畢業(yè)論文終稿-16T、跨度16.5m橋式起重機小車運行機構(gòu)設(shè)計[購買贈送配套CAD圖紙 論文答辯優(yōu)秀]

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需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯摘 要起重機械是一種以間歇作業(yè)方式對物料進行起升、下降和水平移動的搬運機械。起重機械的作業(yè)通常帶有重復(fù)循環(huán)的性質(zhì)，一個完整的作業(yè)循環(huán)一般包括取物、起升、平移、下降、卸載等環(huán)節(jié)。經(jīng)常起動、制動、正反向運動是起重機械的基本特點。橋式起重機小車運行機構(gòu)是由減速器、電動機、車輪組、制動器、傳動軸以及其他附件所組成。本次設(shè)計主要針對橋式起重機小車運行機構(gòu)進行設(shè)計。首先，通過對橋式起重機小車運行機構(gòu)結(jié)構(gòu)及原理進行分析，在此分析基礎(chǔ)上提出了總體結(jié)構(gòu)方案；接著，對主要技術(shù)參數(shù)進行了計算選擇；然后，對各主要零部件進行了設(shè)計與校核；最后，通過 AutoCAD 制圖軟件繪制了橋式起重機小車運行機構(gòu)裝配圖及主要零部件圖。通過本次設(shè)計，鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識，如：機械原理、機械設(shè)計、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機械制圖等；掌握了普通機械產(chǎn)品的設(shè)計方法并能夠熟練使用 AutoCAD 制圖軟件，對今后的工作于生活具有極大意義。關(guān)鍵詞：橋式起重機，小車，運行機構(gòu)，設(shè)計需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯AbstractVermicelli dough mixing machine in food processing to modulation of the extremely high viscosity of the vermicelli dough, structure type and vertical eggbeater similar, just drive device is simple to use. Mainly by the mixer, mixing vessel, transmission device, frame, container turnover mechanism etc.This design mainly aims at the vermicelli dough mixer design. First of all, through the vermicelli dough mixing machine structure and principle analysis, this analysis is proposed based on the overall structure of the program; then, the main technical parameters were calculated to select; then, of the main parts were designed and checked. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn pasta dough mixing machine assembly and major parts of the map. Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance. Key words: noodles, dough mixing machine, mixer, worm需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯目 錄摘 要 ......................................................................................................................................IAbstract ................................................................................................................................II第一章 緒 論 ........................................................................................................................11.1 選題背景及意義 .......................................................................................................11.2 橋式起重機的研究現(xiàn)狀 ...........................................................................................11.3 橋式起重機的介紹 ...................................................................................................21.3.1 橋式起重機的分類 .........................................................................................21.3.2 橋式起重機的組成和特點 .............................................................................51.3.3 