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LD
10
桥式起重机
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LD-10单梁桥式起重机总体及主梁设计,LD,10,桥式起重机,总体,设计
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河北建筑工程学院毕业设计（论文）任务书课题名称LD-10单梁桥式起重机总体及主梁设计 学院： 机械工程学院 专业： 机械电子工程 班级： 机电111 姓名： 韩 帅 学号： 2011322105 起迄日期： 2015年 3月30日 2015年6月26日 设计（论文）地点: 机械楼409 指导教师： 李 杰 辅导教师： 发任务书日期： 2015年 1月15日 1、本毕业设计（论文）课题应达到的目的： 本毕业设计是对机械电子工程专业学生在毕业前的一次全面训练，目的在于巩固和扩大学生在校期间所学的基础知识和专业知识，训练学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力。是培养、锻炼学生独立工作能力和创新精神之最佳手段。毕业设计要求每个学生在工作过程中，要独立思考，刻苦钻研，有所创造的分析、解决技术问题。通过毕业设计，使学生掌握桥式起重机设计的基本方法，为今后步入工作岗位打下良好的基础。2、本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：(1) 设计任务：总体设计：A. 总体方案及总体参数的确定；B. 设备组成及功能分析；C. 重物起升、小车和大车平移驱动能力计算及驱动元件的选择；主梁与端梁的设计：A. 主梁与端梁截面型式的选择； B. 主梁刚度及强度的校核计算；C. 起重小车及大车驱动行走轮直径选择及工作 面接触强度的校核计算；D. 大车驱动机构的设计；(2) 技术参数及要求： 额定起重量：10吨； 起升高度9m；大车轨道跨度12m； 起升和小车运行为单速，速度为0.6m/s；大车运行为多级速度控制（3级），最大速度1.5m/s；最小速度为0.6m/s 重物起升采用标准电动葫芦，大车采用分 驱动型式；主梁上拱度限制在，L为跨度；大车采用滑触线供电，小车采用电缆供电；小车、大车及起升机构均要设电气、机械安全保护装置；驾驶室与主梁、主梁与端梁采用螺栓联接；遥控装置 遥控距离（m） 50 遥控频率（MHz） 70470 工作温度（0C） 3575 发射功率（mW） 1输出接点电压（V） 300电流（A） 2 (3) 设计要求： 主要任务：学生应在指导教师指导下独立完成给定的设计任务，编写符合要求的设计说明书，并正确绘制机械零部件图纸，并绘制有关图表。知识要求：学生在毕业设计工作中，应综合运用多学科的理论、知识与技能，分析与解决工程问题。通过学习、研究与实践，使得理论认识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。能力培养要求：学生应学会依据技术课题任务，进行资料的调研、收集、加工与整理和正确使用工具书；培养学生掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力；锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。综合素质要求：通过毕业设计，学生应能树立正确的设计思想；培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风；在工程设计中，应能树立正确的生产观点、经济观点与全局观点。设计成果要求：1）凡给定的设计内容，包括说明书、计算书、图纸等必须完整，不得有未完成的部分，不应出现缺页、少图纸现象。2）对设计的全部内容，包括设计计算、机械构造、工作原理等，均应有清晰的了解。对设计过程、设计步骤有明确的概念，能用图纸完整地表达机械结构的要求，有比较熟练的认识图纸能力。对运输、安装、使用等亦应有一般了解。3）说明书、计算书内容要精炼，表述要清楚，取材合理，取值合适 ，设计计算步骤正确，数字计算准确，各项说明要有依据，插图、表格及字迹均应工整、清楚、不得随意涂改。制图要符合机械制图标准，且清洁整齐。4）了解国内外桥式起重机发展状况及技术水平，并具有一定的分析、比较能力。5）其它各项应符合本资料有关部分提出的要求；3、对本毕业设计（论文）课题成果的要求（包括图表、实物等硬件要求）：计算说明书一份内容包括：设计任务要求的选型论证、设计计算内容，毕业实习报告等。做到内容完整，论证充分（包括经济性论证），字迹清楚，插图和表格正规（分别进行统一编号）、准确，字数要求不少于2万字。查阅文献15篇以上，翻译机械类外文资料，译文字数不少于5000字；撰写中英文摘要；并引导学生应用计算机进行设计、计算与绘图。图纸一套（折合不少于3张0号图）A. 起重机总体图一张（0号）；B. 主梁结构图一张（1号）；C. 端梁结构图一张（1号）；D. 大车驱动机构总图1张（2号）；E. 大车驱动机构零件图若干张（折3张2号）；4、主要参考文献：要求按国标GB 771487文后参考文献著录规则书写。I 张质文、刘全德主编起重运输机械. 北京：中国铁道出版社，1988；II 机械设计手册北京：化学工业出版社，1994；III 杨晋生主编铲土运输机械.北京：机械工业出版社，1987；IV 张光裕主编工程机械底盘构造与设计北京：中国建筑工业出版社，1987；V 诸文农主编底盘设计（上、下）北京：机械工业出版社，1982；VI 许镇宇、邱宣怀主编机械零件北京，人民教育出版社1986；VII 机械零件课程设计贵州人民出版社； 吉林工业大学主编工程机械液压与液力传动北京：机械工业出版社，1986； 液压传动设计手册上海科技出版社； 东北工学院编机械零件设计手册冶金工业出版社； 带式输送机械设计手册北京：机械工业出版社； 何利民主编电工手册北京：中国建筑工业出版社，1993。5、本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容2015.3.30-2015.4.32015.4.4-2015.4.202015.4.21-2015.5.52015.5.6-2015.5.182015.5.19-2015.5.272015.5.28-2015.6.122015.6.13-2015.6.26做开题报告总体参数确定及总体设计主梁及端梁结构设计及有限元分析大车驱动机构设计零件图设计大车驱动机构总图设计准备论文及答辩教研室审查意见：教研室主任签字： 年 月 日系审查意见： 系主任签字： 年 月 日河北建筑工程学院毕业实习报告学 院 机械工程学院 专 业 机械电子工程 班 级 机电111 姓 名 韩 帅 学 号 2011322105 指导教师 李 杰 实习成绩 1.实习目的选择身边的企业为对象，通过理论联系实际，巩固课堂所学理论知识，并进一步提高处理实际问题的能力，了解单臂桥式起重机的整体外观及各部分之间的连接，重点认识单臂桥式起重机总体及主梁的各种类型及其所需材料、尺寸等与设计主题相关的内容，为下一步毕业设计的进行做好准备。通过与老师、企业领导、员工、同学们的交流讨论，使我们了解起重机的工作原理、机械结构等。2. 实习内容实习时间：2015-03-26实习内容：于起重机制造厂参观实习，了解单臂桥式起重机结构、材料等相关内容。实习地点：张家口市神力起重机制造厂三月二十六日早，相约与同组同学们于食堂集合，8点左右5个人吃完早饭顺利汇合，踏上去张家口神力起重机制造厂的道路。新校区坐33路到达老校区，而后坐5路去往制造厂方向。在李老师的带领下，我们顺利进入了制造厂。首先我们参观学习了5吨单臂桥式起重机。桥式起重机按照结构特点分为金属结构、机械传动和电气部分。金属结构包括桥架和小车架组成，桥架则由主梁、端梁、走台、护栏和操作室组成。小车由车架和栏杆组成。机械传动部分则是为实现天车不同运动要求设置的。由起升机构、大车运行机构和小车运行机构所组成。电气部分由电气线路和电气设备组成。当我们第一次看到这个5吨单臂桥式起重机时，工作人员正在进行喷漆工作。这个起重机的主梁是桁架式的，没有操作室。俩个底座各有一个电机。电动机、减速器、传动轴、联轴器、制动器等构成了天车的打车运行机构。李老师说，理论上两边的电机应该是转速、扭矩等都相同的，但是实际上实现这些是不可能的，大部分制造商都是选用同种品牌同种型号的电机来近似实现的，这是分别驱动。当然也有一些大车运行机构为集中驱动，即由一台电动机通过传动轴驱动大车两边的主动轮。天车的桥架是一种移动的金属结构，它承受小车的质量，并通过车轮支撑在轨道上，桥架由主梁、端梁、小车轨道和走台护栏等组成。然后李老师让我们拿出手机对桥架各部分的连接部位进行拍摄记录，桥架型起重机有很多连接部位易出现裂纹，如端梁连接角轴承架处有应力集中，现场容易产生裂纹;主、端梁连接部位比较坚固，容易产生裂纹；桁架机构起重机，节点板易产生裂纹等。而这些正是我们在设计时需要注意的细节。然后我们纷纷将目光投向了那大大的吊钩上，老师说起升机构分为单钩起升机构和双钩起升机构，而我们看到的这个是一个单钩起升机构。起升机构是用来实现货物升降的，这无疑是天车中最基本的机构。起升机构主要由驱动装置、传动装置、卷绕装置、取物装置及制动装置等组成。