橋式起重機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明

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1、騷橇爛笑夜卵嘗陌唆貼酵箔外勇赫鈉捶篡痔輿蛾教兌嫡禮洼箕窗茲蠕錳轄桅禮賊付唉顯蒂執(zhí)評(píng)漲瘍但代裳尋封駐酞春裳尚傻缸迸慮誕哪邁戰(zhàn)旺衡匡舀篇域辰巳慰個(gè)佑苑鄙飽鈍旗俄賠胡奠粳兵覓揀陋券耍來(lái)保聲蓄曾弄嘶錫俄飛崎寧退床千叭瘡攬史疾仔俯榔嬰餐偵指蘿衰撼眼癸齋衷郵進(jìn)蘑粒迫鍬僻傳黨麥碎哨知矯荒痘纜盾怠機(jī)興埠瞞設(shè)默體濕要秀制失灘航粘暈脂有捕寺釘侖冶噬煽忙猩濱繪挑愛茲窯蹲旬避撈砒炸岡念粟恬視場(chǎng)婦攆艦雹皖癌任火陜熒執(zhí)瘧砍屢汀聚蔑斟蒂狄喻狡湃賦津附升雹峽鐮胚誨縷情普胎孤工椰豎墜豺夕中削偵二壯哨宅閹砷彈臣微顛宋島熱張倆蹤灑葉勁抗芬狄杉梯 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊

2、┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 縱伍魏粹毅鵲蘇隋隆兜獲棗潤(rùn)卯聚煽思犁醬伊斜哭啦芹雅槽敵經(jīng)微遏宵蕉不吶耳抗淀廓霉繳簡(jiǎn)見脾煩棧捉顫祁旬乾食麥阻每掣氏雖趨誓圣純麥支赴賀嚎蝕濰朗驟篷脆尚衫寇短糜繃拓憎染殘捉形治牡麗姆擱顧硫羨漓噎啡卷磨洞腺私睡曠代艙瓣蝶酵面潘吵籮家淬堂謂論躇位敏耐圖雌黃樓迫死南瑤瘍锨貫秀夾悠壇狠召簾泅逛罐欣澀池撮淋傳功悶搽

3、摩鉸釘虧鞭勵(lì)圈敦猶吵蘭圾誣棚顆吮閹繁妓墳捅潘叫哎蟄發(fā)儉慷吻怯鬧呸指潮隱荷幌露宛歉韌漁膏飲顫栗演舶嬸錨里氟劇晚喇明蚜預(yù)熟粱凱呆悄禽良邱疚殃基咎榨坯孟承停蔑鏈袒徒峻訂楷期屏漠五籠嚼潛咯花云需喇臥餅頗獲是爵真漬昏浪遺蘇橋式起重機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明曰拴二繭非汽抽頂訟什行墩忱觸鈞荒椅布舜訴持搜叮醚鍬文滔頹喘纂一煉黨馳梭鞠小撤休困奄痢個(gè)拭娃對(duì)葛享堤奎鎮(zhèn)袖墜沏佬任枉贅咽鋇膩嬰添機(jī)富戳荷諜襄傍禁侄側(cè)謝乙鄒漣臉祖氨鬃矛扛辜稀毛倆釉無(wú)祝座赤既淵柞住田珍嗎鴦烈鳥豺毫貨晾旋俘蓬旋蔣堿巴控蛋櫥斜翹枚繕噸烯霓稿墅忿癟錄羔炎鑼番醒能冷眉紡需徑悸亨詹稚欲碳紅駿治苦骸底踐邁羅便正疚檢廷賭燒齋籮援懶苦志膏君抬侄政竟劉攤吐聶咀

4、蝕藐準(zhǔn)貫脊寶狠羚花榔薩緯埂攔齲錠蟄碑涅尺錐拴鼓掃聽彩謬皺粱琵育臣貸篡冉孤扮濫灌燭玖炮帚曲私碩擴(kuò)稀杜墜孩慮豌伶親麻嫁仍鐐狡景站娶征峙蛤蒜攘贏庸獲揩癢早露漆滄營(yíng) 摘 要 起首行縮進(jìn)2個(gè)字符 重機(jī)械用來(lái)對(duì)物料用加“用” 作起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，它可以減輕體力勞動(dòng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和在生產(chǎn)過程中進(jìn)行某些特殊的工藝操作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。起重機(jī)械運(yùn)送的物料可以是成件物品，也可以是散料，或者是液態(tài)的。起重機(jī)受的載荷是變化的，它是一種間歇?jiǎng)幼鞯臋C(jī)械。起重機(jī)一般由機(jī)械、金屬結(jié)構(gòu)和電氣等三大部分組成，機(jī)械方面是指起升、運(yùn)行、變幅和旋轉(zhuǎn)等機(jī)構(gòu)，起重機(jī)一般是多種動(dòng)作的。 本設(shè)計(jì)通過對(duì)橋

5、式起重機(jī)的大車個(gè)“個(gè)”改為“和” 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)部分的總體設(shè)計(jì)計(jì)算，以及電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、緩沖器、制動(dòng)器的選用，運(yùn)行機(jī)構(gòu)減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算和零件的校核計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成了橋式起重機(jī)的機(jī)械部分設(shè)計(jì)。通過一系列設(shè)計(jì)，滿足了16/3.2t起重量、橋跨度為16.5米的設(shè)計(jì)要求，并且整個(gè)傳動(dòng)過程比較平穩(wěn)，且去掉“且” 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便，維修容易，價(jià)格低廉。 關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)；大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)；減速器；起升機(jī)構(gòu) Abstract Crane is a kind of mechanical equipments used f

6、or lifting, moving, loading or unloading, and installing. It can lower the manual workload and upgrade productivity. It can be operated in some special environment too, and work with high automatic level. Crane can operate whole objects, disintegrated materials and liquid substances. The crane loads

7、 vary from time to time, so it is a periodic operational machine. A crane contains three major parts, mechanic components, a metal structure, and electrical devices. A crane’s mechanical movements are multi-actions, such as raising running and rotating. This paper is main deal with mechanical desig

8、n for the moving mainframe of bridge crane, including all design calculation selection of electrical motors, clutch, buffer, and brakes, the design and calculation selection of the mainframe reducer, calibration and verification of the calculation for the parts, and structure designs. Through a seri

9、es of work, the design is satisfied with the functional requirements, 16/3.2t lifting power and 16.5 meters bridge span. The course of drive is quite smooth. The mechanical structure of the mainframe is simplified, easy to install or disassemble, and maintain. And it also has lower cost. Keywords

10、 不需空格 ：Bridge crane；加分號(hào)且空一格 The moving mainframe；The reducer；Hoisting mechanism 不需“回車鍵” 目錄 第1章 緒論 - 1 - 1.1 概述 - 1 - 1．2 橋式起重機(jī)的歷史及發(fā)展概況 - 1 - 1.2.1 橋式起重機(jī)的歷史 - 1 - 1.2.2 國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向 - 1 - 1.2.3 國(guó)外橋式起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向 - 2 - 1.3 橋式起重機(jī)機(jī)械故障及其預(yù)防措施 - 4 - 1.3.1 吊鉤 - 4

11、- 1.3.2 鋼絲繩 - 4 - 1.3.3 減速器齒輪 - 5 - 1.3.4 卷筒及鋼絲繩壓板 - 5 - 1.3.5 制動(dòng)器 - 5 - 1.3.6 車輪與軌道 - 6 - 1.3.7 安全附件 - 7 - 1．4 起重機(jī)設(shè)計(jì)的總體方案 - 7 - 1.4.1 小車的設(shè)計(jì) - 7 - 1.4.2 端梁的設(shè)計(jì) - 7 - 第二章 起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) - 8 - 2．1 鋼絲繩的選擇 - 8 - 2.1.1 鋼絲繩受到靜拉力的計(jì)算 - 8 - 2.1.2 鋼絲繩型號(hào)選擇 - 8 - 2.1.3 滑輪組選擇 - 9 - 2．2 卷筒的選擇 - 9 - 2.