橋式起重機小車 .............................................................................................5第二章 設(shè)計方案 ..................................................................................................................92.1 設(shè)計要求 ...................................................................................................................92.2 小車運行機構(gòu)的方案設(shè)計 .....................................................................................102.2.1 帶有開式齒輪傳動的方案 ...........................................................................102.2.2 全為閉式齒輪的傳動方案 ...........................................................................102.2.3 最終方案確定 ...............................................................................................12第三章 小車運行機構(gòu)的設(shè)計 ............................................................................................143.1 車輪、軌道選擇與校核 .........................................................................................143.1.1 疲勞計算 ......................................................................................................143.1.2 強度校合 ......................................................................................................153.1.3 運行阻力的計算 ...........................................................................................163.2 電動機的選用 ........................................................................................................163.2.1 電動機選用 ..................................................................................................163.2.2 驗算電動機發(fā)熱條件 ..................................................................................173.3 減速器的計算與設(shè)計 ............................................................................................173.3.1 減速器設(shè)計 ..................................................................................................173.3.2 減速器各軸的傳遞功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩 ......................................................183.3.3 高速級齒輪的計算 ......................................................................................19需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯3.3.4 中速級齒輪的計算 ......................................................................................233.3.5 低速級齒輪的計算 ......................................................................................283.3.6 齒輪的結(jié)構(gòu)形式 ..........................................................................................323.3.7 減速器箱體及其附件 ..................................................................................323.3.8 減速器附件設(shè)計 ...........................................................................................333.4 校核計算 .................................................................................................................343.4.1 運行速度和實際所需功率 ...........................................................................343.4.2 驗算起動條件 ...............................................................................................343.4.3 按起動工況校核減速器功率 .......................................................................353.4.4 起動不打滑條件 ...........................................................................................363.5 制動輪的設(shè)計 ........................................................................................................363.6 聯(lián)軸器及制動器選擇 ............................................................................................373.6.1 高速軸聯(lián)軸器及制動器 ...............................................................................373.6.2 低速軸聯(lián)軸器的選用 ...................................................................................383.7 驗算低速浮動軸強度 ............................................................................................383.7.1 疲勞驗算 ......................................................................................................383.7.2 靜強度計算 ................................................................................................39第四章 小車車架的設(shè)計 ....................................................................................................414.1 小車架結(jié)構(gòu)及型式選擇 .........................................................................................414.2 箱形梁的校核 ........................................................................................................424.2.1 橫梁的強度計算 ..........................................................................................424.2.2 縱梁的扭轉(zhuǎn)計算 ..........................................................................................44結(jié) 論 ....................................................................................................................................46參考文獻 ..............................................................................................................................47致 謝 ....................................................................................................................................48附錄： ..................................................................................................................................49需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第一章 緒 論1.1選題背景及意義起重機械用來對物料作起重、運輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機械設(shè)備，它可以完成靠人力無法完成的物料搬運工作，減輕人們的體力勞動，提高勞動生產(chǎn)率，在工廠、礦山、車站、港口、建筑工地、倉庫、水電站等多個領(lǐng)域部門中得到了廣泛的使用，隨著生產(chǎn)規(guī)模的日益擴大，特別是現(xiàn)代化、專業(yè)化的要求，各種專門用途的起重機相繼產(chǎn)生，在許多重要的部門中，它不僅是生產(chǎn)過程中的輔助機械，而且已成為生產(chǎn)流水作業(yè)線上不可缺少的重要機械設(shè)備，它的發(fā)展對國民經(jīng)濟建設(shè)起著積極的促進作用。起重機械是起升，搬運物料及產(chǎn)品的機械工具。