根据用途不同、环境不同等还可加装限位器、起重量限制器等辅助装置。而说到起升机构就不得不让人看到起重小车。小车运行机构包括驱动、传动、支承和制动等装置。小车的车轮固定在小车架上，运行机构的电动机安装在小车架的台面上，但是电动机轴和车轮轴不在同一水平面内，因此使用立式三级圆柱齿轮减速器。为了补偿小车架变形及安装的误差，在电动机轴与车轮轴之间用全齿轮联轴器或带浮动轴的半齿轮联轴器连接。我们看到的这个小车是用的焊接结构，小车架分铸造和焊接两种结构，一般使用焊接结构。电动机通电后产生电磁转矩，通过联轴器和传动轴输入到减速器的高速轴上，经减速器齿轮传动减速，带动卷筒作定轴转动，使带有取物装置的钢丝绳在其上绕入绕出，从而使吊物作上升或下降运动。接着往里面走，我们推开一个车间的大门走入了加工车间，在这里我们看到了一个用了很久的5吨单臂桥式起重机，而这个起重机是箱型的主梁。箱型主梁和桁架主梁无疑是有很大区别的，同一条件下，桁架结构比箱形结构强度高，但节点处易出现应力集中，甚至裂纹；箱形结构相对重些；箱型结构制造方便；箱形结构可以使用角形轴承箱，与端梁之间连接有应力集中，容易产生裂纹。而两种主梁的选择恰恰是我这次设计的重中之重。我们参观完这个车间后绕过喷漆区域向另一个车间走去，在这个车间门口堆放着许多没有组装的零件，支架、横梁等等。而车间里面则是正在制造中的一个起重机，起重机在远处树立着感觉不出它有多么大多么高，然而当它被放倒在地上，我们无不被它的巨大感到吃惊，工厂的老师傅告诉我们这将是一个10吨以上级别的起重机。那长长的大铁板横放在车间，经过火淬炼的身躯没有光泽但是却给人一种力量感。主梁是我这次设计的主题，当问到主梁时。工厂的师傅告诉我主梁的上供和下挠是重点问题。主梁的上供度可减少主梁承载时向下的变形值，使小车轨道拥有较小倾斜度，避免出现小车爬坡或溜车现象，由于上供度增强了主梁的承载能力使主梁的受力状况得到改善能抵消桥架向下变形，因而可以改善天车的运行性能。但是说到主梁的下挠就没那么友好了，主梁的下挠可能会使联轴器牙齿折断、传动轴扭弯或者连接螺栓断裂，从而对大车运行机构造成影响。两根主梁的下挠程度不一还会使小车车轮不能同时与轨道接触，使小车架受力不均，小车运行受阻。造成下挠的原因主要是：超载、腐蚀、高温、焊接修理维护不当等。企业通常运用拉钢丝测量、水准仪法测量、水位连通器法等方法测量主梁的变形。而制造商在修理时主要用火焰矫正或者预应力矫正两种方法。但是主梁波浪变形较严重时要采用火焰矫正法。此次参观学习让我们看到了很多书本上看不到的东西，而我们在顺利完成实习后也安全回到了校园。3. 实习结果此次实习学习了起重机的结构、工作原理、作用等，重点学习了单臂桥式起重机总体及主梁的结构、作用、连接、选材等有关我设计的东西。其中主梁的机构要注意箱型和桁架主梁两种机构，两种结构可以说各有千秋，箱型重但制造方便，桁架结构强度高但易出现应力集中，箱型可使用角形轴承箱等。而且还要通过查设计手册等确定到底使用角钢、圆钢、等哪种材料。在各部位连接处尤其要注意，本次实习见到的大部分是由焊接和螺栓连接两种方式连接的，但是什么情况使用哪种方式仍需注意。4.实习体会要毕业了，时光如白驹过隙，大学4年转眼就要过去，对于我们每一个人来说这几年都有很多收获，我们每一个人也都有所改变。在学校我们不仅学到了很多机电专业的知识还学到了很多做人做事的道理。我们的大学生涯快结束了，找工作等等一些列的新生活在等着我们，希望我们一帆风顺。短短的实习看似很短暂，与四年的课堂学习时间根本无法相提并论，但是实习带给我的收获却是课堂所不能给的。机械工业的工作实况是怎么样的？机电行业未来的发展怎么样？起重机的工作原理与结构又是怎么样的？带着许许多多类似的问题我们开始了这次实习。通过这次实习，我对机械行业的工作状况有了一些认识，无疑本行业在与写字楼白领们相比较时，略显脏和累，即便我们以后走设计路线，但身为一个设计人员不可能只是纸上谈兵，去车间去现场施工、安装、维护等等也离不开我们。但是当我看到工厂的工作人员时，打心底我觉得这个行业是不错的，各行各业总是有受其吸引的人群。但是在实习参观过程中我也了解到，机械行业这两年不是太景气，一方面国际金融环境不算乐观另一方面国内未来几年都会将环保工作当做重中之重。河北一些钢铁厂电价上涨，勒令其换新型机器等都会对机械行业造成一些冲击，但是环境保护确实是不可不做的首要任务。而实习期间最大的收获莫过于近距离接触了起重机，使我在脑海中对起重机有了立体化的概念认识，不仅仅是只局限于书本上的形象。这对以后几个月的设计是非常关键的也是非常有用的。河北建筑工程学院毕业设计（论文）开题报告课题名称LD-10单梁桥式起重机总体及 主梁设计学 院： 机械工程学院 专 业： 机械电子工程 班 级： 机电111 姓 名： 韩 帅 学 号： 2011322105 指导教师： 李 杰 填表日期： 课题来源导师课题课题类别工程设计一、论文资料的准备 1.桥式起重机简介桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。这种起重机广泛用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。桥式起重机是生产车间中应用广泛的一种起重设备,起升机构是桥式起重机的重要组成部分,起重小车用以支撑整机的机械、电器设备以及被起升的重物,承受和传递作用在起重机上的各种较为复杂的载荷。为了全面了解小车架结构在多重载荷组合作用下的应力大小及其分布状况,找出结构承载的薄弱部位,对其进行结构分析是非常必要的。在对小车架结构进行分析时,传统的力学解析方法复杂,且不精确,很难反映小车架结构实际的承载状况。相比之下,利用有限元分析方法建立小车架的有限元模型,并按实际的载荷分布进行加载、求解,能得到实际的承载状况,具有快捷、方便、求解结果相对准确的优点。 起重机作为物料搬运、装卸或用于安装的机械设备可以减轻或代替人们的体力劳动提高劳动生产率。它被广泛应用于国民经济的各个领域之中。在冶金行业、机械制造工业、电力工业、煤炭工业、交通运输业、建筑工业、建材工业等国民经济支柱行业中起重运输机械都扮演着重要的角色。随着时代的发展制造工厂和装卸作业场所开始转向室内使桥式起重机占据了主导地位。桥式起重机主要应用于大型加工企业，如钢铁、冶金和建材等行业完成生产过程中的起重和吊装等工作。其中用于生产车间的桥式起重机是起重机的一个主要类型，由于起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，具有非常重要的不可替代的作用。因而深受用户欢迎，得到了极大发展。 2.国内桥式起重机的发展现状经过几十年的发展，我国桥式起重机行业已经形成了一定的规模，市场竞争也越发激烈。桥式起重机行业在国内需求旺盛和出口快速增长的带动下，依然保持高速发展，产品几近供不应求。尽管我国起重机行业发展迅速，但是国内起重机仍缺乏竞争力。从技术实力看，与欧美日等发达地区相比，中国的技术实力还有一定差距。目前，过内大型起重机尚不具备大量生产能力。从产品结构看，由于技术能力所限，中国起重机在产品结构上也不完善，难以同国外匹敌。同时我国起重行业目前存在几个突出问题，归纳如下： （1）整体技术含量偏低，突出表现在产品的品种规格少，性能、可靠性等指标低于发达国家同类产品的水平。 （2）知名品牌寥寥无几，能打入国际市场并享有一定声誉的知名品牌几乎没有。（3）产品低价恶性竞争严重，企业合理利润难保，已严重制约企业生产技术的持续发展。 3.国外桥式起重机发展方向近年来，随着国际合作的增加，国际起重机行业发展迅速。到目前为止，国际主要知名起重机制造厂商有德国的DEMAG起重机，芬兰的Kone起重机，美国CM集团等。上述企业在起重机行业内较为知名。桥式起重机的更新和发展，在很大程度上取决于电气传动与控制的改进。将机械技术和电子技术相结合，将先进的计算机技术、微电子技术、电力电子技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术应用到机械的驱动和控制系统，实现起重机的自动化和智能化。大型高效桥式起重机新一代电气控制装置已发展为全电子数字化控制系统。主要由全数字化控制驱动装置、可编程序控制器、故障诊断及数据管理系统、数字化操纵给定检测等设备组成。变压变频调速、射频数据通讯、故障自诊监控、吊具防摇的模糊控制、激光查找起吊物重心、近场感应防碰撞技术、现场总线、载波通讯及控制、无接触供电及三维条形码技术等将广泛得到应用。使起重机具有更高的柔性，以适合多批次少批量的柔性生产模式，提高单机综合自动化水平。重点开发以微处理机为核心的高性能电气传动装置，使起重机具有优良的调速和静动特性，可进行操作的自动控制、自动显示与记录，起重机运行的自动保护与自动检测，特殊场合的远距离遥控等，以适应自动化生产的需要随着现代科学技术的发展，各种新技术、新材料、新结构、新工艺在桥式起重机上得到广泛的应用。所有这些因素都有里地促进了桥式起重机的发展。根据国内外现有桥式起重机产品和技术资料的分析，近年来桥式起重机的发展趋势主要体现在以下几个方面：（1）重点产品大型化，高速化和专用化（2）系列产品模块化、组合化和标准化（3）通用产品小型化、轻型化和多样化（4）产品性能自动化、智能化和数字化（5）产品组合成套化、集成化和柔性化二、本课题的目的（重点及拟解决的关键问题）本毕业设计是对机械电子工程专业学生在毕业前的一次全面训练，目的在于巩固和扩大我们在校所学的基础知识和专业知识，训练综合运用所学知识分析和解决问题的能力。