聯(lián)軸器，驗(yàn)算了起升機(jī)構(gòu)的起升時(shí)間。并通過(guò)AutoCAD進(jìn)行小車各部分設(shè)計(jì)圖的繪制得出合理的設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)；起升機(jī)構(gòu)；小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)；校核ABSTRACTBridge crane is mainly used in large-scale processing enterprises to complete the lifting and lifting work in the production process. Among them, the bridge crane used in the production workshop can sweep the floor ar

3、ea of the whole workshop, and has a very important and irreplaceable role.This paper is the overall design of 20T bridge crane trolley. Firstly, the bridge crane uses, work characteristics, development situation are introduced; then the design of the running mechanism of crane structure, finally the

4、 design and check of hoisting mechanism and allowable stress, the optimal choice of the motor, reducer, brake and clutch, checking the lifting mechanism of the lifting time. And through the AutoCAD design of the car parts drawing a reasonable design.Keywords:Bridge Crane; Lifting Mechanism; the Car

5、Run Institutions; Check目錄緒論11 橋式起重機(jī)的用途12 橋式起重機(jī)的分類及工作特點(diǎn)13 橋式起重機(jī)及發(fā)展概述2第1章 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)51.1 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明51.2 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述51.3 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書6第3章 起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)172.1 確定起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案，選擇滑輪組和吊鉤組172.2 吊鉤組的選擇計(jì)算172.3 選擇鋼絲繩182.4 確定滑輪主要尺寸192.5 確定卷筒尺寸，并驗(yàn)算強(qiáng)度192.6 電動(dòng)機(jī)的選擇232.7 減速器的選擇242.8 校驗(yàn)電機(jī)的過(guò)載和發(fā)熱252.9 制動(dòng)器的選擇262.10 聯(lián)軸器的選擇272.11 起動(dòng)時(shí)間的

6、驗(yàn)算28結(jié) 論30參考文獻(xiàn)31致 謝32緒論1 橋式起重機(jī)的用途橋式起重機(jī)是橫架在高架軌道上平面運(yùn)行的一種橋架式起重機(jī)，又稱天車。橋式起重機(jī)的的橋架沿著鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向往復(fù)運(yùn)行，起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向往復(fù)運(yùn)行，設(shè)置在小車上的起升機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)貨物垂直升降。三個(gè)機(jī)構(gòu)的綜合，構(gòu)成一個(gè)三維空間立方體形的工作范圍，這樣就可以充分利用橋架下面的立體空間吊運(yùn)物料，不受地面設(shè)備的阻礙。橋式起重機(jī)廣泛地應(yīng)用在室外倉(cāng)庫(kù),廠房,碼頭,露天儲(chǔ)料場(chǎng)等處。橋式起重機(jī)是起重機(jī)的一種，主要依靠在水平面內(nèi)的兩個(gè)相互垂直方向移動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)和起升機(jī)構(gòu)，可作業(yè)于矩形場(chǎng)地及其上空，是工礦企業(yè)廣泛使用的一種運(yùn)輸機(jī)械。它具

7、有工作可靠性高、制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、承載能力大的優(yōu)點(diǎn)。橋式起重機(jī)一般有大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的起升機(jī)構(gòu)、橋架和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的司機(jī)室、電氣設(shè)備、起重小車等機(jī)構(gòu)組成，外形像一個(gè)兩端支撐在平行的兩條架空軌道上平移運(yùn)行的單跨平板橋。起重小車用來(lái)帶著載荷作橫向移動(dòng)，起升機(jī)構(gòu)用來(lái)垂直升降物品，以達(dá)到在跨度內(nèi)和規(guī)定高度內(nèi)組成三維空間里做裝卸和搬運(yùn)貨物用。橋式起重機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和起重運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程、自動(dòng)化、機(jī)械化的重要工具和設(shè)備。所以橋式起重機(jī)在室內(nèi)外工礦企業(yè)、鐵路交通、鋼鐵化工、港口碼頭以及物流周轉(zhuǎn)等部門和場(chǎng)所均得到廣泛的運(yùn)用1。2橋式起重機(jī)的分類及工作特點(diǎn)隨著工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，橋式起重機(jī)的種類越來(lái)越多，根據(jù)用