起重機械對于提高工程機械各生產(chǎn)部門的機械化，縮短生產(chǎn)周期和降低生產(chǎn)成本，起著非常重要的作用在高層建筑、冶金、華工及電站等的建設(shè)施工中，需要吊裝和搬運的工程量日益增多，其中不少組合件的吊裝和搬運重量達幾百噸。因此必須選用一些大型起重機進行吊裝工作。通常采用的大型起重機有龍門起重機、門座式起重機、塔式起重需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯機、履帶起重機、輪式起重機以及在廠房內(nèi)裝置的橋式起重機等。在道路，橋梁和水利電力等建設(shè)施工中，起重機的使用范圍更是極為廣泛。無論是裝卸設(shè)備器材，吊裝廠房構(gòu)件，安裝電站設(shè)備，吊運澆注混凝土、模板，開挖廢渣及其他建筑材料等，均須使用起重機械。尤其是水電工程施工，不但工程規(guī)模浩大，而且地理條件特殊，施工季節(jié)性強、工程本身又很復(fù)雜，需要吊裝搬運的設(shè)備、建筑材料量大品種多，所需要的起重機數(shù)量和種類就更多。在電站廠房及水工建筑物上也安裝各種類型的起重機，供檢修機組、起閉雜們及起吊攔污柵之用。在這些起重機中，橋式起重機是生產(chǎn)批量最大，材料消耗最多的一種。由于這種起重機行駛在高空，作業(yè)范圍能掃過整個廠房的建筑面積，因而受到用戶的歡迎，得到很大的發(fā)展。1.2橋式起重機的研究現(xiàn)狀目前，在工程起重機械領(lǐng)域，歐洲、美國和日本處于領(lǐng)先地位。歐洲作為工程起重機的發(fā)源地，輪式起重機生產(chǎn)技術(shù)水平最高。該地區(qū)的工程起重機械業(yè)主要生產(chǎn)全地面起重機、履帶式起重機和緊湊型輪胎起重機，也生產(chǎn)少量汽車起重機。其中，全路面起重機、履帶起重機以中大噸位為主；緊湊型輪胎起重機則以小噸位為主；汽車起重機一般為通用底盤組裝全地面上車，即以改裝為主。其產(chǎn)品技術(shù)先進、性能高、可靠性高，產(chǎn)品銷往全球。美國工程起重機行業(yè)的技術(shù)水平相對落后于歐洲。不過近年來，美國工程起重機械業(yè)通過收購和合并手段，得以蓬勃發(fā)展。目前該地區(qū)主要生產(chǎn)輪胎起重機、履帶式起重機、全路面起重機和汽車起重機。主要生產(chǎn)企業(yè)為馬尼托瓦克公司，特點是技術(shù)較先進、性能較高、可靠性能高，其中汽車底盤技術(shù)和全路面技術(shù)領(lǐng)先于歐洲，產(chǎn)品主要銷往美洲地區(qū)和亞太地區(qū)。日本作為二戰(zhàn)后崛起的經(jīng)濟強國，輪式起重機開發(fā)生產(chǎn)雖然起步較晚（起步于20 世紀(jì) 70 年代） ，但是發(fā)展速度很快，很受亞太市場歡迎。此外，日本還通過收購手段更新生產(chǎn)技術(shù)。如日本多田野通過收購德國法恩底盤公司，發(fā)展全路面技術(shù)。日本工程起重機械業(yè)主要生產(chǎn)汽車起重機、履帶起重機、越野輪胎起重機和全路面起重機。其中，越野輪胎起重機的產(chǎn)量最大，汽車起重機的產(chǎn)量次之，呈減少趨勢，全路面起重機的產(chǎn)量最少，呈上升趨勢。主要生產(chǎn)企業(yè)包括多田野、加藤、神鋼、日立和小松等。產(chǎn)品特點是技術(shù)水平和性能較高，但可靠性落后于歐美。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快，生產(chǎn)和生活各個領(lǐng)域的建設(shè)規(guī)模的逐年擴大，也促進了施工機械化程度的迅速提高。先進的施工機械已成為加快施工速度，保證工程質(zhì)量和降低成本的物質(zhì)保證。起重機行業(yè)也因此得到了很大的發(fā)展。為促進社會主義建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，提高勞動生產(chǎn)率，充分發(fā)揮其中運輸機械的作用是具有重要意義的。1.3橋式起重機的介紹1.3.1橋式起重機的分類（1）通用橋式起重機通用橋式起重機是指在一般環(huán)境中工作的普通用途的橋式起重機。以下類型的起重機都屬于通用橋式起重機。①通用吊鉤橋式起重機通用吊鉤橋式起重機由金屬結(jié)構(gòu)、大車運行機構(gòu)、小車運行機構(gòu)、起升機構(gòu)、電器及控制系統(tǒng)及司機室組成。取物裝置為吊鉤。額定起重量為 10t 以下的多為 1個起升機構(gòu)；16t 以上的則多為主、副兩個起升機構(gòu)。這類起重機能在大多數(shù)作業(yè)環(huán)境中裝卸和搬運物料及設(shè)備。②電磁橋式起重機電磁橋式起重機的基本構(gòu)造與吊鉤橋式起重機相同，不同的是吊鉤上掛 1 個直流起重電磁鐵，用來吊運具有導(dǎo)磁性的黑色金屬及其制品。通常是經(jīng)過設(shè)在橋架走臺上電動發(fā)電機組或裝在司機室內(nèi)的可控硅直流箱將交流電源變?yōu)橹绷麟娫矗缓笤偻ㄟ^設(shè)在小車架上的專用電纜卷筒，將直流電源用撓性電纜送到起重電磁鐵上。③抓斗橋式起重機抓斗橋式起重機的裝置為抓斗，以鋼絲繩分別連接抓斗起升、起升機構(gòu)、開閉機構(gòu)。主要用于散貨、廢舊鋼鐵、木材等的裝卸、吊運作業(yè)。這種起重機除了起升閉合機構(gòu)以外，其結(jié)構(gòu)部件等與通用吊鉤橋式起重機相同。④兩用橋式起重機兩用橋式起重機有 3 種類型：抓斗吊鉤橋式起重機、電磁吊鉤橋式起重機和抓斗電磁橋式起重機。其特點是在 1 臺小車上設(shè)有兩套各處獨立的起升機構(gòu)，一套為抓斗用，一套為吊鉤用(或一套為電磁吸盤用一套為吊鉤用，或一套為抓斗用一套為電磁吸盤用)。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯⑤三用橋式起重機三用橋式起重機是一種多用的起重機。其基本構(gòu)造與電磁橋式起重機相同。根據(jù)需要可以用吊鉤吊運重物，也可以在吊鉤上掛 1 個馬達抓斗裝卸物料，還可以把抓斗卸下來再掛上電磁盤吊運黑色金屬，故稱為三用橋式起重機。⑥雙小車橋式起重機這種起重機與吊鉤橋式起重機基本相同，只是在橋架上裝有 2 臺起重量相同的小車。這種機型用于吊運與裝卸長形物件。