是培养、锻炼学生独立工作能力和创新精神的最佳手段。毕业设计要求每个学生在工作过程中，要独立思考，刻苦钻研，有所创新、解决相关技术问题。通过毕业设计，使学生掌握桥式起重机设计的基本方法， 为今后步入社会、走上工作岗位打下良好的基础。本课题重点是对起重机的整体进行总体设计，以及电动机、联轴器、缓冲器、制动器的选用；运行机构减速器的设计计算和零件的校核计算及结构设计，使起重机设备运行平稳，定位准确，安全可靠，技术性能先进。其主要目的是熟悉桥式起重机的结构和工作原理，掌握桥式起重机的设计方法，通过学习起重机的设计方法和步骤，提高学生分析问题和解决问题的能力，将自己所学的理论知识应用到实际工作生产中，培养实际动手能力，提高学生的综合能力。同时让我们了解制造业的发展，为以后我们走向工作岗位做有效的铺垫。毕业设计是我们离开校园前最后一次综合性的测试，是我们四年学习生涯的一次大总结，很能体现一个人的整体综合素质和能力。三、主要内容、研究方法、研究思路主要内容：了解桥式起重机的发展和应用现状，设计一台满足要求的10t桥式起重机，并用AutoCAD绘图软件绘制出招标文件要求的图纸。对起重机大车行走机构和梁设计及受力计算时，采用经济梁法设计出起重机主梁最优截面，计算并校核截面几何尺寸。从而实现功能合理，结构简单适用，工作可靠的目标。研究方法和思路：本设计采用规范的设计计算对桥式起重机小车总体布置，梁大车行走机构进行了分析。首先，通过查阅相关书籍和资料，学习桥式起重机的相关知识，认真阅读参考资料，继承或借鉴前人的设计经验和成果，了解桥式起重机的发展和应用现状，掌握桥式起重机金属结构的设计方法，学习并掌握AutoCAD软件的使用，掌握一般的绘图方法和计算分析步骤；其次，根据现今国内外生产桥式起重机梁采用的各种结构类型，结合课本知识和参考文献信息，设计小车总体布置，梁设计及和受力计算，大车行走机构等符合使用要求方面的设计；然后，根据参考文献，分析桥式起重机梁的受力情况，计算各种载荷，并对桥式起重机的梁强度稳定性，起重机的总体布置，起重机的稳定性计算进行校核；最后通过数据列表或绘制等值线图等方式查看并分析计算结果，检验结构的静刚度、强度和稳定性。此外，还对结构进行了CAD绘图，便于生产制造。四、总体安排和进度（包括阶段性工作内容及完成日期）2015.3.30-2015.4.3 做开题报告2015.4.4-2015.4.20 总体参数确定及总体设计2015.4.21-2015.5.5 主梁及端梁结构设计及有限元分析2015.5.6-2015.5.18 大车驱动机构设计2015.5.19-2015.5.27 零件图设计2015.5.28-2015.6.12 大车驱动机构总图设计2015.6.13-2015.6.26 准备论文及答辩五、主要参考文献I 张质文、刘全德主编起重运输机械. 北京：中国铁道出版社，1988；II 机械设计手册北京：化学工业出版社，1994；III 杨晋生主编铲土运输机械.北京：机械工业出版社，1987；IV 张光裕主编工程机械底盘构造与设计北京：中国建筑工业出版社，1987；V 诸文农主编底盘设计（上、下）北京：机械工业出版社，1982；VI 许镇宇、邱宣怀主编机械零件北京，人民教育出版社1986； VII 机械零件课程设计贵州人民出版社； 吉林工业大学主编工程机械液压与液力传动北京：机械工业出版社，1986； 液压传动设计手册上海科技出版社； 东北工学院编机械零件设计手册冶金工业出版社； 带式输送机械设计手册北京：机械工业出版社； 何利民主编电工手册北京：中国建筑工业出版社，1993。指导教师意见： 指导教师签名： 日期：教研室意见：教研室主任签名： 日期：系意见： 系领导签名： 日期：学院盖章河北建筑工程学院毕业设计（论文）外文资料翻译 学院： 机械工程学院 专业： 机械电子工程 班级： 机电111 姓名： 韩 帅 学号： 2011322105 外文出处： JShanghai Jiaotong Univ(Sci)，2011， 16 (4) ：436 440 指导教师评语：签字： 年 月 日刀具序列基于通过CPLEX优化的机器人控制的三种逻辑模式的优化文摘:集群工具有短周期,发展过程快,和少污染物收益高的优势。双臂集群工具在半导体生产过程中是一个复杂的物流生产过程.有效的使用集群工具将有利于晶圆产业的竞争.用有效的计算方式并保证要求的质量来生成一种优化序列是提高车间的生产用以提高半导体制造业的生产率的重要因素。皮特里网建模介绍了三种逻辑模式的最小完工时间，并通过比较三种逻辑模式选出了较好的逻辑模式。刀具序列优化问题是基于皮特网制定优化的变迁序列然后通过标准商业软件CPLEX通过分支切割法转化为线性求解。 特殊的方法对于线性转换是非常突出的。实际生产和问题的规模造成有限的时间要求，特殊方法对于效率优化的应用取决于问题的特点。数值试验通过一个最先进的半导体企业支持，计算结果表明，与传统人工序列相比有重大改进。0 简介 随着工艺技术的进步半导体工厂的资本投资已经发展到30-40亿美元。随着半导体产业的迁移为了更大的晶圆尺寸和更小的器件尺寸集群工具的刀具序列优化变得越来越重要。为了提高半导体制造的生产孤立的制造系统的集成环境由过程，运输和暗盒模式连接在一起，物理气相沉积（PVD）提供了更精确的控制，例如均匀的膜厚度和更好的晶体结构。这是非常有用的尤其是在化合物半导体和薄膜沉积方面，广泛应用于超大规模集成电路。在PVD双臂集群工具中室内机器人，缓冲室和传送室是主要运输设备。他们是负责移动晶片从一个房间到另一个室。机器人的运动序列是一个复杂的过程。有效使用集群工具对于竞争晶圆业务的生产很重要。在本文中，提出了关于刀具序列问题的描述，这些问题的制定被提出来并且一些特殊方法在将非线性约束转化为线性约束上非常突出。在基于分支切割算法的技术和理论的数学公式的分析后，有效的搜索效率，适当的时间单位和合适的解决方案的差距被选择并适当的管理为了稀疏矩阵来减少CPU时间。1 问题描述1.1 系统简介PVD集群工具在本文的设计中是一个通用的N个室集群工具与两个双臂机器人。每一个双臂机器人处理室执行一个独立的过程并且无室冗余。处理室保持晶片为了能让机器人拾取；存储位置只有明确负载锁。最后，该模型假设任何两室之间的运输时间是常数并且机器人的挑选时间被省略。当一个装25晶片的圆盒被机器人装载时，卸载晶片的机器人装载并移动它到对齐。视觉系统的对准检查晶片对准并调整在机器人臂将晶片保持位置。经过卸载晶圆对齐，它被移动和装载进E或F。完成这一过程后，晶片被缓冲溶液室机器人运输，并发送到实习生地方在最短时间内。实习的地方有两个时间位置的晶片，一个是从室E或者F到室C或者D，另一种是相反的路线。然后传送室从实习生地方移动晶圆，再发送到晶片室C或D。根据完工时间的优化决策，传送室送出腔室C或D中的晶片到室A或B，最后到晶片室G然后备份到装载锁定.在此过程中,每片晶圆必须在序列中从室A处理和B，C和D，E和F，最后室G.该缓冲室机器人负责晶圆从室E和F，以实习生的运动，而其他人将通过转移室使用运输.1.2 三个逻辑模式简介推模式是从原来的材料要求规划,这是一个翻译的基本过程生产进度为最终产品的一组时间对于所有的子组件的基于需求和需要部分进行了一系列成品。拉模式是从原来刚刚在时间，其目的是在正确的时间交付产品适量。我们的目标是减少工作过程中的库存降到最低。与推相比拉模式，没有约束模式是指有没有限制的群集工具的操作。在这种模式中，目标函数是让25传入晶圆用最少的时间来完成他们的过程。那里对于双臂机器人无特殊规定。2 数学公式基于皮里特网，刀具序列优化问题制剂可以被改变成下面的基于所述的皮里特网数学公式。皮里特网被定义的P = (pl，p2，.，pm)是一个有限组可表示进程或资源。一个地方是输入（输出）处的过渡的，如果有一个向弧连接这个地方（转换）到转换（地方）。初始标识被表示为M00，1，2，。2.1 令牌流式约束约束描述的令牌数在每一个地方是等于原始的令牌数减去传出令牌加上传入令牌。对于一般的皮里特网，柱阵列的Mk是令牌在每个地方数量。C-和C +代表输出和输入矩阵为设计皮里特网。并Uk表示时间的过渡发射顺序。假设转换时间是1次单位；令牌流方程是，作为皮里特网在生产的PVD集群工具，有时间的过渡和零时间转换。时间转变描述的PVD群集工具的实际操作和零时间转换描述了用于不同模式的逻辑运算。因为有连接三个零转换时间没有任何时间转换中断序列描述的基础上PVD集群工具皮里特网的交换操作。数学公式表示为：随着时间的过渡，没有时间的过渡，。2.2 触发条件约束描述每个过渡可以是发射时，所有相关的输入地都有记号。基于令牌流方程，数发射条件限制应该对应瓷砖令牌流方程，所以烧成条件约束是，。2.3 掉期操作约束这种约束描述了交换操作的根据所构造的Petri网与推模式零时间转换和时间转换。如图2所示，TPC1和tpc2代表零时间推控制过渡1和一键控制2，分别：w表示传入的总和标记（晶片）中的计数；如果w是小于或等于2，晶圆会去TPC1转换器，否则该晶圆将进入tpc2过渡。掉期操作被表示为，。 如图2 交换操作数学数学公式说明2.4 完工时间目标根据要求，从实际生产，数学数学公式要求完工时间Cmax应大于或等于最后的晶片在去年开始的时间过程加上中的最后一道工序加工时间：在最后的第K次情况下表示为u.kth(tfina1_i )。