8、途不同，可分為通用橋式起重機(jī)、冶金專用橋式水電站用橋式起重機(jī)、大起升高度橋式起重機(jī)根據(jù)使用吊具不同，可分為吊鉤式，抓斗式起重機(jī)和電磁吸盤式起重機(jī)等。根據(jù)起重機(jī)所具有的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以把起重機(jī)械分為單動(dòng)作和復(fù)雜動(dòng)作的起重機(jī)械兩大類。各類橋式起重機(jī)的分類如圖1橋式起重機(jī)按用途和構(gòu)造特征分類1。圖1橋式起重機(jī)按用途和構(gòu)造特征分類普通橋式起重機(jī)一般由起重小車、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。起重小車又由小車架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和起升機(jī)構(gòu)三部分組成。起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器、卷筒和滑輪組。電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器，帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。小車架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)

9、構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式可分為兩大類：一類為分別驅(qū)動(dòng)、即兩邊的主動(dòng)車輪各用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；另一類為集中驅(qū)動(dòng)，即用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車輪。中、小型橋式起重機(jī)較多采用減速器、制動(dòng)器和電動(dòng)機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動(dòng)方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于調(diào)整和安裝，驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬(wàn)向聯(lián)軸器。3 橋式起重機(jī)及發(fā)展概述（1） 國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)的發(fā)展目前，國(guó)內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)大型起重機(jī)的廠家很多。其中以三一重工、中聯(lián)重科、撫挖等公司產(chǎn)品系列較全市場(chǎng)占有率較高。三一科技自2004年初進(jìn)入履帶式起重機(jī)的研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域至今，己成功開(kāi)發(fā)出50t-900t共10個(gè)型號(hào)的全系列產(chǎn)

10、品并全部實(shí)現(xiàn)銷售。其900t履帶起重機(jī)的順利下線，標(biāo)志著我國(guó)大型、超大型履帶起重機(jī)自主研發(fā)領(lǐng)域已走在亞洲前列，成為日前亞洲最大噸位的履帶式起重機(jī)。據(jù)悉，日前三一科技已具備3200t以下履帶式起重機(jī)的開(kāi)發(fā)能力2。中聯(lián)重科在2007年12月宣布實(shí)行品牌統(tǒng)一戰(zhàn)略后現(xiàn)已成功開(kāi)發(fā)了50t-600t履帶式起重機(jī)產(chǎn)品系列。作為中國(guó)起重機(jī)行業(yè)的領(lǐng)跑者，徐州重型機(jī)械現(xiàn)在己經(jīng)形成了以汽車起重機(jī)為主導(dǎo)，履帶式重機(jī)和全路面起重機(jī)為側(cè)翼強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)的龐大型譜群。國(guó)內(nèi)最具歷史的履帶式起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)撫挖現(xiàn)已擁有35t-350t的履帶式起重機(jī)產(chǎn)品系列。QUY350是撫挖2007年推出的國(guó)產(chǎn)首臺(tái)350t履帶式起重機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)35

11、0t履帶式起重機(jī)的產(chǎn)品型譜空白。（2） 國(guó)外橋式起重機(jī)的發(fā)展目前，國(guó)外專業(yè)生產(chǎn)大型起重機(jī)廠家很多。其中利勃海爾、特雷克斯德馬格、馬尼托瓦克與神鋼等公司家產(chǎn)品系列較全，市場(chǎng)占有率較高。利勃海爾公司的產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、工作可靠，其生產(chǎn)的LR系列履帶起重機(jī)最大起重量己達(dá)1200t。其析架臂履帶式起重機(jī)系列在07年又喜添新品LR1600/2，使其產(chǎn)品型譜更加完善。德馬格公司主要生產(chǎn)起重量從50t-1600t的cc系列履帶起重機(jī)。最近推出了世界最大的履帶式起重機(jī)CC8800-1雙臂新增功能套件使其起重能力達(dá)到3200t，馬尼托瓦克公司團(tuán)推出了新研發(fā)的31000型履帶式起重機(jī)。其獨(dú)特的創(chuàng)新是可變位配重。與使用

