吊鉤橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 吊鉤橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 題目：吊鉤橋式起重機(jī)的課程設(shè)計(jì) 已知數(shù)據(jù)：起重量G=16 t，跨度 S=16.5 m，工作級(jí)別為A7，起升高度H=12m，起升速度Vq=16m/min，機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M6，小車運(yùn)行速度為Vy=45m/min，大車運(yùn)行速度為Vx=110m/min，大車運(yùn)行傳動(dòng)方式：分別驅(qū)動(dòng)，橋架主梁型式：箱型梁，估計(jì)質(zhì)量：小車：Gxc<=16 t，G'<=23.7。（小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M5，速度計(jì)算偏差與實(shí)際數(shù)值偏差為±15%均可） 根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別M6可知起升機(jī)構(gòu)的JC值為：JC=60%，小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別M5可知運(yùn)行機(jī)構(gòu)的JC值為

2、：JC=25%。 一． 機(jī)構(gòu)計(jì)算 一） 確定起升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案，如圖一b)和c)，選擇滑輪組和吊鉤組 圖一 a) 橋式起重機(jī)上的雙聯(lián)滑輪組 b) 起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案 按照布置及緊湊原則，采用圖1的傳動(dòng)方案，如圖，采用雙聯(lián)滑輪組。因?yàn)椋篞=16t,查教材3-6,3-7(P48),取滑輪組倍率a=3，承載繩分支數(shù)Z=2a=6（即鋼絲繩有6根分支），采用課本圖3-10雙聯(lián)滑輪組c)方案，查附表4-1，強(qiáng)度等級(jí)為M，選鉤號(hào)為16的吊鉤組，滑輪數(shù)為2，適用鋼絲繩直徑17.5-24mm，R=12.5mm,D1=

3、630mm，h1=204mm,h2=275mm,h3=650mm,h4=145mm,a1=140mm,Go=453kg,L=578mm,s=372mm,查附表4-3，P245。 滑輪組采用滾動(dòng)軸承，當(dāng)a=3時(shí)，查手冊(cè)的[1]表2-1得滑輪組效率&h=0.98 (一) 鋼絲繩的選擇 1. 計(jì)算鋼絲繩的最大工作靜拉力： Sm =xPQ aηzηDα = 0.5xx0.98x0.982 =28460.4 N 1 x--承載分支系數(shù)，吊鉤：承載分支數(shù)為6,x=0.5(雙聯(lián)滑輪組)； α--導(dǎo)向滑輪數(shù)，α=2； a— 起升滑輪組倍率，a=3；

4、 ηz—滑輪組效率，ηz=0.98，見(jiàn)表3?9，P48; ηD—導(dǎo)向滑輪效率，ηD=0.98； PQ—額定起升載荷； 吊鉤額定起升載荷：PQ=(G+Gd)g=(16000+400) ×9.8= N Gd=2.5%G=2.5%×16000=400 N Gd—吊具質(zhì)量，kg,見(jiàn)表4-2，P112，G=12.5-20t,Gd=2.5%G; 2. 選鋼絲繩 （1） 根據(jù)使用場(chǎng)合，選結(jié)構(gòu)形式為6×37S (線接觸鋼絲繩，纖維芯) （2） 室內(nèi)工作的橋式起重機(jī)，選用右交互捻鋼絲繩，通常為B級(jí)鍍鋅 （3） 鋼絲繩直徑：Fo= nSm =5.6×28460.4=N(采用最小安全系數(shù)法：Fo

5、≥nS ) n—鋼絲繩最小安全系數(shù)，見(jiàn)表3-2，M6，運(yùn)動(dòng)繩，n=5.6； Fo—鋼絲繩破斷拉力； dmin=CS =0.098×28460.4 =16.5≈17 C=nk'σt=5.60.33×1770=0.098 dmin—鋼絲繩最小直徑，mm； S—鋼絲繩最大工作靜拉力，N； C—鋼絲繩選擇系數(shù)，見(jiàn)表3-2mm/N1/2 纖維芯鋼絲繩k'=0.33；鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度選用中間值?。害襱=1770N/mm2； 選d=18mm, σb=1770N/mm2,Fo=N （4） 標(biāo)注如下：18 6×37S-FC B ZS 169 (二) 滑輪、卷筒尺寸、卷筒轉(zhuǎn)速的計(jì)算 1