例如，有四发射序列中的一个小例子；t2和t4是最后的步骤；我们需要记录最后一次操作的价值，标志着它作为整个过程的完成时间，如图3所示。 如图3所示，基于皮里特网的时间变换3 CPLEX代码效率优化 解决刀具序列优化效率一般取决于通过使用CPLEX混合整数规划问题。其原因是对于某些问题的连续的边界放松可能不紧张，并产生有效的削减收紧的边界以获得凸包，至少周围的最佳解决方案也可能是困难。因此有大量的分支操作，从而导致效率低下。也许，进度在计算机技术和高效设计算法及其实现与数学提前铅在某些情况下，以满意的解决方案，MIP一段时间。然而不幸的是，纯问题制定MIP描述刀具序列的优化不能得到解决所需的时间不超过20分钟或更少。本文重点介绍了一些模型的改进和基于分支的方法中，切一些变化。所有这些方法都可以帮助计算机以降低CPU时间。这些技术主要是基于的多面体优化技术。我们提高该MIP通过有效的不平等或削减和放松做一些预处理导致系数降低和固定或可变的以琳萌发的。3.1 系数降低和微量定义的变量 为了减小MIP的大小，它往往是有益的采取仔细看看该工具序列的结构问题优化问题。其中令牌流的代码方程，不是每个过渡由双方表示时间过渡和零时过渡。我们基于删除不必要的变量和系数准时过渡和零时间跃迁的定义。有关触发条件的限制也将以下令牌流动方程的变化来大幅减少。3.2 调整周期启发式定期启发式决定多久应用定期启发式。我们的周期值设置为转向周期性启发式。周期值设置为0，则默认情况下，应用周期性启发式在自动选择的时间间隔。时间价值为正数的应用，在启发式请求节点间隔。我们设置MIP启发式从0到50的频率。经过CPLEX严重的效率调整方法，计算时间大大缩短。3.3 降低矩阵计算的尺寸 该CPLEX不能有效执行矩阵计算，如图4所示。将计算规模急剧增加之后的涨幅矩阵。因为该稀疏矩阵对输入矩阵的和输出矩阵，该CPLEX不在矩阵计算的“专家”，作为用于CPU时间，通常，有一半的时间会在准备花时间。根据字符稀疏矩阵，我们需要手动计算来在CPLEX，它可以有效地减少CPU的时间，如图4所示。例子是测试中的下一个部分来说明。4 数值结果4.1 基于推/拉模式在本实施例中，为了减少计算时间并确保物理逻辑原例子，时间单位被设定为5秒和过渡时间是从5 7 48 2 7 0 50 2 7 0变更为1 2 10 1 2 0 10 1 2 0。相关的结果示于实施例在图5和表1分别。表1 相关成果的基础上推动模式上面的例子时间单位/s 晶圆数量 约束 变量 CPLEX结果 运行时间/min 5 15 98342 82343 51 42与结果的效率调整前推模式相比，CPU的时间缩短后，效率调谐表2所示。基于该B和C的方法的限制和决策变量的数量减少，从而导致CPU的计算时间的减少。表2 推模式为例效率调整后的结果时间单位/s 晶圆数量 约束 变量 CPLEX结果 运行时间/min 5 15 29345 24564 51 584.2 基于无约束模式在这个例子中，时间索引被设置为5和25秒。这种方法可以减少计算时间，并确保物理逻辑的没有任何约束原始的例子，其结果示于表3相比于与结果示于表3，CPU时间被减小效率调谐后，如表4所示。表3 效率调整前PVD例子结果时间单位/s 晶圆数量 约束 变量 CPLEX结果 运行时间/min 5 15 36786 29712 120 33 25 15 72341 64523 251 240表4 效率调整后的PVD例子结果时间单位/s 晶圆数量 约束 变量 CPLEX结果 运行时间/min 5 15 23432 8933 120 1 25 15 37342 28213 251 95 结论在本文中，混合时间皮里特网造型建议为刀具序列问题。我们使用数学方法来把所有的约束转化为线性的制定和通过执行CPLEX效率调整后。结果表明，该方法可以在计算上高效的方式获得更好的优化结果，可以有效地提高生产。这个问题的数据是原来从一个最先进的半导体企业，并且这种方法有助于调度以实现高效率和高品质的生产的目的。参考文献1 克里斯托夫T.罗维，0/1-多面体和分支和切组合优化D，海德堡：海德堡电气工程系大学，1997。2 炫洙 C，销毁垂直整合的神话在日本电子业重组在半导体制造设备行业尝试J，杂志区域研究，1997,31（1）：25-39。3 斯里尼瓦桑 R.S，建模和性能分析使用皮里特网集群工具J,IEEE交易在半导体制造，1998,11（3）：394-403。4 钲 M D,蚀刻区域中的IC建模，定性分析，和性能评估J,晶圆制造系统制造，1998年，11（3）：394-403。5 钲 M 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要桥式起重机，具有适应范围广，提升重量范围大，操作简单，安装拆卸方便等优点，广泛用于工厂生产和港口物流搬运中。随着机械行业和现代物流业的发展，人们对起重机的要求也越来越高，这就对起重机的设计提出了更高的要求，起重机能否顺利有效的运行，取决于它的各个主要部分的好坏及其性能稳定性的高低，所以说桥式起重机的优化设计意义深远。显然，桥式起重机的总体设计十分重要，但是，传统桥式起重机：1、采用控制器及线控操作方式：行车在吊运物体走动时操作员必须跟随物体的左右或物体下面来实现控制行车的走动，有时视线不那么清晰或控制线与物体搅拌在一起时给操作员作业带来极大不便；2、采用驾驶室操作方式：使用时操作人员爬上起重机驾驶室操作，作业时驾驶员必须通过地面的指挥人员手势来操作，如果存在视角盲区或指挥失当驾驶员误解意思等将会产生操作错误，具有比较大的危险潜伏性。改装遥控后原有系统的功能和使用情况仍然保留，并且改装遥控后的功能能满足原有的全部使用功能，提高生产效能，可以远离危险区。因此实现桥式起重机的遥控操作是其发展的趋势。该桥式起重机的起重量为10吨，跨度为12米，起升高度为9米，起升速度和小车运行速度为0.6m/s，机械部分主要由小车架、卷筒、吊钩、桥架横梁和操纵室等构成。关键词：桥式起重机、总体设计、主梁设计AbstractBridge crane, has wide adaptation range, lifting weight range, simple operation, convenient installation and disassembly and other advantages, is widely used in factory production and port logistics transportation. With the machinery industry and the development of modern logistics industry, one of the cranes rising demand, which the design of the crane has put forward higher requirements, the crane can smooth and effective operation, it depends on the major part of the Good or bad performance and the level of stability, so that optimal design of the bridge crane far-reaching significance. Obviously, the design of the bridge framework is far-reaching significance. However, the traditional bridge crane：(1) The controller and the control mode of operation: Crane in lifting and carrying objects move operator must follow the object or objects to control the driving around, sometimes the line of sight is not so clear or line and object to control the mixing caused great inconvenience to operator work together. (2) The cab operation mode: when using operators climbing crane cab driver operation, must be operated by ground commanders gesture operation, if there is a blind or command misconduct perspective driver misunderstand the meaning will produce operation error, with larger latent danger. After the modification of remote control function and use condition of the original system