12、普通的吊運(yùn)能力增強(qiáng)附件相比，可大量減少所需的地面準(zhǔn)備工作。此外，配備可變位配重的起重機(jī)能夠起吊和運(yùn)送所有等級(jí)的額定負(fù)荷，可以很方便地在工地上移動(dòng)。神鋼公司開(kāi)發(fā)的履帶起重機(jī)產(chǎn)品系列化程度高、性價(jià)比高，深受發(fā)展中國(guó)家的歡迎，在全球范圍內(nèi)占有一定比例。近兩年神鋼在中國(guó)市場(chǎng)中噸位履帶起重機(jī)的銷售業(yè)績(jī)較好日本產(chǎn)品的技術(shù)性能與德國(guó)產(chǎn)品還是有相當(dāng)差距，但其進(jìn)步較快，價(jià)格比德國(guó)產(chǎn)品更有競(jìng)爭(zhēng)力，所以它們較適合我國(guó)一般履帶起重機(jī)用戶2。（3） 橋式起重機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)1）設(shè)計(jì)、制作的計(jì)算機(jī)化、自動(dòng)化近年來(lái)，隨著電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，許多國(guó)內(nèi)外起重機(jī)制造商從應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)(CAD)逐漸使得產(chǎn)品更加輕型化和多樣化

13、。 2）起重機(jī)控制元件的革新與應(yīng)用起重機(jī)的定位精度是對(duì)起重機(jī)的重要要求，多數(shù)采用轉(zhuǎn)角碼盤、齒輪鏈、激光頭與鑰板孔帶來(lái)保證，定位精度通常為3mm，高于1mm的精度需外加定位系統(tǒng)。在起重機(jī)起升速度、制動(dòng)器方面的改進(jìn)，則使用低速運(yùn)行的起重機(jī)吊鉤精確定位，起重機(jī)的剎車系統(tǒng)也應(yīng)用微處理進(jìn)行控制和監(jiān)視工作。3）新材料、新工藝的應(yīng)用由于鋼鐵工業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用，鋼材質(zhì)量得以提高，在設(shè)計(jì)起重機(jī)主梁強(qiáng)度時(shí)，可使用較高的許用力而不需要很高的安全系數(shù)，以便減少起重機(jī)材料用量(這并不意味著不安全)，從而降低設(shè)備的重量和價(jià)格，因起重機(jī)重量的減小，可用功率較小的驅(qū)動(dòng)裝置啟動(dòng)，因此而減少電力，節(jié)省開(kāi)支。1.小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)1.

14、1 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明（1） 橋式起重機(jī)小車的組成及特點(diǎn)橋式起重機(jī)小車主要由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成，另外，還有一些安全防護(hù)裝置。橋式起重機(jī)的小車主要具有下列特征：1)起升和運(yùn)行機(jī)構(gòu)由獨(dú)立的部件構(gòu)成。2)起重小車由起升機(jī)構(gòu)，小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架以及安全防護(hù)裝置組成。3)所有機(jī)構(gòu)中均采用滾動(dòng)軸承。卷筒和車輪安裝在轉(zhuǎn)軸上合轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸上。通常，從動(dòng)車輪安裝在帶有兩個(gè)角形軸承箱的轉(zhuǎn)動(dòng)心軸上。而主動(dòng)車輪安裝在帶有兩個(gè)角形軸承箱的獨(dú)立軸上，它與減速器的輸出軸端用聯(lián)軸器相連接。4)用制動(dòng)性能良好的電動(dòng)液壓推桿和電磁液壓推桿式制動(dòng)器來(lái)取代過(guò)去的幾種制動(dòng)方式，如反接制動(dòng)等。5)起升機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)