（2）專用橋式起重機①冶金橋式起重機冶金橋式起重機根據(jù)用途可以劃分為不同的類型，主要結(jié)構(gòu)基本與通用吊鉤橋式起重機相同，取物裝置多為專用。主要用于冶金車間的吊運作業(yè)，其起重量很大，最大的可達到數(shù)百噸。②絕緣吊鉤橋式起重機這種起重機結(jié)構(gòu)形式與通用吊鉤橋式起重機基本相同。但是為了防止工作過程中帶電設(shè)備的電流可經(jīng)過被吊物傳到起重機上，危及司機安全，故要求在吊鉤組、小車架、小車輪上設(shè)置 3 道絕緣裝置。主要用于冶煉鋁、鎂的工廠。③防爆吊鉤橋式起重機這種起重機的結(jié)構(gòu)形式與通用吊鉤橋式起重機基本相同。但是所用的整套電氣設(shè)置具有防爆性能。與鋼軌接觸的運行車輪要采用不易產(chǎn)生摩擦火花的材料制作，以防止在起重機使用中產(chǎn)生火花引起爆炸或燃燒事故。主要用于具有易燃易爆物的車間、庫房或其他場所。目前產(chǎn)品規(guī)格較多。（3）電動葫蘆型橋式起重機其特點是橋式起重機的起重小車用自行式電動葫蘆代替，或者用固定式電動葫蘆作起重小車的起升機構(gòu)，小車運行、大車運行等機構(gòu)的傳動裝置也盡量與電動葫蘆部件通用化。因此，與上述通用橋式起重機相比，電動葫蘆型橋式起重機雖然一般起重量較小、工作速度較慢、工作級別較低，但其自重輕、能耗較小、易采用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品電動葫蘆配套，而且對廠房等建筑物的壓力較小，建筑和使用經(jīng)濟性都較好。①電動梁式起重機需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯其特點是用自行式電動葫蘆替代通用橋式起重機的起重小車，用電動葫蘆的運行小車在單根主梁的工字鋼下突緣上運行，跨度小時直接用工字鋼作主梁，跨度大時可在主梁工字鋼的上面再作水平加強，形成的組合斷面主梁。其主梁可以是單根主梁，也可以是兩根主梁，其橋架可以是像通用橋式起重機那樣通過運行裝置直接支撐在高架軌道上，也可以通過運行裝置懸掛在房頂下面的架空軌道上。②電動葫蘆橋式起重機其特點是采用固定式電動葫蘆裝在小車上作起升機構(gòu)，小車運行機構(gòu)也多采用電動葫蘆零部件作成簡單的構(gòu)造形式，小車也極為簡便輕巧，其整體高度小，小車及橋架自重輕、重心低、有很廣泛的使用適應(yīng)性。 梁式起重機 堆垛起重機橋式起重機 橋 式 類 型 起 重 機通 用 橋 式 起 重 機和 堆 垛 起 重 機 冶 金 專 用 起 重 機加料起重機 料箱起重機 鑄造起重機 脫錠起重機 夾鉗起重機 揭蓋起重機 料耙起重機 鍛造起重機 淬火起重機 龍 門 橋 式 起 重機 和 裝 卸 橋龍門起重機 裝 卸橋 集裝箱裝卸橋通用龍門起重機 集裝箱龍門起重機 造船龍門起重機 電站龍門起重機 抓斗裝卸橋 橋式纜索起重機纜索起重機纜 索 起 重 機圖 1.1 橋式類型起重機的大致分類1.3.2橋式起重機的組成和特點取物裝置懸掛在可沿橋架運行的起重小車或運行式葫蘆上的起重機，稱為“橋架型起重機” 。橋架兩端通過運行裝置直接支撐在高架軌道上的橋架型起重機，稱為“橋式起重機” 。橋式起重機一般由裝有大車運行機構(gòu)的橋架、裝有起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)的起重小車、電氣設(shè)備、司機室等幾個大部分組成。外形像一個兩端支撐在平行的兩條架空軌道上平移運行的單跨平板橋。起升機構(gòu)用來垂直升降物品，起重小車用來帶著載荷作橫向運動；橋架和大車運行機構(gòu)用來將起重小車和物品作縱向移動。橋式起重機是使用最廣泛、擁有量最大的一種軌道運行式起重機，其額定起重量從幾噸到幾百噸。最基本的形式是通用吊鉤橋式起重機，其他形式的橋式起重機基本上都是在通用吊鉤橋式的基礎(chǔ)上派生發(fā)展出來的。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯1.3.3橋式起重機小車橋式起重機小車主要由起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架三部分組成；另外還有一些安全防護裝置。橋式起重機的小車（圖 2.3）主要具有下列特征：1）運行機構(gòu)由獨立的部件構(gòu)成。這些部件間選用聯(lián)軸器聯(lián)接起來。齒輪聯(lián)軸器補償了轉(zhuǎn)軸中心線的偏差和歪斜，這些偏差和歪斜是由于制造與安裝不精確，以及小車架變形而發(fā)生彼此位移所引起的。由于選用了分組的獨立部件，因此使機構(gòu)的裝拆方便。2）在設(shè)計機構(gòu)和小車架的時候，遵循通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的原則。這使零部件的互換性得到了保證，大大的降低了制造和使用維護起重機的費用，并使所需零件和部件的備品量縮減到最少。圖 1-1 橋式起重機小車構(gòu)造圖1-墊板；2-從動車輪組；3-主動車輪組；4- 減速器；5、6- 起升及運行機構(gòu)3）小車的車架用鋼板焊接而成。在車架上焊有墊板 1（圖 1-1） ，電動機、減速器、制動器和可拆卸的軸承等均安裝在墊板上。為了簡化車架的加工，墊板的加工面盡量布置在同一水平或垂直面上。4）運行機構(gòu)選用減速器式的傳動裝置，僅在起重量較大、傳動比高時，低速級才選用一級開式齒輪減速，而高速級仍選用減速器傳動。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯5）所有機構(gòu)中均選用滾動軸承。車輪和卷筒安裝在轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)動的心軸上。通常情況下，從動車輪安裝在轉(zhuǎn)動心軸上（帶有兩個角形軸承箱） 。而主動車輪安裝在獨立轉(zhuǎn)軸上（帶有兩個角形軸承箱） ，它與減速器的輸出軸端用聯(lián)軸器相連接。因此，車輪可與其軸承箱一同從軌道上推出。減速器（圖 1-1 中 4）也可單獨的拆裝。6）過去都選用短行程或長行程交流電磁鐵、彈簧上閘的瓦塊式制動器，而重墜上閘的長行程電磁鐵制動器幾乎不再使用。近年來趨向用制動性能良好的電動液壓推桿和電磁液壓推桿式制動器來取代上述制動器。要求制動平穩(wěn)和容易得到直流電源的地方，還可應(yīng)用直流電磁鐵制動器。