6、. 滑輪 （1） 滑輪的卷繞直徑： D=hd=22.4×18=403.2 mm h—滑輪的卷繞直徑與鋼絲繩直徑的比值，查表3-5，M6，滑輪 h=22.4，卷筒h1=20,P45;d—鋼絲繩直徑，d=18mm; 取滑輪的卷繞直徑為500mm，滑輪的槽底直徑為Do=482mm (2)滑輪槽形狀及尺寸見(jiàn)附表2-1，P235。 d>17~18,R=10,H=30,B1=53,E1=38,R1=18,R2=15,R3=3,R4=5.M=12,C=1.5,S=12 選鑄造滑輪組，ZG 270-500 鑄鋼鑄造，軋制滑輪：低碳鋼Q235 3 2. 卷筒 （1） 采用

7、雙聯(lián)卷筒： 卷繞直徑：D=hd=20×18=360mm 查表3-5，M6，h=20 適當(dāng)放大卷筒直徑，選卷繞直徑D=648mm,卷筒的槽底直徑Do=630mm,查表3-10，P49。 （2） 卷筒繩槽尺寸。 卷筒選取標(biāo)準(zhǔn)槽d=18mm,p1=20mm,有關(guān)尺寸查附表3-1，P237. （3） 卷筒長(zhǎng)度 采用雙聯(lián)卷筒： L=2(L0+L1+L2)+L3=2×(413.86+20+60)+372=1359.7mm （3-12） L滑-2Hmin tanφ≤L3≤L滑+2Hmin tanφ 查附表4-3，L3=S=372mm L0=(Hmax ?aπD+n0)p1=( 120

8、00 ×3 3.14×648 +3) ×20=413.86mm 取L=1500mm L1—兩端空余部分長(zhǎng)度，L1=P1=20mm； L2—固定鋼絲繩所需的長(zhǎng)度，L2=3 P1=60mm； L0—卷筒卷繞部分長(zhǎng)度；H—最大起升高度，H=12m,n0—安全圈數(shù)，n0=3； 卷筒：槽底半徑R=10,節(jié)距P1=20,h1=7,R1=0.8,加深槽形：P2=24,h2=11，R2=0.5，查附表p237 （4） 卷筒壁與強(qiáng)度驗(yàn)算 卷筒材料：Q235-A3 鋼板卷焊δ=0.02 D0+(6~10)=20.6mm 查附表,P239,D=648mm,模數(shù)m=8，齒數(shù)z=54，D1=

9、260,D2=432,D3=525,D4=570 因?yàn)椋篖=1500<3D=1944 所以：σy=A1A2SδP =1× 0.75 × 28460.420.6×20=51.8≤[σy]=112.5N/mm2 式中A1—卷繞層數(shù)系數(shù)，查表3-11，A1=1； A2—應(yīng)力減小系數(shù)，A2=0.75； [σy]—許用壓應(yīng)力，112.5 N/mm2 σs—材料屈服極限，σs=225 N/mm2 （5） 卷筒轉(zhuǎn)速 吊鉤（16t） nt=60aVqπD = 60×3×163.14×0.648×60 = 23.6 (r/min) Vq—起升速度，m/s；D—卷筒卷繞直徑，m； 3. 選電

10、動(dòng)機(jī) 1） 電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)起升功率 PN =PQVq1000η=×162×1000×0.876×60 = 24.5 kw 4 η= ηz.ηDα. ηt. ηch=0.98×0.982×0.98×0.95=0.876 式中：PQ—額定起升載荷，N；Vq—起升速度，Vq=16m/min； η—起升機(jī)構(gòu)總效率；ηt—卷筒效率，ηt=0.98；ηch—傳動(dòng)效率，ηch=0.95，見(jiàn)表4-3。 2） 初選電動(dòng)機(jī) YZR系列異步電動(dòng)機(jī)：Pn≥GPN =G2 PN =0.8×24.5=19.6 kw PN—電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)起升功率；G—穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，見(jiàn)