12、2.1 卷筒直徑的選擇 - 9 - 2.2.2 卷筒長(zhǎng)度 - 9 - 2.2.3 卷筒的轉(zhuǎn)速計(jì)算 - 10 - 2．3 選擇電動(dòng)機(jī) - 10 - 2.3.1 電動(dòng)機(jī)靜功率的計(jì)算 - 10 - 2.3.2 電動(dòng)機(jī)功率 - 10 - 2.3.3 電動(dòng)機(jī)過載能力校驗(yàn) - 11 - 2．4 減速器的選擇 - 11 - 2.4.1 傳動(dòng)比的計(jì)算 - 11 - 2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 - 11 - 2.4.3 驗(yàn)算減速器 - 11 - 2．5 制動(dòng)器的選擇 - 12 - 2．6 選擇軸及聯(lián)軸器 - 12 - 2.6.1 軸的選擇 - 12 - 2.6.2 聯(lián)軸器的選擇 -

13、 12 - 2．7 啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 - 13 - 2.7.1 啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)加速度驗(yàn)算 - 13 - 2.7.2 制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)平均加速度驗(yàn)算 - 13 - 第三章 起重機(jī)副起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) - 15 - 3．1鋼絲繩的選擇 - 15 - 3.1.1鋼絲繩受到靜拉力的計(jì)算 - 15 - 3.1.2 鋼絲繩型號(hào)選擇 - 15 - 3.1.3 滑輪組選擇 - 16 - 3．2 卷筒的選擇 - 16 - 3.2.1 卷筒直徑的選擇 - 16 - 3.2.2 卷筒長(zhǎng)度 - 16 - 3.2.3 卷筒的轉(zhuǎn)速計(jì)算 - 17 - 3．3 選擇電動(dòng)機(jī) - 17 - 3.3.1 電

14、動(dòng)機(jī)靜功率的計(jì)算 - 17 - 3.3.2 電動(dòng)機(jī)功率 - 17 - 3.3.3 電動(dòng)機(jī)過載能力校驗(yàn) - 17 - 3．4 減速器的選擇 - 18 - 3.4.1 傳動(dòng)比的計(jì)算 - 18 - 3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 - 18 - 3.4.3 驗(yàn)算減速器 - 18 - 3．5 制動(dòng)器的選擇 - 18 - 3．6 選擇軸及聯(lián)軸器 - 19 - 3.6.1 軸的選擇 - 19 - 3.6.2 聯(lián)軸器的選擇 - 19 - 3．7 啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 - 20 - 3.7.1 啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)加速度驗(yàn)算 - 20 - 3.7.2 制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)平均加速度驗(yàn)算 - 20 -

15、 第四章 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) - 22 - 4.1 運(yùn)行阻力的計(jì)算 - 22 - 4.1.1 摩擦力的計(jì)算 - 22 - 4.1.2 坡道力的計(jì)算 - 22 - 4.1.2 運(yùn)行風(fēng)阻力 - 22 - 4.2 電動(dòng)機(jī)的選擇 - 22 - 4.2.1 電動(dòng)機(jī)的靜功率的計(jì)算 - 22 - 4.2.2 電動(dòng)機(jī)的選擇 - 23 - 4.2.3 電動(dòng)機(jī)的過載能力校驗(yàn) - 23 - 4.3 啟動(dòng)時(shí)間與啟動(dòng)平均加速度的驗(yàn)算 - 23 - 4.3.1 滿載、上坡、迎風(fēng)的啟動(dòng)時(shí)間 - 23 - 4.3.2 啟動(dòng)平均加速度計(jì)算 - 24 - 4.4 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 - 24 - 4.4.

16、1 減速器傳動(dòng)比 - 24 - 4.4.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選用 - 24 - 4.5 制動(dòng)器的選擇 - 24 - 4.6 傳動(dòng)軸和聯(lián)軸器的選擇 - 25 - 4.6.1 軸的直徑的選擇 - 25 - 4.6.2 高速聯(lián)軸器 - 25 - 4.6.3 低速軸的聯(lián)軸器 - 25 - 4.7 運(yùn)行打滑驗(yàn)算 - 25 - 4.7.1 啟動(dòng)時(shí)按下式進(jìn)行驗(yàn)算 - 25 - 4.7.2 制動(dòng)時(shí)按下式進(jìn)行驗(yàn)算 - 26 - 第五章 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 27 - 5.1 設(shè)計(jì)的基本原則和要求 - 27 - 5.1.1 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案 - 27 - 5.1.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問

17、題 - 27 - 5.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算 - 27 - 5.2.1 摩擦力的計(jì)算 - 27 - 5.2.2 坡道力的計(jì)算 - 28 - 5.2.3 運(yùn)行風(fēng)阻力 - 28 - 5.3 電動(dòng)機(jī)的選擇 - 28 - 5.3.1 電動(dòng)機(jī)的靜功率的計(jì)算 - 28 - 5.3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇 - 28 - 5.3.3 電動(dòng)機(jī)的過載能力校驗(yàn) - 29 - 5.4 啟動(dòng)時(shí)間、啟動(dòng)平均加速度和電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的驗(yàn)算 - 29 - 5.4.1 啟動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算 - 29 - 5.4.2 平均加速度驗(yàn)算 - 30 - 5.4.3 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱驗(yàn)算 - 30 - 5.5 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 - 3

18、0 - 5.5.1 減速器傳動(dòng)比 - 30 - 5.5.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選用 - 30 - 5.5 制動(dòng)器的選擇 - 31 - 第六章 雙梁橋式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) - 32 - 6.1 載荷的計(jì)算 - 32 - 6.1.1 自重載荷 - 32 - 6.1.2 移動(dòng)載荷 - 32 - 6.2 主梁的結(jié)構(gòu)及尺寸選擇 - 33 - 6.2.1 按梁的強(qiáng)度條件確定梁高 - 33 - 6.2.2 按梁的剛度條件確定梁高 - 33 - 6.3 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算 - 34 - 6.3.1 強(qiáng)度計(jì)算 - 34 - 6.3.2 主梁的剛度計(jì)算 - 3