15、構(gòu)采用減速器式傳動(dòng)裝置，僅在起重量較大，傳動(dòng)比高時(shí)，低速級(jí)才采用一級(jí)開(kāi)式齒輪，而高速級(jí)仍采用減速器傳動(dòng)。在設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和小車架的時(shí)候，遵循標(biāo)準(zhǔn)化，通用化和系列化的原則3。（2） 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用全部為閉式齒輪傳動(dòng)，小車的四個(gè)車輪固定在小車架的四周，車輪采用帶有角形軸承箱的成組部件，電動(dòng)機(jī)裝在小車架的臺(tái)面上，由于電動(dòng)機(jī)軸和車輪軸不在同一個(gè)平面上，所以運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用立式三級(jí)圓柱齒輪減速器，在減速器的輸入軸與電動(dòng)機(jī)軸之間以及減速器的兩個(gè)輸出軸端與車輪軸之間均采用帶浮動(dòng)軸的半齒聯(lián)軸器的連接方式。1.2 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述表1.小車相關(guān)參數(shù) 名稱 數(shù)據(jù)最大起升重量 20t梁跨度 31500mm起升速

16、度 18 28m/min起升高度 14m起重機(jī)運(yùn)行速度 80 95m/min起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度 40 45m/min估計(jì)小車重量 Gxc=70KN；JC=25%;CZ=600;G=0.81.3 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算( 1 ) 確定傳動(dòng)方案經(jīng)比較后,確定采用如圖1.1所示的傳動(dòng)方案。圖1.1 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)為兩輪驅(qū)動(dòng)，三級(jí)圓柱齒輪減速器( 2 ) 選擇車輪及軌道并驗(yàn)算其強(qiáng)度1)選擇車輪及軌道并驗(yàn)算其強(qiáng)度車輪的最大輪壓：小車自重估計(jì)取為=70KN假定輪壓均布，有=67.5KN （1.1）車輪最小輪壓：=1/4 =17.5 KN （1.2） 線載荷率： =2.861.6 （1.3）由

17、表選擇車輪：當(dāng)運(yùn)行速度 PC，故通過(guò)。b.點(diǎn)接觸局部擠壓強(qiáng)度： PC2= K2R2C1C2 /m3 （1.6）=0.13230021.080.90.4433=132.82KN 式中，K2許用點(diǎn)接觸應(yīng)力常數(shù)（N/ mm2），由表查得K2=0.132R曲率半徑，車輪與軌道曲率半徑中的大值。車輪R1=D/2=400/2=200mm，軌道R2=300mm，故取R=300mm m由R1/ R2比值所確定的系數(shù)，R1/ R2 = 200/300=0.67，由表查得m=0.443PC2 PC，故通過(guò)。( 3 )運(yùn)行阻力的計(jì)算1)摩擦阻力Fm：小車滿載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力：（1.7） =（20000+7000

18、）9.8=4895.1N式中:Q起升載荷（N）；G起重機(jī)或者運(yùn)行小車的自重載荷（N）；f滾動(dòng)摩擦系數(shù)（mm），由表查得f=0.6mm；車輪軸承摩擦系數(shù)，由表查得 =0.02；d與軸承相配合處車輪軸的直徑，d=125mm； D車輪踏面直徑，D=400mm；附加摩擦阻力系數(shù)，由表查得 =2；摩擦阻力系數(shù)，初步計(jì)算時(shí)可按表查得 =0.01。2)坡道阻力：=（Q+G）sin =（Q+G）（1.8） =（20000+7000）9.80.001=264.60N式中：-為坡度角，當(dāng)其很小時(shí)計(jì)算中可用軌道坡度i代替i-值與起重機(jī)類型有關(guān)，橋式起重機(jī)為0.0013)風(fēng)阻力：室內(nèi)不考慮故起重機(jī)運(yùn)行阻力： =Fm+