11、表4-8，G=G2,見(jiàn)表4-4，G2=0.8 根據(jù)Pn=19.6KW,JC=60%,此時(shí)等效接電持續(xù)率JC'=40%，選YZR 225M-6 電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，工作制度S3應(yīng)力普系數(shù)Ks:0.25~0.5,查表1-17，P20 查附表YZR 225 M 額定功率Pn=22KW,轉(zhuǎn)速n=715r/min,最大轉(zhuǎn)矩為2.9，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=0.825kg.m2 電動(dòng)機(jī)軸徑d1=65mm,軸端長(zhǎng)l1=1050mm 4. 減速器的選擇 計(jì)算傳動(dòng)比：ic=n/nt= n40%/ nt =715/23.59=30.3 n—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速，n=715r/min; nt—卷筒轉(zhuǎn)速，nt=23.5

12、9r/min 2)QJ型減速器的選用 [P]≥12（1+φ2）×1.12(i-5).PN =12×(1+1.095) ×1.12(6-5) ×24.5=28.74KW [P]—減速器高速軸許用功率，KW； φ2—起升動(dòng)載系數(shù)，見(jiàn)表2-1,2-2； i—機(jī)構(gòu)工作級(jí)別； 吊鉤：φ2=φ2min + β2.Vq=1.05+0.17×16/60=1.095 根據(jù)[P]=28.74kw,JC=60%,ic=30.3,n=715r/min,選擇減速器QJR-235-31.5 傳動(dòng)比：ic=31.5，高速軸圓柱形軸伸d2=55mm,l2=110mm； 低速軸帶有外齒輪,模數(shù)m=8mm,Z=

13、54； 當(dāng)工作級(jí)別為M6時(shí)，高速軸許用功率[P]=29kw,輸出轉(zhuǎn)矩：[Mn]=12500N.m 3)減速器驗(yàn)算 減速器輸出軸承受短暫的最大轉(zhuǎn)矩： 5 Mnmax=φ2×Mn=1.095×9221.2=10097.2 N.m<[Mn]=12500 N.m Mn=S×D/2=28460.36×0.648/2=9221.2 N.m Mn—鋼絲繩最大靜拉力在卷筒上產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩； φ2—起升動(dòng)載系數(shù)； S—最大工作靜拉力；D—卷筒卷繞直徑,D=64

14、8mm； 5. 實(shí)際起升速度計(jì)算 1） 實(shí)際起升速度： Vq'=nπD/60ai=715×3.14×0.648/(60×3×31.5)=0.26 m/s 實(shí)際起升速度應(yīng)滿足的條件： ｜Vq-Vq'Vq｜×100%<15% ｜Vq-Vq'Vq｜×100%=｜16-0.26x60 16｜×100%=2.5%<15% 所以驗(yàn)算合格。 6．選擇聯(lián)軸器 采用齒式聯(lián)軸器： ML=kML'=2×293.85=587.7 N.m≤[ML] ML'=9550×Pn/n=9550×22/715=293.85 N.m k—系數(shù)，起升機(jī)構(gòu)k=2,查表可知：k=1.3~3.1,起升機(jī)構(gòu)和

15、變幅機(jī)構(gòu)取大值； ML'--聯(lián)軸器所連接軸的傳遞轉(zhuǎn)矩； 根據(jù)聯(lián)軸器計(jì)算力矩ML=587.7 N.m,減速器高速軸直徑d2=55mm,L2=110mm,圓柱形軸端，A型鍵；電動(dòng)機(jī)軸直徑的d1=65mm,L1=1050mm,圓錐形軸端，C型鍵。 電動(dòng)機(jī)與變速器：GⅡCL2齒式聯(lián)軸器，[Mn]=710N.m,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=0.022kg.m2 變速器與減速器：GⅡCL2齒式聯(lián)軸器，[Mn]=710N.m,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=0.022kg.m2 2） 低速軸 齒輪減速器QJR-D335-31.5 的低速軸軸端是C型，帶有齒輪聯(lián)軸器的外齒輪，與其相嚙合的內(nèi)齒圈和卷筒的輪轂作為一體，模數(shù)和齒數(shù)相同。