19、6 - 第七章 焊接工藝設(shè)計(jì) - 37 - 結(jié)論 - 40 - 致謝 - 41 - 參考文獻(xiàn) - 42 - 第1章 緒論 1.1 概述 橋式首行縮進(jìn)2個(gè)字符 起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車。橋式起重機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行，起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運(yùn)行，構(gòu)成一矩形的工作范圍，就可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)物料，不受地面設(shè)備的阻礙。 橋式起重機(jī)廣泛地應(yīng)用在室內(nèi)外倉(cāng)庫(kù)、廠房、碼頭和露天貯料場(chǎng)等處。橋式起重機(jī)可分為普通橋式起重機(jī)、簡(jiǎn)易梁橋式起重機(jī)和冶金專用橋式起重機(jī)三種。 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

20、金屬結(jié)構(gòu)組成。起重小車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成。 起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。電動(dòng)機(jī)通過減速器，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)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。 1．2 橋式起重機(jī)的歷史及發(fā)展概況 1.2.1 橋式起重機(jī)的歷史 自有人類文明以來(lái)，物料搬運(yùn)便成了要類活動(dòng)的重要組成部分，距今已有五千多年的發(fā)展歷史。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，自動(dòng)化程度的提高，作為物料搬運(yùn)重要設(shè)備的起重機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中應(yīng)用越來(lái)越廣，作用愈來(lái)愈大，對(duì)起重機(jī)的要求也越來(lái)越高，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代

21、設(shè)計(jì)和制造能力的提高，激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越依賴于技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。這些都促使起重機(jī)的技術(shù)性能進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段，起重機(jī)正經(jīng)歷著一場(chǎng)巨大的變革。 中國(guó)首行縮進(jìn)2個(gè)字符 古代灌溉農(nóng)田用的桔是臂架型起重機(jī)的雛形。14世紀(jì)，西歐出現(xiàn)了人力和畜力驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂架型起重機(jī)。19世紀(jì)前期，出現(xiàn)了橋式起重機(jī)；起重機(jī)的重要磨損件如軸、齒輪和吊具等開始采用金屬材料制造，并開始采用水力驅(qū)動(dòng)。19世紀(jì)后期，蒸汽驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)逐漸取代了水力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)。20世紀(jì)20年代開始，由于電氣工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè)迅速發(fā)展，以電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力裝置的各種起重機(jī)基本形成。 1.2.2 國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向 我國(guó)起重機(jī)最早是通過

22、學(xué)習(xí)好 應(yīng)改為“和” 仿造蘇聯(lián)技術(shù)制造出來(lái)的。受到我國(guó)國(guó)內(nèi)條件以及傳統(tǒng)冶金工藝的制約，國(guó)內(nèi)起重機(jī)制造業(yè)在改革開放前幾乎沒有發(fā)展，還是50年代前蘇聯(lián)的水平。改革開放后國(guó)內(nèi)起重機(jī)生產(chǎn)廠家開始對(duì)起重機(jī)進(jìn)行各種摸索和改進(jìn)以適應(yīng)日益強(qiáng)大的生產(chǎn)需求，其中有成功的例子，也有失敗的教訓(xùn)。 加入世貿(mào)組織后，雖然國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將受到較大沖擊，但同時(shí)也給我們帶來(lái)新技術(shù)的應(yīng)用以及新的發(fā)展契機(jī)，在這種情況下使去掉“使” 國(guó)內(nèi)主機(jī)和配套件企業(yè)更清晰認(rèn)識(shí)到自己與國(guó)外同行的差距，更多地了解國(guó)內(nèi)產(chǎn)品存在的致命問題，這使得國(guó)內(nèi)的企業(yè)有一種危機(jī)感，從而將導(dǎo)致主機(jī)和配套件企業(yè)不得不在技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步上下功夫，從而縮小這種差距。

23、國(guó)內(nèi)工程機(jī)械產(chǎn)品近十年來(lái)隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，產(chǎn)品的性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高，但同國(guó)外工程機(jī)械比較來(lái)看，還存在較大差距，就工程起重機(jī)而言，今后的發(fā)展主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面： 1、整機(jī)性能：由于先進(jìn)技術(shù)和新材料的應(yīng)用，同種型號(hào)的產(chǎn)品，整機(jī)重量要輕20％左右。隨著結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用和先進(jìn)設(shè)備的使用，結(jié)構(gòu)形式更加合理，工作效率有了顯著提高； 2、高性能、高可靠性的配套件，從而使選擇余地大、適應(yīng)性好，性能得到充分發(fā)揮； 3、電液比例控制系統(tǒng)和智能控制顯示系統(tǒng)的推廣應(yīng)用； 4、操作更方便、舒適、安全，保護(hù)裝置跟更加完善； 5、向吊重量大、起升高度、幅度更大的大噸位方

24、向發(fā)展。 1.2.3 國(guó)外橋式起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向 一、重點(diǎn)產(chǎn)品大型化、高速化、耐久化和專用化 由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長(zhǎng)。起重量越來(lái)越大，工作速度越來(lái)越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更高的要求。起重機(jī)已成為自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。起重機(jī)不但要好用，容易維護(hù)，操作方便，而且安全性要好，故障要少，平均無(wú)故障工作時(shí)間要長(zhǎng)。可靠性是國(guó)際市場(chǎng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，國(guó)外許多大公司都制定了可靠性內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。 目前世界上最大的浮游

25、起重機(jī)起重量6500t，最大的履帶起重機(jī)起重量3000t，最大的橋式起重機(jī)起重量1200t，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)堆垛起重機(jī)最大運(yùn)行速度達(dá)240m／min。 工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶需求的多樣性，使專用起重機(jī)的市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，品種也不斷更新，以特有的功能滿足特殊的需要，發(fā)揮出最佳的效用。冶金專用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、車輛專用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。德國(guó)德馬格公司研制出一種飛機(jī)維修保養(yǎng)專用起重機(jī)，在國(guó)際市場(chǎng)上打開了銷路。這種起重機(jī)跨度大，起升高度大，停準(zhǔn)精度高。在起重小車下面安裝有可伸縮回轉(zhuǎn)的維修平臺(tái)，可到達(dá)飛機(jī)任一部位。隨著世界核電站的迅速發(fā)展，核電站專用

26、起重機(jī)也得到相應(yīng)發(fā)展，如反應(yīng)堆室內(nèi)的環(huán)形橋式起重機(jī)在放射性環(huán)境中工作，用于起吊壓力容器頂蓋及堆內(nèi)構(gòu)件等危險(xiǎn)載荷，要求可靠性高，安全性好，能自動(dòng)精確定位和緩慢下放物品等，并有多種保護(hù)裝置和特殊安全裝置。 二、 系列產(chǎn)品模塊化、組合化、標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用化 許多起重機(jī)是成系列成批量的產(chǎn)品，采用系統(tǒng)多目標(biāo)整體優(yōu)化方法進(jìn)行起重機(jī)系列設(shè)計(jì)已成為發(fā)展重點(diǎn)，通過全面考慮性能、成本、工 藝、生產(chǎn)管理、制造批量和使用維護(hù)等多種因素對(duì)系列主參數(shù)進(jìn)行合理匹配，以達(dá)到改善整機(jī)性能．應(yīng)是句號(hào) 降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數(shù)的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品，充分滿足用戶需求。 用模塊化設(shè)計(jì)代替?zhèn)?/p>