19、=4895.10+264.6=5159.7N （1.9）( 4 ) 電動(dòng)機(jī)的選擇1)電動(dòng)機(jī)的靜功率：= （1.10） = =4.29kw式中:機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，取0.9 滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力；m驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)m=1；2) 電動(dòng)機(jī)初選對(duì)于橋式起重機(jī)的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)可按下式初選電動(dòng)機(jī)：P= =1.154.29=4.94kw （1.11）式中，電動(dòng)機(jī)功率增大系數(shù)，=1.15。由表選用電動(dòng)機(jī)YZR-160M1-6，額定功率5.5kw，額定轉(zhuǎn)速930r/min，電動(dòng)機(jī)質(zhì)量153.5kg3) 電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力校驗(yàn)運(yùn)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力按下式進(jìn)行校驗(yàn)=Pd （kw）（1.12） 式中 : 在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的電動(dòng)機(jī)額

20、定功率（kw）；m電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)，暫取一臺(tái)；電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的標(biāo)么值，取1.7；運(yùn)行阻力(N),按式計(jì)算=5159.7Nv-運(yùn)行速度（m/s）v=0.75m/s- -機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率 n-電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速（r/min） -機(jī)構(gòu)初選啟動(dòng)時(shí)間，小車=5s計(jì)算 Pd 故滿足電動(dòng)機(jī)過(guò)載能力。4) 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件PS （1.13） 式中：G-運(yùn)行機(jī)構(gòu)穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，查表取0.8 -風(fēng)阻力，室內(nèi)為零 =5159.7Nv-運(yùn)行速度（m/s）v=0.75m/s- -機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，取值0.87則PS =3.9kw 計(jì)算 故滿足電動(dòng)機(jī)發(fā)熱要求( 5 ) 減速器的選擇車輪轉(zhuǎn)速： （1.14） 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比： （1.15）根據(jù)減

21、速器的傳動(dòng)比，計(jì)算出實(shí)際的運(yùn)行速度：查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)附表40選用ZSC-600-v-2減速器 1) 驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率實(shí)際運(yùn)行速度： （1.16）誤差： （1.17） 所以合適。實(shí)際所需電動(dòng)機(jī)靜功率：。 （1.18）故所選電動(dòng)機(jī)和減速器均合適。2) 驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間a.起動(dòng)時(shí)間： tq= （1.19）式中 ：n1 -電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速（r/min） n1=930r/min； m-驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù) m=1； Mq=1.5 Me=1.5MeJC25%時(shí)電動(dòng)機(jī)額定扭矩：Me =9550 b.滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力矩：Mj(Q=Q)= （1.20）式中：c.當(dāng)滿載時(shí)運(yùn)行阻力矩： （1.21）=570.

22、5d.空載時(shí)的運(yùn)行阻力矩：Mj (Q=0)= （1.22）式中：e.當(dāng)無(wú)載時(shí)運(yùn)行阻力矩： =（1.23）=190.2f.初步估算高速軸上聯(lián)軸器的飛輪轉(zhuǎn)矩：（1.24）g.機(jī)構(gòu)總飛輪矩（高速軸）： =1.15（0.142+0.26）=0.486kgfm（1.25）h.故滿載起動(dòng)時(shí)間：tq(Q=Q)=（1.26） =3.98si.空載起動(dòng)時(shí)間： tq(Q=0)= （1.27）由表查得，故所選電動(dòng)機(jī)能滿足快速起動(dòng)的要求.3) 按起動(dòng)工況校核減速器功率起動(dòng)工況下校核減速器功率：Pj = （1.28）式中：m運(yùn)行機(jī)構(gòu)中同一傳動(dòng)減速器的個(gè)數(shù)，m=1 v-運(yùn)行速度（m/s）-運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率，=0.87F

23、j-運(yùn)行靜阻力（N），F(xiàn)j=5159.7N Fg -運(yùn)行啟動(dòng)時(shí)的慣性力（N）（1.29）l，考慮機(jī)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力增大系數(shù)因此N =（1.30）所選用減速器的N ; 滿足要求。( 3 ) 減速器的驗(yàn)算最大徑向力的驗(yàn)算 （2.23） 許用徑向力： 滿足要求鋼絲繩最大靜拉力卷筒重力；起升載荷動(dòng)載系數(shù)，取=1.56減速器輸出軸端的最大允許徑向載荷，取=45600N最大扭矩驗(yàn)算： （2.24） = 8612.2 54.4KW驗(yàn)算通過(guò)式中：電機(jī)額定功率； u電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)；u=1電動(dòng)機(jī)過(guò)載倍數(shù)；=3.3H電機(jī)有關(guān)系數(shù)；繞線型H=2.1V實(shí)際起升速度機(jī)構(gòu)的效率；取=0.8Q起升機(jī)構(gòu)的總載荷；Q=( 2 )