為了使部件方便裝拆，通常，將齒輪聯(lián)軸器與制動輪做成一個部件（圖 1-2 中5） 。但根據(jù)機構(gòu)布置需要，也可以將制動輪作成獨立的零件來安裝（圖 1-2 中 6） 。7）制造起重機時，由于零件熱處理得到了廣泛的應(yīng)用，大大地提高了零件表面的耐磨性，延長了它們的使用壽命。8）為了簡化起重機機構(gòu)的維護工作，軸承的潤滑最好選用集中潤滑系統(tǒng)。起重小車除有運行機構(gòu)和小車架外，還必須有必要的安全保護裝置：如欄桿、限位開關(guān)、排障板、 、撞尺和緩沖器等。其具體要求分述如下：①欄桿和排障板：欄桿用于保護維修人員的操作安全。它設(shè)置在與小車軌道垂直的小車臺邊緣上。為便于小車維修人員上下，在小車的另外兩邊則不設(shè)欄桿。欄桿可用角鋼（L50）或鋼管制作，高度不低于 800mm。排障板裝在小車架端梁兩端的車輪外邊，用于推開小車軌道上可能有的障礙物，以利于小車運行。②限位開關(guān)：用于限制吊鉤和小車架極限位置。在起升機構(gòu)中，墜重式限位開關(guān)裝在小車平臺上卷筒的旁邊，用于限制吊鉤向上位置，使其不能碰到小車架上。如圖 1-2a 限位開關(guān)的盒體伸出一個短軸，軸上固定有帶重塊的杠桿 1，其另一端用鋼繩懸掛一個墜重 2 保持平衡。圖 1-2b 將墜重固定在一連桿 3 上，吊鉤組上升到極限位置時，撞上連桿使其繞一端固定鉸擺動并抬起固定其上的墜重，使開關(guān)動作，電動機斷電。后一種布置方式使限位開關(guān)在小車臺面上的位置選擇較為靈活些。墜重上裝有一個套環(huán) 3，此套環(huán)在起重鋼絲繩的一個分支外面，并不妨礙鋼絲繩上下移動。當(dāng)?shù)蹉^組上升到允許的最高位置時，固定在吊鉤組上的擋板 4 就將墜重 2 抬起，使懸掛它的鋼繩松弛，此時，杠桿 1 在另一端重塊作用下轉(zhuǎn)動約 30o，因此使需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯開關(guān)盒內(nèi)的電路觸點斷開，起升機構(gòu)電動機斷電停止，吊鉤組不再上升。由于接線關(guān)系，這時吊鉤組只能向下降方向運動。圖 1-2 起升和小車運行機構(gòu)的限位關(guān)系上述兩種布置方式所用的墜重作用式限位開關(guān)，這種裝置方式較為笨重。另一種限位開關(guān)為螺旋式限位開關(guān)，它安裝在卷筒軸的一端，利用絲桿和螺母的相對運動來控制電路的觸點閉合，限位開關(guān)就通過卷筒的旋轉(zhuǎn)間接地控制了吊鉤組上升的極限位置。無論是哪一種限位開關(guān)，吊鉤組上升的極限位置應(yīng)該與卷筒或定滑輪之間保持一定的距離。小車運行機構(gòu)的行程限位開關(guān)一共有兩個，它們安裝在起重機橋梁主梁的兩端，位于小車的一根軌道外側(cè)的主梁上蓋板上。在小車架相應(yīng)的端梁外側(cè)固定著一根用角鋼彎折的撞尺（圖 1-2b 中 6） 。當(dāng)小車運行至極限位置時，撞尺壓迫限位開關(guān)的搖柄轉(zhuǎn)動 30o，使開關(guān)盒內(nèi)的觸點斷開，運行機構(gòu)的電動機斷電，此時電動機只能作反向起動?？紤]到小車撞尺觸及限位開關(guān)使電機斷電并制動后，小車行程限位開關(guān)的位置要安裝適當(dāng)，小車還要走一段制動行程。因此，開關(guān)要安裝在小車緩沖器相碰的擋鐵前邊一段距離。③緩沖器與擋鐵：用于阻止小車越軌和減少其所受沖擊，吸收小車與擋鐵相撞時的動能。常用的小車緩沖器是安裝在小車架上（圖 1-2b 中 5） ，而擋鐵則裝在橋架主梁的兩端；有些則將緩沖器和擋鐵的位置反過來安裝。橋式起重機小車運行機構(gòu)構(gòu)成：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯橋式起重機小車運行機構(gòu)是由減速器、電動機、車輪組、制動器、傳動軸以及其他附件所組成。小車運行機構(gòu)的傳動方式分為兩種一種是減速器是小車車驅(qū)動輪之間的定位，另一種是一邊的減速器在車上。第一種小車傳動方式的優(yōu)點是小車兩邊的減速器輸出軸和傳動軸的扭矩是均勻的。第二種傳動方式的優(yōu)點是安裝和維護更方便，缺點是起動時有軌電車覺得扭曲現(xiàn)象。第二章 設(shè)計方案2.1設(shè)計要求本次起重機設(shè)計的主要參數(shù)要求如下：16T、跨度 16.5m，小車軌距 3m，起升高度 16m，工作級別 A5/A6，主起升速度(M5) 8m/min，大車運行速度(M5) 63m/min，小車運行速度(M5) 32m/min，最大輪壓 160kN，參考鋼軌 P43。設(shè)計小車的基本原則和要求:在設(shè)計橋式起重機小車時，必須力求滿足以下幾方面的要求：1)整合起重機與廠房建筑物的配合，以及小車與橋架的配合要適當(dāng)。小車與橋架購互相配合，主要在于：小車軌炬(車輪中心平面間的水平距離)和橋架上的小車軌炬應(yīng)相同；其次在于：小車上的緩沖器與橋架上的擋鐵位置要配合好，小車上的撞尺尺和橋架上的行程限位開關(guān)要配合恰當(dāng)。小車的平面布置愈緊湊，小車愈能跑到靠近橋架的兩端，起重機工作范圍也就愈大。小車的高度小，相應(yīng)地可使起重機的高度減小，從而降低 f 廠房建筑物的高度。2)小車上機構(gòu)的布置及同一機構(gòu)中各零部件間的配合要求適當(dāng)。起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)在小車平面上的布置要合理，二者之間的炬寓不應(yīng)太小，否則維修不便，需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯或造成小車架難以設(shè)計；但也不應(yīng)太大，否則小車就不緊湊。3)小車車輪的輪壓分布要求均勻。如能滿足這個要求，則可以獲得最小的車輪、軸及軸承箱的尺寸，并且使起重機橋架主梁上受到均勻的載荷。一般最大輪壓不吵過平均輪壓的 20%。4)小車架上的機構(gòu)與小車架配合要適當(dāng)。為使小車上的起升、運行機構(gòu)與小車架配合得好，要求二者之間的配合尺寸相符；聯(lián)接零件選擇適當(dāng)和安裝方便。在設(shè)計原則上，要以機構(gòu)為主，盡量用小車架去配合機構(gòu)；同時機構(gòu)的布置也要盡量使鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計制造方便。