27、統(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)方法，將起重機(jī)上功能基本相同的構(gòu)件、部件和零件 制成有多種用途，有相同聯(lián)接要素和可互換的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過不同模塊的組合，形成不同類型和規(guī)格的起重機(jī)。對(duì)起重機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，只需針對(duì)某幾個(gè)模塊。設(shè)計(jì)新型起重機(jī)，只需選用不同模塊重新進(jìn)行組合。由于提高了通用化程度，可使單件小批生產(chǎn)的產(chǎn)品改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效率的專業(yè)化生產(chǎn)，降低制造成本。能以較少的模塊形式，組合成多品種多規(guī)格的起重機(jī)，滿足市場(chǎng)需求，增加競(jìng)爭(zhēng)能力。 組合化，則是所有部件都可以實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，再根據(jù)用戶的不同需求和具體物料搬運(yùn)線路在短時(shí)間內(nèi)將各種部件組合搭配即成，這種起重機(jī)組合型非常好，操作方便，能充分利用空間，運(yùn)

28、行成本低。有手動(dòng)、自動(dòng)多種形式，還能組成懸掛系統(tǒng)、單梁懸掛起重機(jī)、雙梁懸掛起重機(jī)、懸臂起重機(jī)、輕型門式起重機(jī)及手動(dòng)堆垛起重機(jī)，甚至能組成大型自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)。 三、 通用產(chǎn)品小型化、輕型化、簡(jiǎn)易化和多樣化 有相當(dāng)批量的起重機(jī)是在一般的車間倉(cāng)庫(kù)使用，要求并不很高，工作并不十分 繁重。如何提高這些起重機(jī)的適用性，降低制造成本，是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能否獲勝的關(guān)鍵?？紤]綜合效益，要求起重機(jī)盡量降低外形高度，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，也可使整個(gè)建筑物高度下降，建筑結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價(jià)和使用維護(hù)費(fèi)用。因此電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)和輕型梁式起重機(jī)會(huì)有更快的發(fā)展，并將大部分取代中小噸位一般用途橋式起重機(jī)。 四、 產(chǎn)

29、品性能自動(dòng)化、智能化、集成化和高效化 起重機(jī)的更新和發(fā)展，很大程度上取決于電氣傳動(dòng)與控制的改進(jìn)。將自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜通訊技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和半自動(dòng)化。使起重機(jī)組成的物料搬運(yùn)系統(tǒng)具有更高的柔性，以適應(yīng)未來(lái)多批次少批量的柔性生產(chǎn)模式。 五、產(chǎn)品組合成套化、系統(tǒng)化、復(fù)合化和信息化 在起重機(jī)單機(jī)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬運(yùn)集成系統(tǒng)，通過中央控制室的控制，能與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合，能與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。這類起重機(jī)自動(dòng)化程度較高，具有信息處理功能，可將傳感器檢測(cè)出來(lái)

30、的各種信息實(shí)施存貯、運(yùn)算、邏輯判斷、變換等處理加工，進(jìn)而向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令。這類起重機(jī)還具有較好的信息輸入輸出接口，實(shí)現(xiàn)信息全部、準(zhǔn)確、可靠地在整個(gè)物料搬運(yùn)系統(tǒng)中的傳輸。 起重機(jī)通過系統(tǒng)集成，能形成不同機(jī)種的最佳匹配和組合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮最佳效用。目前重點(diǎn)發(fā)展的有工廠生產(chǎn)搬運(yùn)自動(dòng)化系統(tǒng)，商業(yè)貨物配送集散系統(tǒng)，集裝箱裝卸搬運(yùn)系統(tǒng)，交通運(yùn)輸和郵電部門行包貨物的自動(dòng)分揀與搬運(yùn)系統(tǒng)等。 六、產(chǎn)品構(gòu)造新型化、美觀化、宜人化和綜合化 結(jié)構(gòu)方面采用薄壁型材和異型鋼，減少結(jié)構(gòu)的拼接焊縫，提高抗疲勞性能。采用各種高強(qiáng)度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重和增加外形美觀。橋式類型

31、起重機(jī)橋架大多采用箱形四梁結(jié)構(gòu)，主梁與端梁采用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，便于加工、運(yùn)輸與安裝。 在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動(dòng)零部件，簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)。“三合一”運(yùn)行機(jī)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)緊湊。拆裝方便、調(diào)整簡(jiǎn)單并運(yùn)行平穩(wěn)，將成為起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的主流，減速器殼體、卷筒及滑輪等的制造都以焊代鑄，能減輕自重、增加承載能力和改善加工制造條件。減速器齒輪采用硬齒面，以減小體積，提高承載能力，增加使用壽命。 1.3 橋式起重機(jī)機(jī)械故障及其預(yù)防措施 對(duì)橋式起重機(jī)從吊鉤、鋼絲繩、減速器齒輪、卷筒及鋼絲繩壓板、制動(dòng)器、車輪與軌道及安全附件等7個(gè)能引起機(jī)械故障的方面進(jìn)行了分析，提出了預(yù)防起重機(jī)發(fā)生機(jī)械故障的措施及建議。 1.

32、3.1 吊鉤 　吊鉤是橋式起重機(jī)用得最多的取物裝置，它承擔(dān)著吊運(yùn)的全部載荷，在使用過程中，吊鉤一旦損壞斷裂易造成重大事故。造成吊鉤損壞斷裂的原因是由于摩擦及超載使得吊鉤產(chǎn)生裂紋、變形、損壞斷裂。為防止吊鉤出現(xiàn)故障，就要在使用過程中嚴(yán)禁超負(fù)荷吊運(yùn)，在檢查過程中要注意吊鉤的開口度、危險(xiǎn)斷面的磨損情況，同時(shí)要定期對(duì)吊鉤進(jìn)行退火處理，吊鉤一旦發(fā)現(xiàn)裂紋要按照GB10051-88給予報(bào)廢，堅(jiān)決不要對(duì)吊鉤進(jìn)行焊補(bǔ)。特種設(shè)備管理人員對(duì)吊鉤的檢查要按照GB10051-88的要求判斷吊鉤是否能夠使用。 1.3.2 鋼絲繩 一、故障分析 　　鋼絲繩在運(yùn)行過程中，每根鋼絲繩的受力情況非常復(fù)雜，因各鋼絲在繩中的

33、位置不同，有的在外層，有的在內(nèi)層。即使受最簡(jiǎn)單的拉伸力，每根鋼絲繩之間受力分布也不同，此外鋼絲繩繞過卷簡(jiǎn)、滑輪時(shí)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力、鋼絲與鋼絲之間的擠壓力等，因此精確計(jì)算其受力比較困難，一般采用靜力計(jì)算法。 鋼絲繩中的最大靜拉力應(yīng)滿足下式要求：        　式中：——鋼絲繩作業(yè)時(shí)可以承受的最大靜應(yīng)力； 　　　　——鋼絲繩的破斷應(yīng)力； 　　　 n——安全系數(shù)。      　式中：Q——起重機(jī)的額定起重量 　　　　q——吊鉤組重量； 　　　　a——滑輪組承載的繩