16、 7．電動(dòng)機(jī)的驗(yàn)算 1）起動(dòng)時(shí)間 6 tq=n?J/9.55(Mdq-MN)=715×3.41/[9.55×(440.8-314.5)]=2.04 s Mdq—電動(dòng)機(jī)的平均起動(dòng)力矩，N.m；n—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速，r/min； Mdq =ASMn=(1.5~1.8) Mn=1.5×9550×22/715=440.8N.m MN—穩(wěn)態(tài)起升額定

17、起升載荷的轉(zhuǎn)矩，N.m； AS—電動(dòng)機(jī)平均起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，見(jiàn)表4-6，AS=(1.5~1.8) Mn—電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩，N.m； J--機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，kg.m2 J=k(J1+J2)+PQD2/4ga2 i2 =1.15×(0.825+0.022+0.022+2)+×0.6482 / (2×4×9.8×32×31.52×0.876)=3.41 kg.m2 J1—電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，kg.m2 ，J1 =0.825 N.m 查資料：《起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算》（胡宗武、顧迪編著，P525） J2—電動(dòng)機(jī)軸上制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，kg.m2 ，聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=（0.022+0.022）

18、kg.m2 ，制動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J=2 kg.m2 K—其他傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算到電動(dòng)機(jī)軸上的影響系數(shù)，k=1.05-1.8； MN = PQ D/2ia = x0.648/(2x2x3x31.5x0.876)=314.5N.m 所以： tq=n?J/[9.55(Mdq-MN)]=715×3.41/[9.55×(440.8-314.5)]=2.04 s aq= Vq'/ tq =0.26/2.04=0.13 m/s2 查表4-7，P118，通用橋式起重機(jī)和通用門式起重機(jī)：tq=0.7-0.3 s, aq=0.01-0.15 m/s2 所以起動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算合格。 2）電

19、動(dòng)機(jī)過(guò)載驗(yàn)算 PN =22kw ≥ Hmm PQVq'1000η =(2.5/3.1)xx0.26/(2x1000x0.876)=19.2 kw 7 PN ---電動(dòng)機(jī)的額定功率，kw；m—相對(duì)于PN時(shí)的電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)； H--系數(shù)：繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)-10%，H=2.5； m—電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)； 所以，過(guò)載驗(yàn)算合格。 3） 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱驗(yàn)算 （1） 吊鉤橋式起重機(jī)參考表4-8，取JC=60%，JC'=40%，CZ=300kw,G=G2 =0.8,查表4-4，P114. （2） 查電動(dòng)機(jī)目錄，選用的電機(jī)為：YZR 225M-6電動(dòng)機(jī)，在JC=6

20、0%，CZ=300時(shí)，允許的輸出功率Pn=23.1kw （3） 電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)平均功率 Ps=GPQ Vq'/1000 η=0.8××0.26/(2×1000×0.876)=19.08KW <23.1KW G—穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，見(jiàn)4-4，p114,G=G2 = 0.8 所以，發(fā)熱驗(yàn)算合格。 8.制動(dòng)器的選擇 1）穩(wěn)定下降額定載荷時(shí)作用在制動(dòng)輪軸上的轉(zhuǎn)矩 Mj'= PQDηQ-Z2aiQ-Z=×0.648×0.876/(2×3×2×31.5)=241.4N.m 式中：PQ—額定起升載荷，N； ηQ-Z—額定起升載荷到制動(dòng)輪軸的機(jī)械效率； iQ-Z --制動(dòng)