因為小車架是為了安置與支承起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)的，所以小車架要按照起升和運行機構(gòu)的要求設(shè)計，但在不影響機構(gòu)工作的條件下，機構(gòu)的布置也應(yīng)配合小車架的設(shè)計，使其構(gòu)造簡單、合理和便于制造。5)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)零部件，以提高設(shè)計與制造的工作效率，降低生產(chǎn)成本。6)小車各部分的設(shè)計應(yīng)考慮制造、安裝和維護檢修方便，盡可能保證各部件拆下修理時而不需移動鄰近的部件。以上所述，機械與建筑物的配合、機構(gòu)與小車架的配合、機構(gòu)的布置以及制造安裝與維修等方面的要求，不僅是設(shè)計小車的基本要求，也是設(shè)計其它機械的基本要求。至于輪壓分布要求均勻，則是設(shè)計起重機小車的特殊要求，應(yīng)予以充分注意。2.2小車運行機構(gòu)的方案設(shè)計對于具有四個車輪其中半數(shù)為主動輪的小車運行機概其傳動方案可分為兩大區(qū)：即帶有開式齒輪傳動的和全部為閉式齒輪傳動的。2.2.1帶有開式齒輪傳動的方案在這種方案的運行機構(gòu)中，傳動的高速級封閉在箱殼內(nèi)用油浴潤滑，而低速級選用的是開式齒輪。圖 2.1a 中開式大齒輪做成齒圈式，分別用螺栓固定在兩個主動車輪的輪輻上，并與車輪一起繞固定的車輪心軸旋轉(zhuǎn)。這種傳動方案，經(jīng)實際使用證明，雖然在繁重工作的條件下也能滿足要求，具有足夠的可靠性，但車輪的裝拆檢修不便。圖 2.1b 所示傳動方案中的大齒輪與車輪裝在一根轉(zhuǎn)軸上。這種方案的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，可以很方便地檢修車輪與軸承。缺點是大齒輪的支點距離較大，影響齒輪的正常嚙合。在上述兩傳動方案中，由于開式齒輪、輪齒的磨損嚴重，因此，一般用途的橋需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯式起重機小車運行機構(gòu)，大多選用閉式齒輪傳動。圖 2.1 具有開式齒輪傳動的小車運行機構(gòu)1-電動機 2-制動器 3-聯(lián)軸器 4-減速器 5-開式齒輪 6-車輪2.2.2全為閉式齒輪的傳動方案全部為閉式齒輪傳動方案如圖 2.2 和圖 2.3 所示。這種方案的運行機構(gòu)由電動機1、制動器 2、ZSC 型立式減速器 3、車輪 4、半齒聯(lián)軸器 5、浮動軸 6 和全齒聯(lián)軸器7 等組成。在這些方案中，由于齒輪的維護保養(yǎng)條件好，齒輪傳動構(gòu)成獨立的減速器部件，因此機構(gòu)的裝拆分組性較好。圖 2.1a 和 b 為減速器裝在小車旁邊的型式。這種方案，安裝和維護減速器的工人可在橋架走臺上工作，較為安全便利；但缺點是減速器與靠近的一個車輪之間的把矩較大一—等于全部輸出扭矩，所需軸徑也較大。在方案 a 中，處在減速器與車輪驅(qū)動軸之間的聯(lián)軸器 8，由于間隔很小，難于選擇合適和可靠的結(jié)構(gòu)(例如過去曾選用的十字溝槽聯(lián)軸器，容易從構(gòu)榴過渡處出現(xiàn)裂紋而損壞)。在方案 b 中，車輪傳動軸為一根通軸，沒有聯(lián)軸器 5。兩個車輪懸臂支承在軸承的外側(cè)。因此結(jié)構(gòu)簡化，重量也相應(yīng)的減輕。同時，由于空出了軸承 7 的位置，減速器出軸與車輪軸之間的間隔增大，可以選用較長的齒輪聯(lián)軸器，從而也就增加了機構(gòu)工作的可靠性。但應(yīng)指出，在這種方案中，要求在小車架安裝軸承處進行加工，以保證車輪軸線有足夠的平行和準(zhǔn)確，因此要求具有較高的制造工藝水平。圖 2.2a 和 b 為減速器在兩車輪中間的型式。在這種方案中，傳動軸所受的扭矩較小——每邊軸的扭矩是減速器出軸扭矩的一半。減速器出軸與車輪軸之間可選用半齒聯(lián)軸器 5 和浮動軸 6 聯(lián)接(二根浮動軸可以等長，也可以不等長)，或用一個全齒聯(lián)軸器 7 和—根浮動軸 6 聯(lián)接。由于安裝的偏差允許稍大一些，因而安裝方便。這種方案的缺點是由于機構(gòu)中的車輪軸承(4 個)和聯(lián)軸器(圖 a 為 4 個，圖 b 為 3 個)較多，因而使運行機構(gòu)顯得比較復(fù)雜和笨重，制造成本比較高。一般，起重量 10 噸需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯以上的橋式起重機小車都選用這種方案。圖 2.3 中 a、 b 兩種方案的不同點，主要在于電動機與減速器入軸的聯(lián)接方式不同：a 方案是直接聯(lián)接，b 方案中間加了一浮動軸。它們的特點已在起升機構(gòu)的傳動方案中介紹了，這里不再重復(fù)。選擇時，如小車軌距稍寬，應(yīng)盡量利用方案 b，因其對加工、安裝不準(zhǔn)確和小車架變形的補償作用較大，有利于機構(gòu)的運轉(zhuǎn)。在小車運行機構(gòu)中，考慮到制動時高速浮動軸能起一部分緩沖的作用，因此，制動器的位置多裝在員電動機出軸端的半聯(lián)軸器上(圖 2.3b)，也可以將制動輪單獨裝在減速器另一個出軸端上。在圖 2.3a 中帶制動輪聯(lián)軸器應(yīng)該選用全齒式帶制動輪的聯(lián)軸器，或帶制動輪的彈性注銷或尼龍拴銷聯(lián)軸器。圖 2.2 減速器裝在小車旁側(cè)的運行機構(gòu)1-電動機 2-制動器 3-立式減速器 4-車輪 5-半齒輪聯(lián)軸器 6-浮動軸 7-全齒輪聯(lián)軸器 8-十字溝槽聯(lián)軸器圖 2.3 減速器裝在小車中間的運行機構(gòu)1-電動機 2-制動器 3-立式減速器 4-車輪 5-半齒輪聯(lián)軸器 6-浮動軸 7-全齒輪聯(lián)軸器 2.2.3最終方案確定需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯經(jīng)過比較，最終選擇下圖的傳動方案：圖 2.4 小車運行機構(gòu)傳動簡圖1、電動機 2、制動器 3、減速器 4、車輪 5 聯(lián)軸器 6 浮動軸 7 聯(lián)軸器本方案傳動軸所受的扭矩較小，每邊軸的扭矩是減速器輸出軸扭矩的一半。