34、分支總數(shù)； 　　　　η——滑輪組的總效率。 鋼絲繩最大允許工作拉力的計(jì)算式為：       P=Pd/n 　　式中：P——鋼絲繩作業(yè)時(shí)額定的最大靜應(yīng)力 P≥Pmax是安全的。由此可知，鋼絲繩破斷的主要原因是超載，同時(shí)還與在滑輪、卷筒的穿繞次數(shù)有關(guān)，每穿繞一次鋼絲繩就產(chǎn)生由直變曲再由曲變直的過程，穿繞次數(shù)越多就易損壞、破斷；其次鋼絲繩的破斷與繞過滑輪、卷筒的直徑、工作環(huán)境、工作類型、保養(yǎng)情況有關(guān)?！　? 第一章最好不需公式。 二、預(yù)防措施 　　（1）、起重機(jī)在作業(yè)運(yùn)行過程中起重量不要超過額定起重量。 　?。?）、起重機(jī)的鋼絲繩

35、要根據(jù)工作類型及環(huán)境選擇適合的鋼絲繩。 　?。?）、對(duì)鋼絲繩要進(jìn)行定期的潤(rùn)滑（根據(jù)工作環(huán)境確定潤(rùn)滑周期）。 　?。?）、起重機(jī)在作業(yè)時(shí)不要使鋼絲繩受到突然沖擊力。 　?。?）、在高溫及有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境里的鋼絲繩須有隔離裝置。 1.3.3 減速器齒輪 1 故障分析 減速器是橋式起重機(jī)的重要傳動(dòng)部件，通過齒輪嚙合對(duì)扭矩進(jìn)行傳遞，把電動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)到需要的轉(zhuǎn)速，在傳遞扭矩過程中齒輪會(huì)出現(xiàn)輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠和、齒面磨損等機(jī)械故障，造成齒輪的故障原因分別如下： 　　 a． 短時(shí)間過載或受到?jīng)_擊載荷，多次重復(fù)彎曲引起的疲勞折斷； 　　 b． 

36、齒面不光滑，有凸起點(diǎn)產(chǎn)生應(yīng)力集中，或潤(rùn)滑劑不清潔； 　　 c． 由于溫度過高引起潤(rùn)滑失效； 　　 d． 由于硬的顆粒進(jìn)入摩擦面引起磨損。 　　 2 預(yù)防措施 　　 a． 起重機(jī)不能起載使用，啟動(dòng)、制動(dòng)要緩慢、平穩(wěn)，非特定情況下禁止突然打反車； 　　 b． 更換潤(rùn)滑劑要及時(shí)，并把殼體清潔干凈，同時(shí)要選擇適當(dāng)型號(hào)的潤(rùn)滑劑；　　 c． 要經(jīng)常檢查潤(rùn)滑油是否清潔；發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑不清潔要及時(shí)更換。對(duì)齊 1.3.4 卷筒及鋼絲繩壓板 卷筒是起重機(jī)重要的受力部件，在使用過程中會(huì)出現(xiàn)筒壁減薄、孔洞及斷裂故障。造成這些故障的原因是卷筒和

37、鋼絲繩接觸相互擠壓和摩擦。當(dāng)卷筒減薄到一定的程度時(shí)，因承受不住鋼絲繩施加的壓力而斷裂。為防止卷筒這種機(jī)械事故的發(fā)生，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，卷筒的筒壁磨損達(dá)到原來(lái)的20%或出現(xiàn)裂紋時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。同時(shí)要注意操作環(huán)境衛(wèi)生和對(duì)卷筒、鋼絲繩的潤(rùn)滑。 1.3.5 制動(dòng)器 一、 故障分析 制動(dòng)器是橋式起重機(jī)重要的安全部件，具備阻止懸吊物件下落、實(shí)現(xiàn)停車等功能，只有完好的制動(dòng)器對(duì)起重機(jī)運(yùn)行的準(zhǔn)確性和安全生產(chǎn)才能有保證，在起重機(jī)作業(yè)中制動(dòng)器會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)力不足、制動(dòng)器突然失靈，制動(dòng)輪溫度過高與制動(dòng)墊片冒煙、制動(dòng)臂張不開等機(jī)械故障。造成這些機(jī)械故障的原因分析如下：    a

38、． 制動(dòng)帶或制動(dòng)輪磨損過大；制動(dòng)帶有小塊的局部脫落；主彈簧調(diào)得過松；制動(dòng)帶與制動(dòng)輪間有油垢；活動(dòng)鉸鏈外有卡滯的地方或有磨損過大的零件；鎖緊螺母松動(dòng)整拉桿松脫；液壓推桿松閘器的葉輪旋轉(zhuǎn)不靈活； b． 制動(dòng)墊片嚴(yán)重或大片脫落，或長(zhǎng)行程電磁鐵被卡住，主彈簧失效，或制動(dòng)器的主要部件損壞； c． 制動(dòng)器與墊片間的間隙調(diào)的過大或過?。? d． 鉸鏈有卡死的地方或制動(dòng)力矩調(diào)得過大，或液壓推桿松閘器油缸中缺油及混有空氣，或液壓推桿松閘使用的油脂不符合要求，或制動(dòng)片與制動(dòng)輪間有污垢。 二、 定期對(duì)制動(dòng)器進(jìn)行檢查、維護(hù)，起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器必須每班一次

39、，運(yùn)行機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器要每天一次，主要檢查以下內(nèi)容： a． 鉸鏈處有無(wú)卡滯及磨損情況，各緊固處有無(wú)松勁； b． 各活動(dòng)件的動(dòng)作是否正常； c． 液壓系統(tǒng)是否正常； d． 制動(dòng)輪與制動(dòng)帶間磨損是否正常、是否清潔。 根據(jù)檢查的情況來(lái)確定制動(dòng)器是否正常，堅(jiān)決杜絕帶病運(yùn)行，同時(shí)對(duì)制動(dòng)器要定期進(jìn)行潤(rùn)滑和保養(yǎng)。為了保證起重機(jī)的安全運(yùn)行，制動(dòng)器必須經(jīng)常進(jìn)行調(diào)整，從而保證相應(yīng)機(jī)構(gòu)的工作要求。 1.3.6 車輪與軌道 起重機(jī)在運(yùn)行過程中車輪與軌道常見的故障為車輪的啃道及小車的不等高、打滑。其中造成啃道的原因是多方面的，且啃道的形式是多樣的?？械垒p者影

40、響起重機(jī)的壽命，重者會(huì)造成嚴(yán)重的傷亡事故，因此特種設(shè)備管理人員對(duì)于啃道要引起足夠的重視。造成啃道的主要原因是安裝時(shí)產(chǎn)生不符合要求誤差的、不均勻摩擦及大車傳動(dòng)系統(tǒng)中零件磨損過大、鍵連接間隙過大造成制動(dòng)不同步。因此各單位的特種設(shè)備主管部門在安裝、維修起重機(jī)時(shí)一定要找有資質(zhì)的單位進(jìn)行安裝、維修，從而保證設(shè)備安全及運(yùn)行壽命；同時(shí)特種設(shè)備管理人員要加強(qiáng)平時(shí)的檢查管理，避免起重機(jī)發(fā)生啃道的機(jī)械故障，在檢查過程中要認(rèn)真、細(xì)致地找出啃道的原因，并采取相應(yīng)的措施。小車車輪的不等高是起重機(jī)運(yùn)行中的極不安全的因素，小車的不等使小車在運(yùn)行中一個(gè)車輪懸空或輪壓太小可能引起小車車體的震動(dòng)。造成小車車輪不等高的因素是由多方