24、 電機(jī)發(fā)熱校核 （2.26）=68.385KW =65.26KW 校核通過(guò) 式中：電機(jī)允許輸出功率，查表取 P=68.385KW穩(wěn)態(tài)平均功率 （2.27） =65.26KW 2.9 制動(dòng)器的選擇制動(dòng)轉(zhuǎn)矩滿足下式要求： （2.28） =1.2054 根據(jù)=1.2054；查表得選取YW500/121型電力液壓塊式制動(dòng)器；額定制動(dòng)轉(zhuǎn)矩=11202240；制動(dòng)輪直徑：D=500mm; 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：式中：制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩制動(dòng)安全系數(shù)；取=1.752.10 聯(lián)軸器的選擇( 1 ) 電機(jī)與浮動(dòng)軸連接處聯(lián)軸器電機(jī)軸端尺寸：d=95mm(圓錐); L=170mm ; 浮動(dòng)軸尺寸 ：d=95mm選取聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式要

25、求： （2.29） =5328 式中：所傳遞扭矩計(jì)算值聯(lián)軸器重要程度系數(shù)；=1.8角度偏差系數(shù)；=1傳動(dòng)軸最大扭矩；（0.70.8） =聯(lián)軸器許用扭矩根據(jù)以上要求，查手冊(cè)，選用LM12型梅花彈性聯(lián)軸器；其m ；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： ; 選用合理聯(lián)軸器標(biāo)注為：LM12聯(lián)軸器MT12aGB/T 5272 2002( 2 )減速器與浮動(dòng)軸的連接處聯(lián)軸器浮動(dòng)軸端尺寸：d=95mm減速器輸入軸：d=90mm L=170mm制動(dòng)輪直徑：D=500 mm根據(jù)以上結(jié)構(gòu)尺寸和T=5328m;選取LMZ11I500型帶制動(dòng)輪的梅花型聯(lián)軸器；許用轉(zhuǎn)矩：=9000m =5328m選用合理標(biāo)注為：LMZ11I500聯(lián)軸器MT11

26、b GB/T 527220022.11 起動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算( 1 ) 起重時(shí)間計(jì)算 （2.30）查表 推薦起動(dòng)時(shí)間，=11.5S ; 滿足要求式中：電機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩；=1.6 （2.31） 電機(jī)靜阻力矩 （2.32）機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量換算到電機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（2.33）=1.15（7.05+3.715）+=12.749電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；=7.05制動(dòng)輪聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；=3.715（ 2 ）起重加速度 （2.34）1）滿載下降制動(dòng)時(shí)間 = （2.35） =1.4S 查表取 =11.5S=1.4S =11.5S滿足要求式中：滿載下降電機(jī)轉(zhuǎn)速；取制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；=1500N滿載下降時(shí)制動(dòng)軸靜轉(zhuǎn)矩； （2.36） =

27、731.85換算到電機(jī)軸上的機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；= （2.37）=12.734 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；=7.05制動(dòng)輪聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；=3.7152）制動(dòng)平均減速度 （2.38）2.12本章小結(jié)鋼絲繩選擇20NAT619S+FC1670ZS220147GB/T89181996；滑輪選擇A120.0630-70 JB/T9005.3-1999；卷筒尺寸選用Do=400mm，槽形 JB/T9006.11999卷筒繩槽尺寸由表查得槽距，p=22mm，槽底半徑r=11.0mm；電機(jī)選擇YZR315S8，額定功率，n=724r/min; 過(guò)載系數(shù)：；減速器選擇QJR50012.5、III，C、W、JB/T8905.