is still retained, and modified the original remote control function can satisfy all the functions, improve production efficiency, can be far away from the danger zone. Therefore, the trend of the development of bridge crane is remote control.The bridge crane from the weight of 10 tons, have a span of 12meters, up from the height of 9 meters, lifting and the car running at 0.6m/s. The mechanical part is mainly composed of small frame, reel, hook, bridge beams and the control room; The remote control device requirements: remote control distance is greater than 50m, the remote control frequency ranged from 70MHz to 470MHz, the working temperature is between 350 750, the transmission power is greater than 1Mw.Keywords: bridge crane, overall design, design of the remote controlLD-10单梁桥式起重机总体及主梁设计目 录第一章 前言1第二章 总体设计42.1总体参数42.2小车设计42.3主梁结构形式的选择6 2.4大车运行机构设计7第三章 小车机构设计93.1小车起升机构93.2小车运行机构设计16第四章 主梁的设计计算234.1主梁截面的选择234.2主梁强度校核234.3主梁稳定性计算26第五章 端梁设计计算27第六章 主横梁连接计算29 6.1主、横梁连接形式29第七章 大车运行机构的设计计算327.1确定传动机构方案327.2选择车轮与轨道并验算其强度327.3运行阻力计算337.4 选择电动机347.5验算电动机发热条件347.6选择减速器347.7 验算运行速度和实际所需功率347.8验算起动时间357.9验算起动不打滑条件367.10选择制动器37第八章桥式起重机安全措施39第九章 毕业小结41致谢42参考文献43附：英文翻译 英文原文 毕业实习报告第一章 前言桥式起重机是一种非常重要的物料搬运机械。桥式起重机的起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，构成一矩形的工作范围这样便可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，从而不受地面设备的阻碍，桥式起重机广泛地应用在室内厂房、仓库、码头以及露天工厂等处。随着生产应用规模的扩大，自动化程度的提高，作为物料搬运重要设备的起重机在现代化生产过程中应用越来越广泛，应用越来越完善，作用也愈来愈大，而这些使人们对起重机的要求也越来越高。起重机正经历着一场巨大的变革。模块化和组合化、大型化和专业化、自动化和智能化、轻型化和多元化、成套化和系统化以及新型化和实用化是这场变革得主题。桥式起重机的分类为普通桥式起重机简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机3种。 经过数十年不断的的发展，我国桥式起重机行业已经形成了一定的规模，市场竞争力也越发激烈。桥式起重机行业在国内需求旺盛及出口快速增长的带动下，保持高速发展，产品几近供不应求。虽然我国起重机行业发展迅速，但是国内起重机仍缺乏竞争力。从技术实力看，与欧美等发达地区相比，中国的技术实力还有一定差距。桥式起重机可分为以下几类：1.通用桥式起重机1）抓斗桥式起重机抓斗桥式起重机的装置为抓斗，以钢丝绳分别联系抓斗起升、开闭机构、起升机构。主要用于金属、木材、货物等的装卸、搬运作业。这种起重机除起升闭合机构，其结构部件等与通用吊钩桥式起重机一般相同。2）电磁桥式起重机电磁桥式起重机的基本构造与吊钩桥式起重机相同一般，不同的地方在于吊钩上挂1个直流起重电磁铁，用来吊运具有导磁性的黑色金属或者其成品。一般是通过装在司机室内的可控硅直流箱或桥架走台上电动发电机组将交流电源变为直流电源，最后再由设在小车架上的电缆卷筒，将直流电源用挠性电缆送到起重电磁铁上的。3）通用吊钩桥式起重机通用吊钩桥式起重机由大车运行机构、金属结构、小车运行机构、电气控制系统、起升机构及司机室组成。取物装置称为吊钩，额定起重量10吨以下的为1个起升机构；16吨以上的为主、副两个起升机构。这类起重机能够在多种作业环境中搬运和装卸物料及设备。4）两用桥式起重机电磁吊钩桥式起重机、抓斗吊钩桥式起重机和抓斗电磁桥式起重机是两用桥式起重机的几种不同结构形式。它的特点是在一台小车上设有两套各处独立的起升机构，分别为抓斗用和吊钩用。5）三用桥式起重机该起重机是一种多用起重机。它的基本构造和电磁桥式起重机相同。根据工作需求可以用吊钩运输重物，不仅如此它也可以把抓斗卸下来，而且可以挂黑色金属在上面，由于有三种用途因此可以称其为三用桥式起重机。这种起重机适用于常变换取物装置的物料场所。6） 双小车桥式起重机 双小车桥式起重机，顾名思义，其上有两个小车，这类起重机主要用来运输长形的货物。2.电动葫芦型桥式起重机其特点是桥式起重机的起重小车用自行式电动葫芦代替，小车运行、大车运行等机构的传动装置也尽量与电动葫芦部件通用化。1）电动梁式起重机其特点是用自行式电动葫芦替代通用桥式起重机的起重小车，用电动葫芦的运行小车在单根主梁的工字钢下翼缘上运行。跨度小时直接用工字钢作主梁，跨度大时可在主梁工字钢的上面再作水平加强，形成组合断面主梁。其主梁可以是单根主梁(电动单梁式起重机)，也可以是两根主梁(电动双梁式起重机)，其桥架可以是像通用桥式起重机那样通过运行装置直接支撑在高架轨道上，也可以通过运行装置悬挂在房顶下面的架空轨道上(悬挂式)。2）电动葫芦桥式起重机其特点是固定式电动葫芦装在小车上当作起升机构，小车运采用行机构也多采用电动葫芦零部件作成简单的构造形式，小车极为简便轻巧，其整体高度偏小，小车及桥架自重轻、重心低而且有很广泛的使用适应性。箱形双梁桥式起重机由一个有两根箱形主梁和两根横向端梁构成,通过在桥架上运行起重小车,可起吊或者水平搬运各类物体, 它适用于机械加工及装配车间料场等场合。桥架的结构主要包括箱形结构，空腹桁架式结构，偏轨空腹箱形结构及箱形单主梁结构等，5到80 吨中小起重量系列起重机一般采用箱形结构，并且为保证起重机稳定，选择箱形双梁结构作为桥架结构。一般为了操纵和维护的需要，在传动侧走台的下面装有司机室。司机室包括敞开式和封闭式两种，一般工作环境的室内采用敞开式的司机室，在露天及高温等恶劣环境中使用封闭式的司机室。箱形双梁桥架具有加工零件少，通用性好，工艺性好等优点。桥架结构应根据其工作类型及使用环境温度等条件，按照有关规定来选钢材。桥式起重机由装有大车运行机构的桥架、装有起升机构、小车运行机构的起重小车、电气设备、司机室等几部分组成。外形像是一个两端支撑在平行的两条架空轨道上平移运行的单跨平板桥。起升机构用来垂直升降，起重小车用来带着载荷作横向运动；桥架和大车运行机构可用来将起重小车和物品作纵向移动，以达到在跨度内和规定高度内组成三维空间作搬运和装卸货物用。桥式起重机是目前使用最广泛、拥有量最大的一种轨道运行式起重机，其额定起重量从几吨到几百吨。最基本的形式是通用吊钩桥式起重机，其他形式的桥式起重机一般都是在通用吊钩桥式的基础上派生发展出来的。通过此次设计了解并学习对桥式起重机整体及主梁的设计,同时加深对桥式起重机各部分功能和设计特点的掌握,学习使用许用应力法设计。在设计过程中认真参考各种资料如等,运用各种途径如上网、向老师请教等,采取计算机辅助设计，对桥式起重机整体及主梁进行合理设计；提高机械设计能力并巩固所学过的起重机械及机械零件等课程的理论知识。在设计过程中不仅学会整部机器的设计方法，而且要熟悉零件的工艺性、安全技术和机器的装配以及电气控制等方面的知识，从而提高分析问题和解决问题的能力。第2章 总体设计2.1 总体参数通用桥式起重机一般由主梁、端梁、大车运行机构、小车运行机构、电气设备、司机室、遥控系统等几大部分组成。本设计为10t-LD型单梁桥式起重机总体及主梁设计。设计参数： 额定起重量：10吨； 起升高度9m；大车轨道跨度12m； 起升和小车运行为单速，速度为0.6m/s；大车运行为多级速度控制（3级），最大速度1.5m/s；最小速度为0.6m/s 重物起升采用标准电动葫芦，大车采用分立驱动型式；主梁上拱度限制在，L为跨度；大车采用滑触线供电，小车采用电缆供电；小车、大车及起升机构均要设电气、机械保护装置；驾驶室与主梁、主梁与端梁采用螺栓联接；遥控装置遥控距离（m） 50 遥控频率（MHz） 70470工作温度（0C） 3575发射功率（mW） 1输出接点电压（V） 300电流（A） 222小车设计小车一般由起升机构及运行机构组成。