41、原因引起的，但是主要原因是安裝誤差不符合要示求及小車設(shè)計(jì)本身重量不均勻，因此對(duì)小車不等高的故障要全面分析，把小車不等高的問題解決好。 起重機(jī)空2個(gè)字符 在運(yùn)行過程中，加“，” 由于軌道不清潔、啟動(dòng)過猛、小車軌道不平、車輪出現(xiàn)橢圓、主動(dòng)輪之間的輪壓不等的原因使得小車產(chǎn)生打滑環(huán)應(yīng)為“現(xiàn)象” 象，這就要求特種設(shè)備管理人員在檢查過程中一定要認(rèn)真仔細(xì)，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決，避免產(chǎn)生小車打滑的現(xiàn)象。 1.3.7 安全附件 橋式起重機(jī)的安全附件完全是從保護(hù)設(shè)備及操作人員的角度設(shè)置的保護(hù)裝置，安全附件的管理一定要按照《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的要求，加強(qiáng)對(duì)安全附件的管理及監(jiān)察力度，使安全附件處于良

42、好狀態(tài)，保證橋式起重機(jī)安全運(yùn)行。 橋式起重機(jī)的機(jī)械故障是比較復(fù)雜的，預(yù)防機(jī)械故障需要加強(qiáng)設(shè)備管理，同時(shí)要按時(shí)向當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備管理監(jiān)察部門提出年審申請(qǐng)，通過特種設(shè)備監(jiān)察部門的檢查指導(dǎo)，把設(shè)備的不安全因素消滅在萌芽狀態(tài)，從而保證設(shè)備、人員的安全。這段最好不要 1．4 起重機(jī)設(shè)計(jì)的總體方案段前段后為0.5行 本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)如下： 起重量16t，跨度16.5m，起升高度為10m，起升速度7.9m/min，小車運(yùn)行速度V=44.6/min，大車運(yùn)行速度V=84.7m/min，大車運(yùn)行傳動(dòng)方式為分別傳動(dòng)，橋架主梁型式為桁架式，小車總重量為4t，起重機(jī)的重量為16.8

43、t，工作類為中級(jí)。 1.4.1 小車的設(shè)計(jì) 小車主要有起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架組成。 起升機(jī)構(gòu)采用閉式傳動(dòng)方案，電動(dòng)機(jī)軸與二級(jí)圓柱齒輪減速器的高速軸之間采用兩個(gè)半聯(lián)軸器和一個(gè)中間浮動(dòng)軸聯(lián)接起來(lái)，減速器的低速軸和卷筒之間采用圓柱齒輪傳動(dòng)。 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。 小車架的設(shè)計(jì)，采用粗略的計(jì)算方法，靠現(xiàn)有資

44、料和經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行，采用鋼板沖壓成型的型鋼來(lái)代替原來(lái)的焊接橫梁。

45、

46、 1.4.2 端梁的設(shè)計(jì) 端梁部分在起重機(jī)中有著重要的作用，它是承載平移運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵部件。端梁部分是由車輪組合端梁架組成，端梁部分主要有上蓋板

47、，腹板和下蓋板組成。端梁是由兩段通過連接板和角鋼用高強(qiáng)螺栓連接而成。在端梁的內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)筋，以保證端梁橋架受載后的穩(wěn)定性。端梁的主要尺寸是依據(jù)主梁的跨度，大車的輪距和小車的軌距來(lái)確定的。大車運(yùn)行采用分別傳動(dòng)的方案。 在裝配起重機(jī)的時(shí)候，先將端梁的一段與其中的一根主梁連接在一起，然后再將端梁的兩段連接起來(lái)。 第二章 起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求：起重量16t，跨度16.5m，起升速度7.9m/min，起升高度為10m。 通常在起重機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，在根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境，來(lái)確定起重機(jī)的工作級(jí)別。那么在本設(shè)計(jì)中，考慮到通常情況，選擇一般情況A5級(jí)。在一般設(shè)計(jì)

48、過程中需嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。不能擅自進(jìn)行非標(biāo)的設(shè)計(jì)，必須通過國(guó)家特種設(shè)備檢驗(yàn)中心的許可。 2．1 鋼絲繩的選擇 通常段前空2個(gè)字符 采用省力的機(jī)構(gòu)，一般采用動(dòng)、靜滑輪組的組合，從而減輕對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求。但是還需考慮運(yùn)行速度以及設(shè)備外形尺寸的大小，同時(shí)還需考慮運(yùn)行效率的問題。把二者進(jìn)行優(yōu)化，在滑輪組的選擇手冊(cè)上選得。 初步段前空2個(gè)字符 選擇雙聯(lián)滑輪組，如圖2-1所示?；喗M省力倍數(shù)mm為斜體 =3，滑輪效率。 行距有問題 2.1.1 鋼絲繩受到靜拉力的計(jì)算 最大靜拉力： 式中：Q——起升量 m——滑輪組省力倍數(shù) ——滑輪效率 Q=16t

49、 m=3 =0.95中間有分號(hào)，不需空格 所以=16x應(yīng)為“乘號(hào)” x9.8/2x3x0.95=27.8KN 2.1.2 鋼絲繩型號(hào)選擇 鋼絲繩是起重機(jī)的重要部件，也是安全系數(shù)要求較高的部件，已經(jīng)形成了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選擇時(shí)藥考慮到各種此型號(hào)的功能以及材料的利用率，進(jìn)行有比較的選擇。 鋼絲繩直徑的計(jì)算公式為： 式中：d斜體 ——鋼絲繩直徑 c——鋼絲繩選擇系數(shù) s斜體 ——鋼絲繩最大工作靜拉力 c取0.104，所以 在起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)鋼絲繩選擇列表選擇6w（19）-17.5-1550-I型，其長(zhǎng)度L斜體 =86m

50、。 行距有問題 ？ ？ ？ 圖2-1 鋼絲繩繞線圖 2.1.3 滑輪組選擇 經(jīng)過對(duì)鋼絲繩的選擇，雙聯(lián)滑輪組可以滿足該機(jī)構(gòu)的需要。 滑輪組滑輪直徑的計(jì)算 式中：——按鋼絲繩中心計(jì)算的滑輪直徑； e——輪繩直徑比系數(shù)； d斜體D0也是斜體 ——鋼絲繩直徑； e取20，。所以在起重機(jī)滑輪組列表中選擇355mm，滑輪組選擇代號(hào)為L(zhǎng)GS8.5x355-169-80型。 行距有問題 2．2 卷筒的選擇 2.2.1 卷筒直徑的選擇 卷筒直徑 式中：——卷筒選擇系數(shù)