減速器輸出軸與車輪軸之間的聯(lián)接采用了半齒聯(lián)軸器 5 和浮動軸 6，因而便于安裝，且允許有較大的安裝誤差。由于齒輪的維護保養(yǎng)條件好，齒輪傳動構(gòu)成獨立的減速器部件，因而機構(gòu)的拆裝分組性好。但這種方案中，車輪軸承和聯(lián)軸器不可避免增多會使運行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，造成制造難度加大。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第三章 小車運行機構(gòu)的設(shè)計3.1車輪、軌道選擇與校核車輪的最大輪壓 Q，小車自重為 。假定輪壓均布：kgGxc40=（3-1）KNGPxc 5)160(4)(41max ????載荷率 （3-2）6.140＞xcQ由 [2]表 19-6 選擇車輪：當(dāng)運行速度 ， ，工作類型為中級min/60?6.1≥xcGQ時，車輪直徑 ，軌道為 的許用輪壓為 ，故可用。mDc350=kg/18t5.3 ≈49.3.1.1 疲勞計算疲勞計算時的等效載荷：（3-3）kgQd 9601.0φ2???式中 ————等效系數(shù)，由表 3-1 查得：6=表 3-1 等效系數(shù) 值21φ和系數(shù) 機構(gòu)名稱 零件名稱及位置 工作類型1φ所有機構(gòu) 電動機至驅(qū)動器區(qū)段 輕級 中級 重級 特重級需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯起升、非平衡變幅機構(gòu) 2.0 2.0 2.0 2.01.0 1.1 1.2 1.3運行、旋轉(zhuǎn)、平衡變幅機構(gòu)制動器以后區(qū)段1.2 1.4 1.5 1.6支承零件 運行裝置、支承旋轉(zhuǎn)模型 0.5 0.6 0,75 0.85焊接板結(jié)構(gòu)和鉚接結(jié)構(gòu) — 0.75 0.85 0.92φ金屬結(jié)構(gòu)焊接桁架結(jié)構(gòu) — 0.7 0.8 0.85車輪的計算輪壓：(3-4)kgfPKdii 27543081.γ???式中 ；30964?xcdGQ—小車車輪等效輪壓；kgf—沖擊系數(shù)，由表 3-2，第一種載荷，當(dāng)運行速度 時， ；iK sec/1mv?1=iK表 3-2 沖擊系數(shù) 值k運行速度 m/s 3.0k 1.0 1.1 1.2 1.3注：1.對于無接縫軌道，或裝設(shè)彈簧減速裝置的運行機構(gòu)，則可將表中所列 k值的小數(shù)部分減少一半；2.對第 II 類載荷計算時 ；第 I 類載荷計算時 。k=I)1(2)(II kk+=—載荷變化系數(shù)，查 [1]表 5-3，當(dāng) 時， 。γ4.096?cdQ0.8γ根據(jù)點接觸情況計算疲勞應(yīng)力：(3-5)3)12(40rDPjjd+=σ 232/3.154)9(27540cmkgf???式中 —軌頂弧形半徑，由文獻 [7]表 2-31 查得。cmr9對于車輪材料 ZG55II，由 [1]表 5-4 查得接觸許用應(yīng)力，因此， ，疲勞計算通過。2/10~7]σ[kgfjd=]σ[jdj?3.1.2 強度校合需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯最大計算輪壓：(3-6)kgfPKj 50.1maxIax ???式中 I——沖擊系數(shù)，由表 3-2 第 II 類載荷當(dāng)運行速度 時，sec/1≤mv。1I=點接觸時進行強度校核的接觸應(yīng)力：232maxmax/4.18509)1(ckgfrDPjd???車輪材料用 ZG55II，由 [1]表 5-4 查得： ，2max/230~]σ[ cmkgfd=，強度校核通過。maxax]σ[dd?3.1.3運行阻力的計算摩擦總阻力矩：(3-7))2(dkGQMxcmμβ+=由 [2]表 19-4 知 車輪的軸承型號為 7518，軸承內(nèi)徑 和外mDc350 md901=徑 的平均值 ；由文獻 [1]表 7-1~7-3 查得：滾動摩擦系數(shù)d1602d1=，軸承摩擦系數(shù) ，附加阻力系數(shù) ，代入式得mk5.=2.μ0.2=β滿載時運行阻力矩：(3-8)mkgfdkGMxcQm ??????? 49)215..)(4016()2)(β()(運行摩擦阻力：(3-9)kgfDPcQmQ802/35.49/)()( ==當(dāng)空載時：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯(3-10)mkgfdkGMxcQm ?=+×=+= 14)25.0.0(4.2)μ(β)(運行摩擦阻力：(3-11)kgfDPcQmQ802/35.1/)()(==3.2 電動機的選用3.2.1 電動機選用電動機靜功率：(3-12)kWmvPNxcjj 504.319.0281????式中 —滿載時靜功率;)(Qj=—機構(gòu)傳動效率；η—驅(qū)動電動機臺數(shù)。1初選電動機功率：(3-13)kWNkjd91.450.3=×=式中 —電動機功率增大系數(shù)，由參考文獻 [1]中表 7-6 查得： 。4.1=dk查 [2]表中 33-6，選用電動機 -6。 ， ，160MYZRkWNg0.5=rpmn9351，電機重量 。2214.0)(mkgfGDd?=kfGd8=3.2.2 驗算電動機發(fā)熱條件等效功率：(3-14)kWNs 93.148.0=×=式中 G 由文獻 [2]表 7-11 查得小車運行機構(gòu)其可取 0.8；由此可知 ，故初選電動機發(fā)熱條件通過。ez?3.3 減速器的計算與設(shè)計3.3.1 減速器設(shè)計a、速比需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯車輪的踏面直徑 mD350=輪減速器速比 4.1032.4π?????nVNi輪b、選用減速器功率減速器數(shù)量 2=gZ等效系數(shù) 5.1KKWZVGPgnznag 345.82.197.038μ)( ????