28、11999；制動(dòng)器選取YW500/121型電力液壓塊式制動(dòng)器：聯(lián)軸器選用LMZ11I500聯(lián)軸器MT11b GB/T 52722002.結(jié) 論本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是20t橋式起重機(jī)小車機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)橋式起重機(jī)整體機(jī)構(gòu)的了解，設(shè)計(jì)了小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，起升機(jī)構(gòu)。在對(duì)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，通過(guò)計(jì)算選取了各種部件，減速器，聯(lián)軸器，制動(dòng)器，電動(dòng)機(jī)的選擇和各種校核以及材料的選取，并且還有各種強(qiáng)度的計(jì)算，電動(dòng)機(jī)的選取主要是根據(jù)其功率和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，減速器的選取主要是根據(jù)傳動(dòng)比，而聯(lián)軸器的選取是根據(jù)軸的直徑以及扭矩來(lái)決定的。在對(duì)小車起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，通過(guò)計(jì)算選取了吊鉤，卷筒，鋼絲繩和滑輪的型號(hào)以及尺

29、寸。并對(duì)吊鉤，卷筒等進(jìn)行了強(qiáng)度校核，吊鉤的選擇主要是看起重量以及對(duì)吊鉤的應(yīng)力驗(yàn)算和強(qiáng)度校核，卷筒的選擇主要是看其卷筒直徑和長(zhǎng)度，鋼絲繩的選擇主要是根據(jù)其起重量算出其鋼絲繩直徑在根據(jù)其工作級(jí)別選取鋼絲繩。參考文獻(xiàn)1竇金平 周廣 通用機(jī)械設(shè)備M.北京:北京理工大學(xué)出版社，2011.2王鳳萍等.國(guó)內(nèi)外履式帶起重機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)J.工程機(jī)械，2006.10-163陳道南 盛漢中.起重機(jī)課程設(shè)計(jì)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.6：43-50.4中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T 3811）.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008-4-30.5成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)M. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.6高

30、德主編，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.7黃靖遠(yuǎn).機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.8胡宗武 王春生.起重機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)例M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.6.9濮良貴 程國(guó)定 吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京：高等教育出版社，2001：50-5610鄭文偉，吳克堅(jiān).機(jī)械原理（第七版）M.北京：高等教育出版社，2011.11劉洪文.材料力學(xué)(第4版)M.北京：高等教育出版社，2004.1.12王步瀛，機(jī)械零件強(qiáng)度計(jì)算的理論方法.高等教育出版社 ,198613祝燮權(quán).實(shí)用軸承手冊(cè)，上海，上海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2010.614周開(kāi)勤，機(jī)械零件手冊(cè) 4版，北京，高等教育出版社 1

31、994.15孫靖民.機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)M 哈爾濱，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2004-9.16倪慶興，王殿臣.起重輸送機(jī)械圖冊(cè)M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992.致 謝大學(xué)四年的時(shí)光已經(jīng)接近尾聲，在此我想感謝我的母校，我的父母，親人們，我的老師和同學(xué)們。感謝我的家人對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)的默默支持，感謝我的母校宿州學(xué)院給了我在大學(xué)四年深造的機(jī)會(huì)，讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高；感謝老師和同學(xué)們四年的關(guān)心和鼓勵(lì)，在大學(xué)四年中，老師的諄諄教誨和同學(xué)們的認(rèn)真熱情，讓我這四年充滿了感動(dòng)。也讓我學(xué)會(huì)了包容，學(xué)會(huì)了很多做人的道理。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我得到了老師很多的幫助。其中我的畢業(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師楊老師對(duì)我的關(guān)心和支持尤為重要。每次遇到難題時(shí)，我最先做的就是向老師尋求幫助，而每次老師不管是忙還是閑，總會(huì)抽空來(lái)解決我的問(wèn)題。畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從選題到查閱資料，開(kāi)題報(bào)告，中期報(bào)告，老師都會(huì)抽時(shí)間給我們檢查并說(shuō)明其錯(cuò)誤的地方。在此謹(jǐn)向楊老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意！由于時(shí)間比較倉(cāng)促，加上本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免有許多的錯(cuò)誤和不足，懇請(qǐng)各位領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)批評(píng)和指正。