21、軸到卷筒軸的總傳動(dòng)比； 2)制動(dòng)輪軸上的計(jì)算制動(dòng)轉(zhuǎn)矩 Mz=Kz×Mj'=1.75× 241.4=422.5N.m 式中：Kz—制動(dòng)安全系數(shù)，見(jiàn)表4-9，p120,重要起升機(jī)構(gòu)M6-M8，Kz>=1.75,取Kz=1.75 3)選制動(dòng)器： 根據(jù)制動(dòng)力矩Mz,查制動(dòng)器產(chǎn)品目錄，選擇電力液壓塊式制動(dòng)器YWZ9-250/50兩臺(tái)，制動(dòng)器YWZ9-250/T500,配液壓推桿YTD5-500/60，制動(dòng)力矩Mz=315-500N.m 4)制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 tz=n'?J'/9.55(Mz-Mj')=1.1×715×3.5/[9.55×(422-241.4)]= 1.6

22、S 式中：n'--滿載下降且制動(dòng)器投入有效轉(zhuǎn)矩時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min；取n'=1.1； Mz—機(jī)械式制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，N.m； 8 Mj'--穩(wěn)態(tài)下降額定載荷時(shí)作用在制動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)矩N.m J'--機(jī)械總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，kg.m J'=K(J1+J2)i2d-z ηd-Z +PQD2ηQ-Z4ga2i2t-z =1.15×(0.825+0.022×2+2)+ ×0.6482 × 0.876/(2×4×9.8×9×31.52)=3.5 kg.m2 K—其他傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量折算到電動(dòng)機(jī)軸上的影響系數(shù)，K=1.0

23、5-1.2； id-z—電動(dòng)機(jī)軸至制動(dòng)輪軸的傳動(dòng)比； ηd-Z—電動(dòng)機(jī)軸到制動(dòng)輪軸的傳動(dòng)效率； it-z—卷筒軸到制動(dòng)輪軸的傳動(dòng)比； ηQ-Z—額定起升載荷至制動(dòng)輪軸的傳動(dòng)效率； 平均制動(dòng)加速度： az = Vq''/tz = 1.1×0.26/1.6=0.15 m/s2 az—制動(dòng)平均減速度，m/s2 ； Vq''--滿載下降且制動(dòng)器開(kāi)始有效制動(dòng)時(shí)的下降速度，Vq''=1.1 Vq'，查表4-7，通用橋式起重機(jī)az=0.01-0.15 m/s2 ，tz=0.7-3s. 所以，制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算基本合格。 二． 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算 經(jīng)比較過(guò)后，確定采用如圖所示的傳動(dòng)方

24、案 1） 選擇車輪及軌道并驗(yàn)算其強(qiáng)度 車輪最大輪壓：小車估計(jì)質(zhì)量取GXC =6t=6000kg,假定輪壓均布 圖二 9 Pmax=14(Q+GXC)= 14×(16000+6000)=5500kg=N 車輪最小輪壓Pmin=14 GXC =14×6000=15000kg=14700N 初選車輪，有附表17可知（陳道南設(shè)計(jì)手冊(cè)），當(dāng)運(yùn)行速度<60m/min,Q/Gxc=16000/6000=2.67>1.6,工作級(jí)別為中級(jí)時(shí)，車輪直徑Dc=350mm,軌道型號(hào)為18kg/m(p18)的許用輪壓為3.49t>Pmax=

25、3.5t.直徑系列為Dc=250、315、400、500、620mm,故初選車輪直徑Dc=315mm,根據(jù)以上結(jié)果，選定直徑Dc=315mm的單輪緣車輪，標(biāo)記為：車輪 DYL-315 GB4628-84 材料：ZG340-640 2)運(yùn)行阻力計(jì)算 （1）摩擦阻力矩 Mm=(Q+GXC)(k+μd/2)β 查表19，由Dc=350mm車輪組的軸承型號(hào)為7518，據(jù)此選Dc=315mm,車輪組 軸承亦為7518。軸承內(nèi)徑和外徑的平均值d=(90+160)/2=125mm,由[1]表7-1~表7-3查得滾動(dòng)摩擦系數(shù)k=0.005,軸承摩擦系數(shù)μ=0.02，附加阻力系數(shù)β=2.0，代入上