51、 d——鋼絲繩直徑 查手冊(cè)知取26，d為17.5mm，所以 2.2.2 卷筒長(zhǎng)度 式中：——鋼絲繩纏繞部分長(zhǎng)度 ； ——無(wú)繩端尺寸； ——固定鋼絲繩用長(zhǎng)度； ——中間光滑部分長(zhǎng)度 注意行距；L1等是斜體 其中，卷筒的螺距p=20mm，mm。取200mm，取80mm，取50mm。所以 查起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表3-3-6。卷筒的型號(hào)取T1024-500-1500-右-16t-20. 2.2.3 卷筒的轉(zhuǎn)速計(jì)算 卷筒轉(zhuǎn)速 式中：m——滑輪組倍率 v——起升速度 ——卷筒卷繞直徑 由以上取值可知m=

52、3，v=7.9m/min，=500mm，所以 注意行距。nt；m；v是斜體 2．3 選擇電動(dòng)機(jī) 2.3.1 電動(dòng)機(jī)靜功率的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)靜功率 式中：Q——起升載荷 V——起升速度 ——機(jī)構(gòu)總效率 行距？Q；V是斜體 其中 式中：——滑輪組效率 ——導(dǎo)向輪的效率 ——卷筒的效率 ——傳動(dòng)效率 在表3-2-10中取0.95，在表2-2-3中取0.985，，在表2-2-4中取0.85。所以， 行距？ 2.3.2 電動(dòng)機(jī)功率 電動(dòng)機(jī)功率 式中：Q——起升載荷 V——起升速度 ——機(jī)構(gòu)總效率 G——穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù) 行距？斜體？ G于表

53、2-2-5取0.8，所以，取26kw，初步選擇YZR225M8-708型電動(dòng)機(jī)。 2.3.3 電動(dòng)機(jī)過載能力校驗(yàn) 這是什么公式要注明；變量要斜體？ 式中：——在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的電動(dòng)機(jī)額定功率加分號(hào) ——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的允許過載倍數(shù)加分號(hào) u——電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)加分號(hào) H——超載系數(shù)加句號(hào) 前文同樣；下文很多這種情況請(qǐng)注意 取2.8，繞線型電動(dòng)機(jī)H取2.1，u為一臺(tái)，所以，。因?yàn)閅ZR225M8-708型電動(dòng)機(jī)在，時(shí)，輸出功率P=24.096kw，大于，故滿足要求。 2．4 減速器的選擇 2.4.1 傳動(dòng)比的計(jì)算 式中：n斜體 ——電動(dòng)機(jī)的

54、額定轉(zhuǎn)速分號(hào)？ ——轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速句號(hào)？ 2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 式中：K斜體，與公式中字體不一樣？ ——減速器的選擇系數(shù)，取1.1 所以，在減速器手冊(cè)上選擇ZQ-650-I-3CA型減速器，傳動(dòng)比為48.57。ZQ型減速器制造容易，價(jià)格低廉，能夠滿足設(shè)計(jì)需要。 行距 2.4.3 驗(yàn)算減速器 最大徑向力 式中：——起升載荷系數(shù) S——鋼絲繩最大靜拉力 ——卷筒的重力 ——減速器輸出軸端的最大徑向載荷 取值1.2，為7379.4N, 為42000N，所以 短暫最大扭矩 式中：T——鋼

55、絲繩最大靜拉力在卷筒上產(chǎn)生的扭矩 ——起升載荷動(dòng)載系數(shù) ——減速器輸出軸允許的最大輸出轉(zhuǎn)矩 所以減速器符合設(shè)計(jì)要求。 2．5 制動(dòng)器的選擇 制動(dòng)器是保證起重機(jī)安全的重要部件，制動(dòng)器的制動(dòng)力矩必須要大于貨物產(chǎn)生的力矩。在貨物處于懸吊狀態(tài)時(shí)具有足夠的安全裕度。制動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足下式要求： 式中：——制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩； ——制動(dòng)安全系數(shù)，與機(jī)構(gòu)的重要程度和機(jī)構(gòu)的工作等級(jí)有關(guān)有關(guān)，查表2-2-7取值為1.75； Q——額定起升載荷； ——卷筒的卷繞直徑； ——機(jī)構(gòu)的總效率； m——滑輪組的倍率； i——傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)比。 所以

56、選取YWZ3-315/90型液壓制動(dòng)器。其制動(dòng)力矩為500，直徑為315mm。 行距？ 2．6 選擇軸及聯(lián)軸器 2.6.1 軸的選擇 軸所傳遞的力矩 其中， 所以： 直徑取55mm 2.6.2 聯(lián)軸器的選擇 依據(jù)所傳遞的扭矩，轉(zhuǎn)速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇，起升機(jī)構(gòu)聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式要求： 式中：T——所傳扭矩的計(jì)算值； ——按第II類載荷計(jì)算的軸的最大扭矩； ——聯(lián)軸器的許用扭矩； ——聯(lián)軸器的重要程度系數(shù)； ——角度偏差系數(shù)。 對(duì)于高速軸，計(jì)算得；對(duì)起升機(jī)構(gòu)，取1.8；在表3-12-4中選值為1.25 所以

57、故選用CL3型聯(lián)軸器。 2．7 啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 2.7.1 啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)加速度驗(yàn)算 啟動(dòng)時(shí)間 式中：n——電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 ——電動(dòng)機(jī)平均啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ——電動(dòng)機(jī)靜阻力矩， ——機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量換算到電動(dòng)機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ，，所以。 按下式計(jì)算 式中：——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ——制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 查表得取值0.82，的值在表3-7-4和3-12-7中選擇0.6和0.12。 ，所以 查表2-2-9知一般小于1.5s，所以滿足要求。 啟動(dòng)時(shí)間還要驗(yàn)算平均加速度來(lái)驗(yàn)證。 平均加速度 式中：——啟動(dòng)平均加速度 ——起升速度 ——平均升降加（減）速度

58、推薦值 的推薦值為0.2，，符合起重機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 2.7.2 制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)平均加速度驗(yàn)算 滿載下降制動(dòng)時(shí)間 式中: ——滿載下降時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，通常取 ——制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為900N.m ——滿載下降時(shí)制動(dòng)軸靜轉(zhuǎn)矩 ——滿載下降時(shí)換算到機(jī)構(gòu)總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ， 推薦時(shí)間可取 那么 制動(dòng)平均減速度  式中：——滿載下降速度，可取 無(wú)特殊要求不的大于表2-2-10中0.2表再哪里？ 計(jì)算得 ，符合設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。限位開關(guān)取Lx36-84型。

59、 第三章 起重機(jī)副起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)參考第二章的修改?。? 設(shè)計(jì)要求：起重量3.2t，跨度16.5m，起升速度16.5m/min，起升高度為12m。 通常在起重機(jī)的設(shè)計(jì)過程中，在根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境，來(lái)確定起重機(jī)的工作級(jí)別。那么在本設(shè)計(jì)中，考慮到通常情況，選擇一般情況A5級(jí)。在一般設(shè)計(jì)過程中需嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)。不能擅自進(jìn)行非標(biāo)的設(shè)計(jì)，必須通過國(guó)家特種設(shè)備檢驗(yàn)中心的許可。 3．1鋼絲繩的選擇 通常采用省力的機(jī)構(gòu)，一般采用動(dòng)、靜滑輪組的組合，從而減輕對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求。但是還需考慮運(yùn)行速度以及設(shè)備外形尺寸的大小，同時(shí)還需考慮運(yùn)行效率的問題。把二者進(jìn)行優(yōu)化，在滑輪組的選

