18吨桥式起重机设计机械部分

毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目： 18 吨桥式起重机设计机械部分 学号： 姓名： 专业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： 系主任： 一、主要内容及基本要求最大起升重量：18 吨 梁跨度：31500mm 起升速度：1828mmin 起升机构运行速度 4045 mmin 基本要求： 1 根据上述要求，设计桥式起重机； 2 设计计算说明书 1 份； 3 总装配图 1 张，小车装配图 1 张，小车架结构图 1 张， 20t 桥式起重机总电路原理图 1 张； 4 英文资料翻译，2000 单词左右 二、重点研究的问题1 结构设计（小车运行 起升机构） ； 2 材料选择、主要参数的选择等； 3 各种强度计算和校核（如有未知条件可按通用机械方式自行设定） ； 4 总电路电气原理的理解 5 设计和制图表达。 三、进度安排II序号 各阶段完成的内容 完成时间1 知识准备 12 周2 总体技术方案设计及计算 34 周3 总装配图绘制 57 周4 拆化零件图，详细设计 811 周5 纂写设计计算说明书，准备答辩 12 周四、应收集的资料及主要参考文献1 机械设计手册编委会主编，机械设计手册起重运输机械零部件、操作件和小五金.北京：机械工业出版社，2007，3 2起重机设计手册 编写组编，起重机设计手册.机械工业出版社.1993,3 3 余维张主编，起重机械检修手册.北京：中国电力出版社，1998，11 4 杨长睽，傅东明主编，起重机械（第 2 版）.北京：机械工业出版社，1992，5 5 机械设计手册编委会主编，机械设计手册联轴器、离合器与制动器.北京：机械工业出版社 2007，2 6 陈道南，盛汉中主编，起重机课程设计.冶金工业出版社.2003,5 7 罗迎社主编，材料力学.武汉理工大学出版社.2001,7 III毕业论文（设计）评阅表学号 姓名 专业 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 毕业论文（设计）题目： 18 吨桥 式 起 重 机 的 设 计 机 械 部 分 评价项目 评 价 内 容选题1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；2.难度、份量是否适当；3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2.是否有综合运用知识的能力；3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力；4.是否具备一定的外文与计算机应用能力；5.工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评价评阅人： 2011 年 6 月 日IV毕业论文（设计）鉴定意见学 号： 业： 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 毕业论文（设计说明书） 32 页 图 表 4 张论文（设计）题目： 18吨 桥 式 起 重 机 的 设 计 机 械 部 分 内容提要： 本文通过给出的设计参数，设计出了吊钩组、滑轮组，选择了合适 的钢丝绳正确的设计出了卷筒并且将钢丝绳正确的固定在卷筒上，重点设计了起升机构、小车运行机构，同时也计算了起重机的主梁，对其安全装置进行了选择和说明，分析了起重机的控制系统。设计起升机构时对电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮 组，进行了正确的选择。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒上放下，以升降重物。小车架是支拖和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常采用“焊接机构”。小车运行机构采用集中驱动，四轮支撑，同时考虑了运 动阻力的计算，制动器的选择以及电动机的过载校验。V指导教师评语该同学能较好的运用大学四年所学专业知识完成毕业设计课程，对待设计工作认真严谨，设计完成的质量较好，同意其参加毕业设计答辩。指导教师： 年 6 月 5 日答辩简要情况及评语答辩小组： 年 月 日VI答辩委员会意见答辩委员会主任： 年 月 日目录中文摘要 英文摘要 1 绪论 11.1 桥式起重机简介 11.2 普通桥式起重机的主要组成部分 11.2.2 大车 11.2.2 小车 11.2.3 动力装置和控制系统 11.3 普通桥式起重机的运行方式 12 设计任务及参数 22.1 主要技术参数 22.2 起重机工作机构的级别 23 吊钩组的设计计算 23.1 原始参数 23.2 设计步骤 24 滑轮组的设计计算 65 钢丝绳的选择 86 卷筒的设计计算 97 钢丝绳在卷筒上的固定 118 起升机构的设计计算 128.1 原始参数 128.2 设计计算步骤 129 小车运行机构的设计计算 169.1 原始参数 169.2 设计计算步骤 1610 起重机主梁的设计计算 2210.1 桥式起重机主梁的设计计算主要涉及内容 2211 安全装置的选择说明 2311.1 主要安全装置的说明 2311.1.1 走台与栏杆 2311.1.2 排障板 2311.1.3 小车行程限位开关 2311.1.4 起升高度限位开关 2311.1.5 大车行程限位开关 2311.1.6 缓冲器与挡铁 2311.2 小车缓冲器选择计算 2411.3 大车缓冲器选择计算 2412 18 吨桥式起重机的控制系统设计 25结束语 25参考文献 26附录 1 外文资料 28218 吨桥式起重机设计摘要桥式起重机是一种提高劳动生产率重要物品搬运设备，主要适应车间物品搬运、设备的安装与检修等用途。我国生产的吊钩电动双梁桥式起重机额定起重范围为5500t，一般 10t 以上，起重机有主、副两套起升机构；300t 以上，起重机还有三套起升机构。电动双梁起重机由桥架、小车运行机构、大车运行机构和电气设备构成。在系统整体设计中采用传统布局的典型结构，小车运行机构采用集中驱动。起升机构滑轮组采用双联滑轮组，重物在升降过程中没有水平移动，起升过程平稳，且钢丝绳的安装和更换容易。相应的卷绕装置采用单层卷筒，有与钢丝绳接触面积大，单位压力低的优点。在起升机构中还涉及到钢丝绳、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择等。小车运行机构中涉及小车轮压计算、小车车轮、小车轨道、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择计算等。