26、式得滿載時(shí)運(yùn)行阻力矩: Mm(Q=Q)=(16000+6000)(0.0005+0.02×0.125/2) ×2=77kg.m=770N 運(yùn)行摩擦阻力：Pm(Q=Q)= Mm(Q=Q)/(Dc/2)=770×2/0.315=4888.9N 當(dāng)無(wú)載時(shí)： Mm(Q=0)=Gx(k+μd/2) β=6000(0.0005+0.02×0.125/2) ×2=21kg.m=210N Pm(Q=0)= Mm(Q=0)/(Dc/2)=210×2/0.315=1333.3N 3)選電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)靜功率 ： Nj =PjVc/1000 ηm= Pm(Q=Q)Vc/1000 ηm=4888.9 ×

27、45/ (1000×60×0.9×1)=4.1kw 式中：Pj= Pm(Q=Q)—滿載時(shí)靜阻力； η=0.9—機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率； m=1—驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù) 4）驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件 初選電動(dòng)機(jī)功率： 10 N=kd Nj=1.15×4.1=4.7kw 式中：kd –電動(dòng)機(jī)功率增大系數(shù)，由[1]中表7-6查得，kd=1.15 由附表10-1，P277，選用YZR 160 L,nx=9.0kw,n1=694r/min 等效功率： Nx=kγNj=0.75×1.12×4.1=3.44

28、kw 式中：k—工作級(jí)別系數(shù)，由表[1]查得，當(dāng)JC=25%時(shí)，k=0.75； Γ—由[1]表6-5查得tq/t0=0.2,查圖6-6得γ=1.12 Nx

29、態(tài)運(yùn)行阻力； Pg—運(yùn)行起動(dòng)時(shí)的慣性阻力，N Pg= (PQ+PG)ay/g=1.1x(+58800)x0.25/9.8=6160N --機(jī)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力增大系數(shù)，=1.1-1.3； ay—運(yùn)行機(jī)構(gòu)平均加速度，見(jiàn)表5-10，t=4s, ay=0.25m/s2 (4)選減速器：根據(jù)減速器的輸入功率PN=9.2kw,傳動(dòng)比為16，減速器高速軸的轉(zhuǎn)速為694r/min,JC=25%,選擇減速器為 QJR-D 200，輸出轉(zhuǎn)矩為2650N.m,ic= 16,PN=9.7kw,d2=32mm,l2=80mm

30、 11 圖 三 a)采用齒式聯(lián)軸器連接的卷筒部件 1— 卷筒；2—連接盤；3—卷筒軸；4---軸承 圖 四 圖 五 課本圖10-13 d)卷筒輪轂 繩端固定裝置 17 設(shè)計(jì)小結(jié)

31、 此設(shè)計(jì)方案用于中小型起重量的橋式起重機(jī)，單吊鉤，設(shè)計(jì)內(nèi)容較詳細(xì)，規(guī)劃基本合理，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)查相關(guān)資料的表格得到。步驟完整有序。 此方案的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝和拆卸方便，工作可靠，便于檢查，所畫(huà)圖易懂，方案內(nèi)容詳細(xì)，規(guī)劃合理，完整有序。 缺點(diǎn)是：所占的空間位置較大，尺寸選擇上有些偏差，標(biāo)注不夠完整，卷筒裝置不能用于多層卷繞。由于時(shí)間緊迫，編寫的說(shuō)明書(shū)一部分為打印，一部分手寫，欠美觀。 設(shè)計(jì)心得體會(huì)： 該設(shè)計(jì)工作量很大，時(shí)間緊迫，計(jì)算量多，繪圖較多，有一定的難度和挑戰(zhàn)性。本次設(shè)計(jì)過(guò)程是艱辛的，但結(jié)果是甜蜜的，大有收獲，讓我受益匪淺，通過(guò)本次的學(xué)習(xí)和親自體驗(yàn)做設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西，熟悉和