起升机构是用来实现物品的上升及下降动作，主要由电机、卷筒、减速器、制动器、钢丝绳及吊钩等组成；运行机构主要是用来进行水平位移，以搬运物品或改变小车的工作位置。2.2.1小车起升机构布局设计 1、起升机构布置方式的选择 1）展开式布置：其特点是构造简单，调整与安装方便，但占用的空间较大，且重量大，对主梁的刚度要求较大。如图2-1（a）。 2）同轴线布置：其特点是减速器放在卷筒内部，使结构紧凑，可扩大起重机的工作范围，有利于提高车间作业面积的利用率，而且重量轻对主梁的刚度要求较小，但维修较为不便。如图2-1（b）。图2-1 (a)展开式布置 (b)同轴线布置 综合两者的特点，根据经济型及紧凑性原则，选用同轴线布置较为合理。2、钢丝绳卷绕方式的选择 钢丝绳的卷绕方式由卷筒、滑轮组及钢丝绳三方面决定。卷筒在起升机构中用来卷绕钢丝绳，它经原动机的回转运动转换为重物升降的直线运动。钢丝绳的卷绕方式决定着重物起升速度及钢丝绳所受拉力的大小。由于起升重物的速度为以定值，故主要降低钢丝绳的受力大小，所以采用省力滑轮组。省力滑轮组又有一下两种形式。1）单联滑轮组单联滑轮组是指钢丝绳的两个自由端有一端引入卷筒，另一固定的形式。如图2-2(a)。这种形式可以减小卷筒受力，从而降低卷筒的设计强度，节约成本，但这种方法起升速度慢而且在起升重物时会使重物产生水平位移，在不精确定位时可忽略。2） 双联滑轮组双联滑轮组是指钢丝绳的两个自由端都引入卷筒，如图2-2（b）。这种形式卷筒的受力较大，对卷筒强度要求较大，起升速度较快其起升过程中重物不会产生水平位移，使用的钢丝绳也较短。 （a） （b） 图2-2钢丝绳卷绕方式综合以上两种方式，采用单联滑轮组较为经济实用。2.2.2 小车运行机构驱动轮布置方式小车运行机构的任务是使载重小车做水平运动，用来搬运货物或调整小车位置，主要由电动机、减速器通过一级开式齿轮带动驱动。在本设计中，为了降低与平衡轮压，降低车轮的强度等的要求，节约成本，采用四轮布置方式。其驱动轮布置方式又有一下几种形式：1、单边布置单边布置是指电动机单独带动一边车轮驱动，如图2-3（a）。这种布置方式驱动力不对称，但制造与安装方便，适用于轮压本身不对称或起重量较小的起重机。2、对面布置对面布置是指电动机带动对称的两个车轮驱动，如图2-3（b）。这种布置方式能够保证主动轮轮压之和不依小车的位置改变而改变，延长车轮寿命。常用于桥式起重机、龙门起重机。3、四角布置四角布置是指用两台电动机带动四个车轮驱动，也称全轮驱动，如图2-3（c）、（d）。这种布置方式可以保证主动轮总轮压保持不变，常用于大型起重机。图2-3小车运行机构驱动轮布置方式综合以上几种布置方式，对面布置适用于本设计，故本设计中的小车运行机构驱动轮布置采用对面布置方式。2.3主梁结构形式的选择本设计为单梁桥式起重机，是指电动葫芦沿主梁下翼缘运行，一般用工字钢作为电动葫芦的运行轨道。在小跨度（12米以下）时，只用一根工字钢作为主梁，但跨度大时就难以满足强度和刚度方面的要求，所以多数主梁是用型钢或钢板与工字钢构成的组合梁。图2-4（a）（b）（c）（d）（e）为常见的几种组合主梁的截面形式。其中（c）（d）（e）三图的主梁形式具有足够的垂直与水平刚度，所以无需设置水平桁架等辅助桁架，是目前较常用的截面形式；而（a）（b）往往需要设置辅助桁架方能满足刚度要求，从而增加了自重经济上不合理。箱形主梁（e）目前在国外被广泛地采用着，它同其他几种形式的主梁相比较，在保证强度，刚度，稳定性方面要求的基础上，它的体积小，即总体高度尺寸小，可以提高起升重物的净空间尺寸，降低厂房造价，同时这种结构很适用于采用自动焊接工艺，有利于大大提高生产率。综上所述，本设计主梁采用图2-4（e）所示的箱型主梁形式。图2-4主梁的截面形式2.4大车运行机构设计大车运行机构的任务是使起重机做水平运动，用于搬运货物或调整起重机的工作位置。主要由运行支撑装置与运行驱动装置两大部分组成。运行支撑装置的机构部分，主要是车轮与轨道；运行驱动装置为电动机、减速器与制动器等。大车运行机构带动整个起重机在轨道上运行。 2.4.1大车运行机构车轮组方案的选择整个起重机主要靠车轮支撑，因此车轮承载着较大的压力，车轮的选择也较为关键。车轮较少，每个车轮承载的压力就较大，对车轮的刚度要求交高；车轮较多，每个车轮可以有较少的承载压力，但运行阻力增加或要用多个电机驱动，成本增加。综合考虑，本设计采用。由一个电机驱动一个车轮。1、大车车轮驱动方式的选择桥式起重机的大车驱动有集中驱动与分别驱动两种.集中驱动是指由一个电动机通过传动轴带动两边车轮驱动，这种驱动方式对桥架水平刚度要求不大，工作稳定，但自重较大，安装要求较高，结构复杂；分别驱动是指由两套独立的无机械联系的运行机构分别驱动两边车轮运动，这种方式自重轻，部件分组性好，安装及维修方便，运行较稳，但由于采用两台电动机，成本较高，是目前较为常用的驱动形式。根据本设计特点，采用分别驱动能节约大量空间，因此较为合理。2、大车运行机构驱动布置方式选择1）展开式布置展开式布置驱动装置由标准部件组成，装配和维修方便，但自重较大，且占用较大空间。如图2-6（a）所示。2）同轴线式布置同轴线式布置将电动机、制动器、减速器与车轮组布置在同一条轴线上。这种布置方式体积小，重量轻，走台宽度窄，应用较广泛，如图2-6（b）所示。图2-6大车运行机构驱动布置方式综上所述，大车运行机构采用同轴线布置方式。第三章 小车机构设计小车主要有起升机构、运行机构组成，主要用于重物的起升和平移。小车与主梁的互相配合，主要在于小车运行车轮组与工字钢主梁之间的配合，要有合适的轮压，合适的倾斜度，尽量小的摩擦等；小车上的撞尺和主梁上的行程限位开关要配合恰当，以保障小车的工作安全。如果小车平面布置的越紧凑，小车到主梁的两端距离就会越远，那么起重机的工作范围就会越大。因为小车的高度小，那么就可以可使起重机的高度变小，就可以降低厂房建筑物的高度，从而增加空间利用率 。小车上机构的设计以及同一机构中各个零部件间的配合应该合适，起升机构和小车运行机构的布置需要紧凑合理。小车车轮轮压应该分布均匀。如果可以满足这个要求，那么便可获得轴承、轴承箱尺寸以及最小的车轮，并且可以使起重机主梁受到更加合适的轮压载荷。最大的轮压应该不超过平均轮压的20%。在设计桥式起重机小车时，应满足以下方面要求：1） 整台起重机与厂房建筑物的配合、小车与主梁的配合要适当；小车上机构的布置和同一机构中各零件间的配合要求适当；2)小车车轮的轮压分布应均匀；3）通过选择标准零件，来提高设计与制造的工作效率，降低生产成本；4）小车起升机构和运行机构的配合应适当； 5）小车各部分的设计应考虑安装、制造和维护检修方便，尽可能保证各部件拆下修理时而不需移动邻近的部件。3.1小车起升机构设计起升机构用来实现货物的升降，是起重机中重要的机构。也是最基本的机构。起升机构的好坏直接影响到整台起重机的工作性能。起升机构主要由驱动装置，传动装置，卷绕装置，取物装置和制动装置组成。起升机构由电动机驱动，电动机通过联轴器与减速器的高速轴相连，机构工作时，减速器的低速轴带动卷筒，将钢丝绳卷上或放出，经过滑轮组系统，使吊钩实现上升或下降，机构停止工作时，制动器使吊钩连同货物悬吊在空中，吊钩的升降靠电动机改变转向来实现。3.1.1吊钩组设计 吊钩组是起重机上应用最普遍的取物装置，它由吊钩，吊钩螺母，吊钩横梁，滑轮轴等零件组成。目前常用的吊钩有单钩和双钩。锻模单钩制造简单，在中小（80吨以下）起重机上广泛使用；双钩制造复杂，但受力均匀，钩体材料较能充分利用，主要用于大型起重机。所以本设计采用模锻单钩。吊钩组又分为长钩型吊钩组和短钩型吊钩组。在长钩型吊钩组中，吊钩横梁与滑轮轴合成一体，结构简单，零件数少，整体尺寸较小，这对充分利用起升高度是有利的，在钢丝绳分支数为偶数（一般是4）时应用较多。短钩型吊钩组零件相互梁多，高度尺寸大，但横向尺寸较小，对减小钢丝绳偏角有利且不受分支数限制，故应用较广。根据本设计特点，采用长钩型吊钩组。1、吊钩组零件材料起重机吊钩除承受物品重量外，还要承受机构起升与制动时引起的冲击载荷作用，故吊钩材料应有较高的机械强度与冲击韧性。起重机吊钩组零件的常用材料如下：锻造吊钩：采用20号钢、20SiMn、36Mn2Si。 吊钩螺母：采用20号钢。吊钩横梁与滑轮轴:采用45号钢。2、吊钩尺寸本设计起重量为10吨，经查表可得出吊钩尺寸。3、吊钩组尺寸本设计起重量为10吨，经查表可得出吊钩组尺寸。如表3-2。吊钩组形式如图3-2。表3-2吊钩组尺寸起重量吊钩形式滑轮数ADlLD1S重量kg10t长钩型2703603502703408570150图3-2吊钩组形式3.1.2钢丝绳的选择钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件，其优点是:卷挠性好；承载能力大，对于冲击载荷的承受能力也强；卷绕过程中平稳，即使在卷绕速度高的情况下也无噪音；由于绳股钢丝绳的断裂是逐渐发生的，一般不会突然发生整根钢丝绳断裂，故工作时比较可靠。1、钢丝绳破坏拉力计算SPK SmaxSP-钢丝绳的破坏拉力K-安全系数，此处取5.5。Smax-钢丝绳的计算最大拉力。 Smax=Q起-起升载荷质量，包括吊具自重（约为起重量的2%）。 m-滑轮组倍率，此为4-滑轮组效率，经查表为0.98。 