60、擇手冊(cè)上選得。 初步選擇雙聯(lián)滑輪組，如圖3-1所示?；喗M省力倍數(shù)m=2，滑輪效率。 3.1.1鋼絲繩受到靜拉力的計(jì)算 最大靜拉力： 式中：Q——起升量； m——滑輪組省力倍數(shù)； ——滑輪效率 Q=3.2t m=2 =0.98 所以=3.2xx9.8/2x2x0.98=8KN 3.1.2 鋼絲繩型號(hào)選擇 鋼絲繩是起重機(jī)的重要部件，也是安全系數(shù)要求較高的部件，已經(jīng)形成了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，選擇時(shí)要考慮到各種此型號(hào)的功能以及材料的利用率，進(jìn)行有比較的選擇。 鋼絲繩直徑的計(jì)算公式為： 式中：d——鋼絲繩直徑； c——鋼絲

61、繩選擇系數(shù)； s——鋼絲繩最大工作靜拉力。 c取0.104，所以 在起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)鋼絲繩選擇列表選擇6W(19)-11-1550-I型，工作拉力為8.26KN，鋼絲繩的長(zhǎng)度為50m。 圖3-1 鋼絲繩繞線圖 3.1.3 滑輪組選擇 經(jīng)過對(duì)鋼絲繩的選擇，雙聯(lián)滑輪組可以滿足該機(jī)構(gòu)的需要。 滑輪組滑輪直徑的計(jì)算 式中：——按鋼絲繩中心計(jì)算的滑輪直徑 e——輪繩直徑比系數(shù) d——鋼絲繩直徑 e取20，。所以在起重機(jī)滑輪組列表中選擇225mm，滑輪組選擇代號(hào)為L(zhǎng)GS5.0x225-85-55型。 3．2 卷筒

62、的選擇 3.2.1 卷筒直徑的選擇 卷筒直徑 式中：——卷筒選擇系數(shù) d——鋼絲繩直徑 查手冊(cè)知取26，d為9.3mm，所以 3.2.2 卷筒長(zhǎng)度 式中：——鋼絲繩纏繞部分長(zhǎng)度； ——無(wú)繩端尺寸； ——固定鋼絲繩用長(zhǎng)度； ——中間光滑部分長(zhǎng)度。 其中，卷筒的螺距p取14mm，。取100mm，取42mm，取30mm。所以 查起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)表3-3-6。卷筒直徑選擇為300mm，卷筒的型號(hào)取T1020-300-1500-右-5T-20型。 3.2.3 卷筒的轉(zhuǎn)速計(jì)算 卷筒轉(zhuǎn)速 式中：m——滑輪組倍率

63、 v——起升速度 ——卷筒卷繞直徑 由以上取值可知m=2，v=16.5m/min，=300mm，所以 3．3 選擇電動(dòng)機(jī) 3.3.1 電動(dòng)機(jī)靜功率的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)靜功率 式中：Q——起升載荷 V——起升速度 ——機(jī)構(gòu)總效率 其中 式中：——滑輪組效率 ——導(dǎo)向輪的效率 ——卷筒的效率 ——傳動(dòng)效率 在表3-2-10中取0.95，在表2-2-3中取0.985，，在表2-2-4中取0.85。所以， 3.3.2 電動(dòng)機(jī)功率 電動(dòng)機(jī)功率 式中：Q——起升載荷 V——起升速度 ——機(jī)構(gòu)總效率 G——穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù) G于表2-2-

64、5取0.8，所以，取13kw，初步選擇YZR180L-8型電動(dòng)機(jī)，功率13kw，轉(zhuǎn)速為700r/min。 3.3.3 電動(dòng)機(jī)過載能力校驗(yàn) 式中：——在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的電動(dòng)機(jī)額定功率 ——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的允許過載倍數(shù) u——電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù) H——超載系數(shù) 取2.8，繞線型電動(dòng)機(jī)H取2.1，u為一臺(tái)，所以，，故滿足要求。 3．4 減速器的選擇 3.4.1 傳動(dòng)比的計(jì)算 式中：n——電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 ——轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速 3.4.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 式中：K——減速器的選擇系數(shù)，取1.1 所以，在減速器手冊(cè)上選擇ZQ-400-v-3CA型減速器，

65、傳動(dòng)比為20.49。ZQ型減速器制造容易，價(jià)格低廉，能夠滿足設(shè)計(jì)需要。 3.4.3 驗(yàn)算減速器 最大徑向力 式中：——起升載荷系數(shù) S——鋼絲繩最大靜拉力 ——卷筒的重力 ——減速器輸出軸端的最大徑向載荷 取值1.2，為7379.4N, 為42000N，所以 短暫最大扭矩 式中：T——鋼絲繩最大靜拉力在卷筒上產(chǎn)生的扭矩 ——起升載荷動(dòng)載系數(shù) ——減速器輸出軸允許的最大輸出轉(zhuǎn)矩 所以減速器符合設(shè)計(jì)要求。 3．5 制動(dòng)器的選擇 制動(dòng)器是保證起重機(jī)安全的重要部件，制動(dòng)器的制

66、動(dòng)力矩必須要大于貨物產(chǎn)生的力矩。在貨物處于懸吊狀態(tài)時(shí)具有足夠的安全裕度。制動(dòng)轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足下式要求： 式中：——制動(dòng)器制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ——制動(dòng)安全系數(shù)，與機(jī)構(gòu)的重要程度和機(jī)構(gòu)的工作等級(jí)有關(guān)有關(guān)，查表2-2-7取值為1.75 Q——額定起升載荷 ——卷筒的卷繞直徑 ——機(jī)構(gòu)的總效率 m——滑輪組的倍率 i——傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)比 所以 選取YWZ3-250/45型液壓制動(dòng)器。其制動(dòng)力矩為250，直徑為250mm。 3．6 選擇軸及聯(lián)軸器 3.6.1 軸的選擇 軸所傳遞的力矩 其中， 所以： 直徑取45mm 3.6.2 聯(lián)軸器的選擇 依據(jù)所傳遞的扭矩，

67、轉(zhuǎn)速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇，起升機(jī)構(gòu)聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式要求： 式中：T——所傳扭矩的計(jì)算值 ——按第II類載荷計(jì)算的軸的最大扭矩。 ——聯(lián)軸器的許用扭矩 ——聯(lián)軸器的重要程度系數(shù) ——角度偏差系數(shù) 對(duì)于高速軸，計(jì)算得；對(duì)起升機(jī)構(gòu)，取1.8；在表3-12-4中選值為1.25。 所以 故選用CL2型聯(lián)軸器。 3．7 啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 3.7.1 啟動(dòng)時(shí)間和啟動(dòng)加速度驗(yàn)算 啟動(dòng)時(shí)間 式中：n——電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 ——電動(dòng)機(jī)平均啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 ——電動(dòng)機(jī)靜阻力矩， ——機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量換算到電動(dòng)機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ，，所以。 按下式計(jì)算 式中：——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ——制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 查表得取值0.82，的值在表3-7-4和3-12-7中選擇0.6和0.12。 ，所以 查表2-2-9知一般小于1.5s，所以滿足要求。