32、掌握了做設(shè)計(jì)的方法和步驟，同時(shí)還體會(huì)到做設(shè)計(jì)的艱辛和收獲的快樂(lè)！也學(xué)到了做事要認(rèn)真，嚴(yán)謹(jǐn)。更重要的是是我更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，熟悉了CAD繪圖，掌握更多的技巧和方法，更加喜歡本專業(yè)。我們應(yīng)該更加努力學(xué)習(xí)，掌握更多的設(shè)計(jì)和專業(yè)理論與實(shí)踐知識(shí)，強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)，不斷提升自己的綜合能力。 參考資料 1.《港口起重機(jī)械（第二版）》，李谷音 主編，常紅 主審，人民交通出版社； 2.《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)（修訂版）》，北京科技大學(xué) 陳道南 盛漢中 主編，冶金工業(yè)出版社； 3.《起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算》—遵循國(guó)際《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》的計(jì)算法，胡宗武 顧迪民 編著，北京科學(xué)技術(shù)出版社；

33、 23 橋式起重機(jī)械課程設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師：湯 文 生 班級(jí)： 2007級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)1班 學(xué)生：周 鳳 玲 學(xué)號(hào)： 2010年7月14號(hào)

34、 24 1、課程設(shè)計(jì)目的和要求 1.1設(shè)計(jì)的目的： 《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》是現(xiàn)代港口設(shè)備與自動(dòng)化計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生進(jìn)行的全面的技術(shù)設(shè)計(jì)訓(xùn)練。 1.2課程設(shè)計(jì)的要求： 通過(guò)起重機(jī)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生掌握橋式起重機(jī)起重小車機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和步驟；使學(xué)生對(duì)起升機(jī)構(gòu)及小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、工作原理、安裝要求等有進(jìn)一步地了解；培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力；培養(yǎng)學(xué)生具有熟練地查閱各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、使用設(shè)計(jì)手冊(cè)和設(shè)計(jì)資料等的能力。 2、設(shè)計(jì)題目 起重量：16t 跨度：13.5 工作級(jí)別A7 起升高度12m 起升速度16m

35、/min 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M6小車運(yùn)行速度45m/min 大車運(yùn)行速度：110m/min大車運(yùn)行傳動(dòng)方式：分別傳動(dòng) 橋架主梁型式:箱型梁 估計(jì)質(zhì)量：小車：6t 起重機(jī)：23.7t 25 目錄 一、起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算 1、確定起升機(jī)構(gòu)的布置方案和傳動(dòng)方案………………………………1 2、鋼絲繩選擇 確定起升滑輪倍率………………………………………………………1 鋼絲繩最大工作靜力……………………………………………………1 傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖……………………………………………………………2 鋼絲繩……

36、………………………………………………………………3 3、滑輪和卷筒尺寸、卷筒轉(zhuǎn)速計(jì)算 滑輪………………………………………………………………………3 卷筒繩槽尺寸……………………………………………………………4 卷筒同長(zhǎng)度………………………………………………………………4 卷筒壁厚與強(qiáng)度計(jì)算……………………………………………………4 卷筒轉(zhuǎn)速…………………………………………………………………4 4、選用電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)起升功率……………………………………………………5 初選電動(dòng)機(jī)………………………………………………………………5 5、減速器選擇 計(jì)算傳動(dòng)比……………………

37、…………………………………………5 QJ型減速器選用 ………………………………………………………5 減速器驗(yàn)算………………………………………………………………5 6、實(shí)際起升速度計(jì)算 26 實(shí)際起升速度……………………………………………………………6 實(shí)際起升速度滿足的條件………………………………………………6 7、聯(lián)軸器 高速軸……………………………………………………………………6 低速軸……………………………………………………………………6 8、電動(dòng)機(jī)驗(yàn)算