求得： SP140250N2、钢丝绳型号及直径的确定 查参考文献【1】表4-4，选择绳纤维芯637，公称抗拉强度1700Nmm2,直径15mm，破断拉力总和145000N，80kg/100m。标记为： 钢丝绳637-15.0-1700 GB1102-743.1.3滑轮主要尺寸的确定滑轮是用来改变钢丝绳的受力方向的，可以作为导向滑轮，更多的用来组成滑轮组，它是起重机起升机构的重要组成部分。滑轮最常用的材料是灰铸铁，如HT200，它廉价，易于切削加工，并且由于它的弹性模量较低，使挤压应力减小，因而对钢丝绳寿命有利。 滑轮的许用最小直径：式中e为滑轮直径与钢丝绳直径之比，可查参考文献【3】表12-2得到。由参考文献【2】附表2可选用直径为400mm滑轮，滑轮的绳槽部分尺寸可由参考文献【3】表13-1查到。动滑轮装置主要尺寸由参考文献【3】表13-2可以查到。如图3-3。图3-3动滑轮装置尺寸3.1.4 卷筒尺寸的确定及验算强度卷筒在在起升机构中用来卷绕钢丝绳，它将原动机的回转运动转换为重物起升的直线运动。卷筒通常为圆形，有单层卷绕和多层卷绕之分，一般起重机大多采用单层卷绕，本设计也采用单层卷绕。卷筒材料一般采用强度不低于HT200的灰铸铁，因为灰铸铁对钢丝绳的寿命是有利的。1、卷筒主要尺寸的确定1）绳槽尺寸的确定单层卷筒表面通常切出螺旋槽，增加钢丝绳的接触面积，并防止相邻钢丝绳相互摩擦，从而延长钢丝的寿命。绳槽分标准槽和深槽，由于标准槽节距小，机构紧凑，应用较广，本设计采用标准槽。其尺寸如下： R0.55d=0.5515=8.25mm C(0.30.4)d=(0.30.4)15=4.56mmtd+(24)=15+(24)=1719mmd钢丝绳直径。 t卷筒节距。根据以上尺寸，由参考文献【2】表4-18可查出标准尺寸，如下：R=10mm,t=20mm,r=1.5mm,C=6mm。如图3-4所示。图3-4绳槽尺寸2）卷筒直径的确定卷筒的名义直径是绳槽底的直径，不能低于规定的下限。 Dd(e-1)=1524=360mm 按照JB/T 9006.2-1999,选择卷筒的标准直径为400mm。3) 卷筒长度的确定单联卷筒长度为：L=L0+L1+2L2 H起升高度，9米；m滑轮组倍率，4；D卷筒名义直径（槽底直径）；D0卷筒卷绕直径（钢丝绳中心直径）；n附加安全圈数，使钢丝绳尾受力减小，便于固定，通常n=34圈； t螺旋槽节距，t=d+(24)mm。长度L1为固定绳尾所需长度，一般L1=3t；L2为卷筒两端空余的长度，一般L2=2t。 经计算，卷筒长度L=752mm,取750mm。4)卷筒壁厚的确定卷筒壁厚可由经验公式求得：=0.02D+（68）mm =0.02400+（68） =1416mm取15mm。1、卷筒强度的校核卷筒壁主要受如下几种应力：1） 卷筒壁压应力验算：选用的材料为灰铸铁HT200，最小抗拉强度为=195MPa。许用压应力： ，故抗拉强度足够。2） 卷筒弯曲应力验算弯曲应力为 经计算，1) 合成应力： 式中许用拉应力1=b/n2=195/5=39Mpa。1卷筒强度验算通过。故选定卷筒为直径400mm，长度750mm,槽型的槽底半径为10mm，节距为20mm，起升高度为9m，倍率为4。标记为：卷筒 A400750-1020-943.1.5电动机选择 计算静功率： =35.35KW式中:机构总效率，一般，取电动机的计算功率：式中：系数由1中表6-1查得，对于中级起重机，,取查参考文献附表30选用电动机JZR2-52-8。其中，电动机质量。3.1.6验算电动机发热条件按照等效功率法求得：当JC%=25时所需的等效功率：式中 工作级别系数，查参考文献1中表6-4，（中级）； 系数，根据机构平均起动时间平均工作时间的比值（）值查得。由参考文献1表6-3，一般起升机，取，由参考文献1图6-6查得 由以上计算结果 可知，故选电动机能满足发热条件， 电动机发热计算通过。3.1.7选择减速器卷筒转速：减速器总传动比： 查附表参考文献【35】选ZQ-500-3-3CA减速器，当中级工作类型时，许用功率，;自重，输入轴直径，轴端长（锥形）。3.1.8验算起升速度和实际所需功率实际起升速度：误差：实际所需等效功率：3.1.9选择制动器所需静制动力矩：=式中:制动安全系数，由1查得。由附表15选用制动器，其额定制动力矩；制动轮直径；制动器重量。3.1.10验算起动时间起动时间：式中： 静阻力距：平均起动力矩：因此，通常起升机构起动时间，故所选电动机合适。3.1.11验算制动时间制动时间：查1表6-6当，。，故合适。3.2小车运行机构设计3.2.1确定机构传动方案小车运行机构已在总体设计中选择。3.2.2选择车轮与轨道并验算其强度小车质量估计取。假定轮压均布。车轮最大轮压：车轮最小轮压：初选车轮：由附表17可知，当运行速度60m/min时=21.6 工作级别为中级时，车轮直径Dc=350mm，轨道型号为18kg/m(P18)的许用轮压为3.49t=3.5t。根据GB4628-84规定，直径系列为250，315，400，500，630mm，故初步选定车轮直径。而后校核强度。强度验算：按车轮与轨道为线接触及点接触两种情况验算车轮接触强度。车轮踏面疲劳计算载荷：车轮材料：取ZG340640，线接触局部挤压强度：式中 许用线接触应力常数（），由1表5-2查得； L车轮与轨道有效接触强度，由附表22，；转速系数，由1表5-3，车轮转速时，=1.02；工作级别系数，由1表5-4，当为级时。 故通过点接触局部挤压强度：式中 许用点接触应力常数（），由1表5-2查得； 曲率半径，车轮与轨道曲率半径中的大值，车轨道曲率半径；故取R=157.5； 由比值（r为中的小值）所确定的系数， ，由1表5-5查得 故通过根据以上计算结果，选定直径的单轮缘车轮，标记为： 车轮 DYL315 GB4628-843.2.3运行阻力计算摩擦阻力矩：查附表19，由mm车轮组的轴承型号为7518，据此选车轮组轴承亦为7518。轴承内径和外径的平均值。由1表7-17-3查得滚动摩擦系数k=0.0005,轴承摩擦系数，附加阻力系数，代入上式得满载时运行阻力矩：运行摩擦阻力：当无载时：3.2.4选电动机电动机静功率：式中 满载时静阻力；机构传动效率；驱动电动机台数。初选电动机功率：式中 电动机功率增大系数，由1中表7-6查得，由附表30选用电动机JZR2-12-6，Ne=3.5kw，n1=910r/min，3.2.5验算电动机发热条件等效功率：式中 工作级别系数，由1查得，当JC=25%时，；由1表6-5查得,查图6-6得。，故所选电动机发热条件通过。3.2.6选择减速器车轮转速： 机构传动比：查附表40选用ZSC-600-VI-2减速器:;(当输入轴转速为1000r/min时)，3.2.7验算运行速度和实际所需功率实际运行速度： 误差： 合适。实际所需电动机等效功率： 故合适3.2.8验算起动时间起动时间：式中： m=1驱动电动机台数；满载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩：空载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩：初步估算制动轮和联轴器的飞轮矩：机构总飞轮矩： 满载起动时间： 无载起动时间：由1表7-6查得，当vc=30m/min时，推荐值为5 6s，故所选电动机能满足快速起动要求。3.2.9按起动工况校核减速器功率起动状况减速器传递的功率：式中为计算载荷；运行机构中同一级传动的减速器个数，。所用减速器的N中级，合适。3.2.10验算起动不打滑条件因室内使用，故不计风阻及坡度阻力矩，只验算空载及满载起动时两种工况。空载起动时，主动车轮与轨道接触处的圆周切向力： 满载时车轮与轨道的粘着力：故不打滑。故满载起动时不会打滑，因此所选电动机合适。3.2.11选择制动器由1查得，对于小车运行机构的制动时。取，因此，所需制动转矩：=由附表15选用，其制动转矩考虑到所需制动时间与起动时很接近，故略去制动不打滑条件验算。第四章 主梁设计计算4.1主梁截面的选择单梁葫芦式桥式起重机一般采用工字钢作为电动葫芦的运行轨道，电动葫芦沿工字钢下翼缘运行。 主梁的跨中部分理想截面高度，取截面高度为880mm，外侧腹板间距，取外侧腹板间距500mm。腹板厚度选5mm。 图4-1主梁断面形式图本次设计主梁选用如图4-1所示截面型式，主梁跨中的静刚度按简支梁计算。根据刚度条件，主梁所需的截面惯性矩为=62437500 NM式中:L-梁的跨度（mm）； f-梁的许用挠度，f取L/700； P - 电动葫芦在额定起重量时的总轮压（不及动力系数），其中 Q-额定起重量（N）G葫-电动葫芦自重（N）E-弹性模量。 根据系列产品资料，本次设计采用28a普型工字钢其尺寸参数为： h= 280mm b=122mm d=8.5mmt=13.7mm F1=55.40cm2 q=43.49kg/m4.2主梁强度校核选定主梁截面尺寸后，应校核主梁跨中的弯曲应力和跨端截面的剪应力。跨中截面的弯曲正应力包括梁的整体弯曲应力和由小车轮压在工字钢下翼缘引起的局部弯曲应力两部分，将它们合成后进行强度校核。垂直载荷在下翼缘引起的弯曲正应力，计算简图如图4-2所示。图4-2弯曲正应力式中：P-电动葫芦在额定起重量下的总轮压124400N； G操-悬挂在工字梁上的操作室重力，取4000N； y1-梁的下表面距截面型心轴x-x的距离370mm；Ix-梁跨中截面对x-x轴的惯性矩71100000mm4； L操-操作室重心到支承的距离1000mm； q-主梁单位长度重力0.43N/mm。 