在起重机控制方面，起升机构用主令控制器和磁力控制屏来实现控制，大、小车运行机构用凸轮控制器直接控制。在控制系统设计中，主要针对起升机构、大车运行机构、小车运行机构电路控制系统的设计及保护电路的设计。利用低压电气元件控制起重机，其使用寿命较长，适合车间恶劣环境。关键词：桥式起重机 起升机构 小车运行机构 电气控制系统ABSTRACTBridge crane is a significant increase labor productivity goods handling equipment, primarily to carry goods workshops, equipment installation and maintenance, and other purposes. Chinas production of electrical hook rated double-beam bridge crane lifting the range of 5 500 t, generally more than 10 t, cranes are the main, two sets of lifting300 t above, there are three sets of cranes lifting bodies. Two-electric beam from the bridge crane, the trolley running, traveling mechanism and electrical equipment constituted. The overall design of the system using the traditional layout of the typical structure and operation of institutions used car driven focus. Pulley group or agency from using double-pulley blocks, heavy objects in the process of lifting the level of no movement, or from the process smooth, and the installation and replacement of wire rope easily. Winding installations in the corresponding single reel, a large area of contact with the rope, the advantages of low pressure units. In lifting bodies also involves rope, reducer, couplings, electrical and brake the choice. Vehicles involved in the operation of institutions pressure on the wheels, car wheels, car track, reducer, couplings, electrical and brake the choice of calculation. In the crane control, or from the institutions with the main controller and magnetic control of the screen to achieve control, big and small car cam controller running institutions with direct control. In the control system design, mainly for lifting bodies, traveling mechanism, the car run institutions circuit design and control system for the protection of the circuit design. Use of low-voltage electrical components control crane, a longer service life for workshop harsh environment. 3Key words: bridge crane hoisting mechanism car agencies operating electric control system1 绪论1.1 桥式起重机的简介 桥式起重机是生产车间、料场、电站厂房和仓库中为实现生产过程机械化和自动化，减轻体力劳动，提高劳动生产率的重要物品搬运设备。它通常用来搬运物品，也可用于设备的安装与检修等用途。桥式起重机安装在厂房高处两侧的吊车梁上，整机可以沿铺设在吊车梁上的轨道纵向行驶，而起重小车又可沿小车轨道（铺设在起重机的桥架上）横向行驶，吊钩则作升降运动。因此，它的工作范围是其所能行驶地段的长方体空间，正好与一般车间形式相适应。1.2 普通桥式起重机的主要组成部分1.2.1 大车 大车由桥架和大车运行机构组成。桥架：桥架为起重机的金属结构，一方面支撑小车，允许小车在它上面横向行驶；另一方面又是起重机行走的车体，可沿铺设在厂房上面的轨道行驶。在其两侧的走台上，安装有大车运行机构和电器设备，大车运行机构用来驱动大车行走，大车上一般还有驾驶室，用来操纵起重机和安装各机构的控制设备。桥架主要由主梁和端梁组成。设计时要考虑其强度，刚度和稳定性要求，也应考虑自重和外形尺寸要小，加工制造简单，运输、存放和使用维修方便，成本低等因素。1.2.2 小车 小车由起升机构，小车运行机构，小车架和保护装置等组成。小车架要承受起升载荷和各机构自重，应有足够的强度和刚度，同时又要尽量减轻自重，以降低轮压和桥架受载。小车的电力则由滑线或软电缆引入。设计时要考虑改善零部件的受力情况、减少外形尺寸和自重、安全可靠、工作平稳、装配维修方便等因素。1.2.3 动力装置和控制系统 动力装置是驱动起重机运动的动力设备，它在很大程度上决定了起重机的性能和构造特点，桥式起重机的动力装置一般采用电动机。控制系统包括操纵装置和安全装置。各机构的启动、调速、改向、制动和停止，都通过操纵控制系统来实现。1.3 普通桥式起重机的运行方式桥式起重机是一种循环的、间隙动作的、短程搬运机械。一个工作循环一般包括上料、运送、卸料及回到原位的过程，即取物装置从取物地点由起升机构把物料提起，由运行机构把物料移位，然后物料在指定地点下放，接着进行相反动作，使取物装置回到原处，以便进行下一次工作循环。在两个工作循环之间一般有短暂的停歇。起重机工作时，各机构经常处于