38、 起動(dòng)時(shí)間…………………………………………………………………7 電動(dòng)機(jī)過(guò)載運(yùn)算…………………………………………………………7 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱驗(yàn)算…………………………………………………………7 9、制動(dòng)器的選擇 穩(wěn)態(tài)下額定載荷時(shí)作用在制動(dòng)輪軸上的轉(zhuǎn)速…………………………7 制動(dòng)輪軸上的計(jì)算制動(dòng)轉(zhuǎn)矩……………………………………………7 制動(dòng)器……………………………………………………………………7 制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算……………………………………………………………7 二、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算 1、確定機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案……………………………………………………8 2、選擇車輪與軌道并驗(yàn)算其強(qiáng)度 初選

39、車輪…………………………………………………………………8 強(qiáng)度校核…………………………………………………………………8 3、運(yùn)行阻力計(jì)算 摩擦阻力矩………………………………………………………………9 4、初選電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)靜功率……………………………………………………………9 初選電動(dòng)機(jī)…………………………………………………………… 10 5、驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件………………………………………………10 6、選擇減速器 車輪轉(zhuǎn)速……………………………………………………………… 11 機(jī)構(gòu)

40、傳動(dòng)比…………………………………………………………… 11 初選減速器…………………………………………………………… 11 7、驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率 實(shí)際運(yùn)行速度………………………………………………………… 12 實(shí)際所需電動(dòng)機(jī)等效功率…………………………………………… 12 8、驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間 滿載起動(dòng)時(shí)間 …………………………………………………………12 無(wú)載起動(dòng)時(shí)間 …………………………………………………………12 9、按起動(dòng)工況校核減速器傳遞的功率………………………………13 10、驗(yàn)算起動(dòng)不打滑條件 ……………………………………………13 11、選擇制動(dòng)器……

41、……………………………………………………13 12、選擇高速軸聯(lián)軸器及制動(dòng)輪………………………………………14 13.、選擇低速軸聯(lián)軸器 ………………………………………………14 14、驗(yàn)算低速軸浮動(dòng)軸強(qiáng)度……………………………………………14 疲勞驗(yàn)算 ………………………………………………………………14 強(qiáng)度驗(yàn)算 ………………………………………………………………14 三、零件設(shè)計(jì) 1、卷筒組的設(shè)計(jì)計(jì)算…………………………………………………16 2、卷筒軸……

42、…………………………………………………………15 3、卷筒心軸計(jì)算………………………………………………………16 支座反力 ………………………………………………………………16 疲勞計(jì)算 ………………………………………………………………16 壓板固定裝置等構(gòu)造圖……………………………………………… 17 靜強(qiáng)度計(jì)算 ……………………………………………………………18 4、選擇軸承 左端軸承 ………………………………………………………………18 右端軸承 ………………………………………………………………18 5、繩端固定裝置計(jì)算…………………………………………………19 四、

43、吊鉤裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 1、確定吊鉤裝置構(gòu)造方案……………………………………………19 2、選擇及驗(yàn)算吊鉤 吊鉤軸頸螺紋 …………………………………………………………19 吊鉤軸頸螺紋處拉伸應(yīng)力 ……………………………………………19 計(jì)算截面上的最大拉伸應(yīng)力 …………………………………………19 3、確定吊鉤螺母尺寸 螺母最小工作高度 ……………………………………………………20 螺母外徑 ………………………………………………………………20 4、止推軸承選擇………………………………………………………20

44、 5、吊鉤橫軸的計(jì)算……………………………………………………20 6、滑輪軸計(jì)算…………………………………………………………21 7、拉板的強(qiáng)度驗(yàn)算……………………………………………………21 8、滑輪軸承的選擇……………………………………………………21 五、設(shè)計(jì)小結(jié)…………………………………………………………..23 六、參考資料……………………………………………………………23 七、卷筒組裝配圖、吊鉤裝置裝配圖；卷筒零件圖、卷筒軸零件圖 ………………………………………………………………………….24 專心---專注---專業(yè)