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四速电动葫芦机械系统的设计
目录
前言 1
1 电动葫芦简介 2
1.1 电动葫芦的原理 2
1.2 发展前景 3
1.3 电动葫芦在使用时应该注意的事项 4
1.4 设计要求 5
2 四速电动葫芦的结构分析与设计 6
2.1 电动葫芦的结构分析 6
2.2 电动葫芦的设计方案 6
3 电动葫芦起升机构部件的设计 8
3.1 起升机构的工作分析 8
3.2 电动机的选择 9
3.3 滑轮组的选择 9
3.4 钢丝绳的选择和校核 10
3.4.1 钢丝绳的选择 10
3.4.2 计算钢丝绳所承受的最大静拉力 11
3.4.3 计算钢丝绳破断拉力 11
3.5 吊钩的设计 11
3.5.1 吊钩的选择 12
3.5.2 吊钩的尺寸设计 12
3.6 卷筒装置的设计 14
3.6.1 卷筒直径的确定 15
3.6.2 卷筒长度的确定 15
3.6.3 卷筒厚度的计算 16
4 同轴式三级齿轮传动减速器的设计 17
4.1 确定传动装置的总传动比和分配转动比 17
4.2 计算各轴的转速和转矩和功率 17
4.3 传动零件的设计计算 19
4.3.1 第一轴齿轮的设计计算 19
4.3.2 第二轴齿轮的设计计算 25
4.3.3 第三轴齿轮的设计计算 29
4.4 轴的设计 35
4.4.1 第一根轴的设计计算 35
4.4.2 初步估算轴的最小直径 36
4.4.3 第二根轴的设计计算 39
4.4.3 第三根轴的设计计算 42
5 轴的校核 45
5.1 第一根轴的校核 45
5.1.1 求支反力 45
5.1.2 求弯矩 45
5.2 第三根轴的校核 47
5.2.1 求支反力 47
5.2.2 求弯矩 47
5.3 中间轴的校核 49
5.3.1 求支反力 49
5.3.2 求弯距 49
5.3.3 总弯距的计算 50
6 轴承的校核 52
6.1 计算轴承的支撑反力 52
6.2 轴承的当量动载荷 53
6.3 轴承的寿命 53
7 减速器箱体结构的设计 54
8 减速器润滑密封设计 57
9 运行机构外壳的选择 58
9.1 行走机构电动机及车轮的选取 58
9.2 行走机构减速比的确定 58
10 结论 60
11 致谢 61
参考文献 62
前言
起重机械广泛应用于各种物料的起重、运输、装卸等作业中，可以减轻劳动强度，提高生产效率。如在工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、水电站、仓库等生产部门中得到应用。随着我国经济改革的不断深入,一些老的工业基地逐渐复苏,大量冶炼、铸造和机加工行业出现增长势头,引发市场对起重机械需求量的不断增加。有关调查资料表明,65%的起重机械用户主要是为了提高生产率、减少劳动工资、降低职工劳动强度。因而用户对起重机械的安全性、先进性、适用性和自动化程度就提出了更高的要求,使起重机械的制造厂家面临更加严峻的挑战。起重机械制造行业的发展趋势为设计、制作的计算机化、自动化近年来,随着电子计算机的广泛应用,许多国外起重机制造商从应用计算机辅助设计系统,提高到应用计算机进行起重机的模块化设计。起重机采用模块单元化设计,不仅是一种设计方法的改革,而且将影响起重机行业的技术、生产和管理水平,老产品的更新换代,新产品的研制速度都将大大加快。对起重机的改进,只需针对几个需要修改的模块;设计新的起重机只需选用不同的模块重新进行组合,提高通用化程度,可使单件小批量的产品改换成相对大批量的模块生产。亦能以较少的模块形式,组合成不同功能和不同规格的起重机,满足了市场的需求,提高了竞争能力。
作为起重设备中轻便灵活的电动葫芦作业范围是有点、线为主、自重轻、构造紧凑、体积小、维修方便、经久耐用等特点。目前起重设备较多，如单、双梁桥式起重机、门式起重机等，但结构体积庞大，一次性投资与运行成本较高，就是不能良好的满足生产现场的要求，急需技术经济性能价格良好的起重设备，电动葫芦在此方面具有优势，但目前电动葫芦多以为单速、双速为主，多速电动葫芦极少，特别是四速电动葫芦。作为起重基地的新乡，研究开发四速电动葫芦，是很有前景的。
1 电动葫芦简介
1.1 电动葫芦的原理
电动葫芦,简称电葫芦。又名电动提升机。它保留了手拉葫芦轻巧方便的特点，由电动机、传动机构和卷筒或链轮组成，分钢丝绳电动葫芦和环链电动葫芦两种。通常用自带制动器的鼠笼型锥形转子电动机（或另配电磁制动器的圆柱形转子电动机）驱动，起重量一般为 0.1～80吨，起升高度为3～30米。
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