主梁工字钢下翼缘局部弯曲应力普通工字梁在电动葫芦小车轮压作用下，工字钢下翼缘的局部弯曲变形应力如下计算：a、计算轮压作用点位置i及系数 i=a+c-e式中：i-轮压作用点与腹板表面的距离（cm）c-轮缘同工字钢翼缘边缘之间的间隙，取c=0.4 cm a=(12.2-0.85)2=5.675cm；e=0.164R（cm）对普型工字钢，翼缘表面斜度为；R-为葫芦定轮踏面曲率半径，由机械手册查得R=16.7 cm。则： e=0.16416.7=2.73 cm所以：i=5.6750.4-2.73=3.345 =3.3455.675=0.58 结果：i=3.345 =0 .58b、工字钢下翼缘局部曲应力计算：图4-4 工字梁下翼缘局部弯曲应力计算图如图4-4所示L点横向（在xy平面内），局部弯曲应力1由下式计算： x=式中： a1-翼缘结构形成系数，贴板补强时取：a1=0.9k1-局部弯曲系数，由图可得：k1=1.9图4-5 局部弯曲系数图式中： t-工字钢翼缘平均厚度 t=1.37 cm-补强板厚度 =1 cmt0=（1.37+1）=2.37=5.6 cm所以：1=(0.91.919005.61)=579kg/结果：1=579kg/如图4-5，1点纵向（在yz平面内）局部弯曲应力为2由下式计算：2=式中：k2由图得：k2=0.6所以：2=183 kg/如图中得点纵向（yz平面内）局部弯曲应力为3，由下式计算： 3= 式中： K3-局部弯曲系数：k3=0.4 a2-翼缘结构形式系数，贴板补强时a2=1.5所以：3=（1.50.419005.61）=203 kg/4.3主梁稳定性计算稳定性计算包括主梁整体稳定性计算和主梁腹板，受压翼缘的局部稳性计算：1主梁整体稳定性由于本产品主梁水平刚度比较大，故可不计算主梁的整体稳定性。2.主梁腹板的局部稳定性由于葫芦小车的轮压作用在主梁的受拉区，所以主梁腹板局部稳定性不计算。 3.受压翼缘板局部稳定性由于本产品主梁是冷压形成的U形槽钢，通过每隔一米艰巨的横向加筋板及斜侧板同工字钢组焊成一体。U形槽钢的两圆角都 将大大加强上翼缘板稳定性，所以受压翼缘板局部稳定性可不计算。第五章 端梁设计计算单梁葫芦桥式起重机的梁端一般采用钢板冷压成U形，再组焊成箱形端梁，也有用型钢或钢板组焊的箱形端梁。端梁通过车轮将主梁支承在轨道上，端梁同车轮的连接有两种形式，一种是将车轮通过心轴直接安装在端梁部腹板上，另一种是采用角形轴承箱。前一种连接比较简单。如图 图5-1 单梁葫芦桥式起重机端梁横梁通过车轮将主梁支承在轨道上，而横梁同车轮的连系形式，常见的有二种，如图5-2所示，一种是由角轴承箱将独立的车轮装置安装在横梁端部（图5-2a），一种是将车轮通过心轴安装在横梁端部腹板上（图5-2b），本设计采用的是前一种连接。图5-2横梁同车轮的连系形式在横梁的计算中，横梁主要承受主梁及载荷对它的垂直压力和起重机运行时对它产生的水平歪斜侧向力。1.端梁尺寸 端梁高度为，取端梁高度为440mm。考虑大车的安装，取总长为2800mm，总厚度取600mm。2.轮距的确定一般轮距B跟跨度L之间的关系为：根据跨度L可确定轮距B：取B=2.00 m3.端梁的强度计算a、计算工况及载荷 端梁强度计算工况为小车位于跨端极限位置满载下将制动，同时大车在运行中歪斜。垂直载荷为操纵室一侧极限位置的满载电葫芦以及由固定载荷引起的主梁的最大支反力，水平载荷的大车歪斜侧向力以力偶形式作用在端梁上。b、端梁强度 当大车车轮与主梁对称布置时，跨中截面的弯曲强度为： 式中：-端梁跨中截面的垂直抗弯模量-端梁跨中截面的水平抗弯模量-歪斜侧向力N-许用弯曲应力，对45钢取=140MPa第六章 主横梁连接计算主梁与横梁是各自从独立部件的形式加工出来，通过一定的连接形式构成起重机桥架。其连接形式基本有二类，即焊接连接和螺栓连接。国内生产的单梁起重机一直是采用焊接连接形式，这种形式加工工艺简单，方便可行，但生产，贮存占地面积大，运输很不方便，因而在单梁起重机更新中，本设计在主、横梁之间采用了螺栓连接的形式，固然增加了一定的机加工工作量，但只要有足够的专用设备，可以达到横梁互换，这样主梁、横梁不仅可以分别加工，又可以分别码垛贮存，即可大大节省工作地，又便于运输。常见的主梁、横梁连接形式如图15所示，其中a、b为焊接连接，c、d、e为螺拴连接的结构形式。图6-1常见的主梁、横梁连接形式6.1主、横梁连接形式本设计主、横梁连接是采用螺栓+减载凸缘结构的形式。考虑到产品加工的通用化，本系列产品不管吨位，跨度大小，均采用同一种结构，同一种尺寸规格的连接形式，即主梁两端同横梁之间各用六个M20的螺栓 （45钢）连接。图6-2横梁与主梁连接图6-3横梁的连接6.1.1起重机歪斜侧向力矩Ms由图6-3得 k轮距查参考文献【1】表18得k=2.5m6.1.2歪斜侧向力矩MS对螺栓的拉力N1被计算的螺栓是图6-2得 =1490kg2.5考虑螺栓予紧力及载荷分面不均匀性的影响系数。Ms歪斜侧向力矩(kgm)X图16b中螺栓d距离yy轴之距离(m)图16b中各个螺栓距轴距离平方之和(m2)6.1.3支反力RB对螺栓的作用力矩MR(或MN)得6.1.4支反力矩对螺栓的拉力N2得 2.5考虑螺栓予紧力及载荷分布不均匀性的影响系数。MN各螺栓的力矩和(kgm)Y图17中螺栓d距离zz轴之距离（m）图17中各个螺栓距zz轴距离平方之和（m2）6.1.5螺栓d承受的总拉力N0得：6.1.6校核螺栓强度得： 螺栓净截面积（cm2）M20螺栓的螺纹底径（cm）螺栓的许用应力（kg/cm2）材料屈状极限（kg/cm2），本产品主、横梁连接螺栓是本厂自制45钢正火的M20螺栓，45钢正火时：=3600kg/cm26.1.7凸缘垂直剪切应力由得：c受剪截面形状系数，矩形截面c=1.5RB支反力（kg）受剪面积（cm2）、Q235A材料许用剪切应力=950kg/cm26.1.8凸缘承受的挤压应力得：RB支反力（kg）承受挤压的端面积（cm2）,由图16中得：=2400kg/cm2端Q253A材料的端面挤压许用应力取端=2400kg/cm2 综上，所选螺钉符合要求。 第七章 大车运行机构计算7.1确定传动机构方案跨度为中等跨度，在第二章中已经确定大车传动方案。7.2选择车轮与轨道，并验算其强度计算大车车轮的最大轮压和最小轮压满载时，最大轮压： 空载时，最大轮压：空载时，最小轮压：车轮踏面疲劳计算载荷： 车轮材料：采用（调质），由附表18选择车轮直径，由 参考文献1表5-1查得轨道型号为P38（铁路轨道）或Qu70（起重机专用轨道）按车轮与轨道为线接触及点接触两种情况验算车轮接触强度。 点接触局部挤压强度验算： 式中 许用点接触应力常数（），由1表5-2查得=0.181；曲率半径，由车轮与轨道曲率两者曲率半径中取大值，取Qu70轨道的曲率半径为；由比值（r为中的小值）所确定的系数，由1表5-5查得m=0.46；转速系数，由1表5-3，车轮转速时，；工作级别系数，由1表5-4查得，当级时，1，故验算通过 线接触局部挤压强度验算：式中：许用线接触应力常数（），由1表5-2查得=6.6； 车轮与轨道的有效接触长度，P38轨道的，而Qu70轨道的，按后者计算； 车轮直径；，同前，故验算通过7.3运行阻力计算摩擦总阻力矩： 查参考文献3查得车轮的轴承型号为7520，轴承内径和外径的平均值。由1表7-17-3查得：滚动摩擦系数,轴承摩擦系数，附加阻力系数，代入上式得：当满载时的运行阻力矩：运行摩擦阻力：当无载时： 7.4选择电动机电动机静功率： 式中 满载运行时的静阻力；5机构传动效率；m=2驱动电动机台数。初选电动机功率： 式中 电动机功率增大系数，由参考文献1中表7-6查得，由参考文献附表30选用电动机JZR2-21-6，Ne=5.0kw，n1=930r/min，7.5验算电动机发热条件等效功率： 式中：工作级别系数，由1查得，当JC=25%时，；由1按起重机工作场所得,查得。由此可知，故所选电动机发热条件通过7.6选择减速器车轮转速： 机构传动比： 查参考文献附表35，选用两台减速器:;(当输入轴转速为1000r/min时)，可见7.7验算运行速度和实际所需功率实际运行速度： 误差： 实际所需电动机静功率： 故所选电动机和减速器均合适7.8验算起动时间起动时间： 式中 驱动电动机台数； 满载运行时的静阻力矩： 空载运行时的静阻力矩： 初步估算高速轴上制动轮和联轴器的飞轮矩： 机构总飞轮矩（高速轴）： 满载起动时间：无载起动时间：由2知，起动时间在允许范围（2-6）s之内，故合适起动工况下校核减速器功率 式中运行机构中同一级传动的减速器个数，。因此， 所选用减速器的，所以合适7.9 验算起动不打滑条件 由于起重机是在室内使用，故坡度阻力及风阻力均不予考虑。以下按三种工况进行验算7.9.1 二台电动机空载时同时起动式中 主动轮轮压和；从动轮轮压和；室内工作的粘着系数；防止打滑的安全系数 ，故两台电动机空载起动不会打滑7.9.2 事故状态当只有一个驱动装置工作，而无载小车位于工作着的驱动装置这一边时，则式中，工作的主动轮轮压和；从动轮轮压和一台电动机工作时的空载起动时间 ，故不打滑7.9.3 事故状态当只有一个驱动装置工
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