单轨抓斗起重机设计

目录第一篇 摘要.1第二篇 任务及要求2第三篇 总论3第四篇 计算4一 总体方案确定及基本参数41. 总体方案确定.42. 基本参数.4二 抓斗计算.41. 抓斗的几何尺寸.42. 滑轮组倍率.63. 钢丝绳计算.64. 滑轮直径确定.65. 上下横梁轴线倾斜角.76. 抓斗强度计算.7三 起升机构.101. 传动比计算.102. 起升速度.103. 机械效率.104. 电动机静功率.115. 电动机轴的静转力矩.116. 制动器计算.117. 起动时间.138. 制动时间.149. 卷筒装置.14四 起升机构减速箱.211. 轴的计算.212. 齿轮校核.32五 运行机构.361. 传动比计算.362. 运行速度.373. 机构效率.374. 运行摩擦阻力.375. 电动机容量的初选.386. 走轮轮压.387. 验算起动时间.388. 制动器计算.399. 电动机最大力矩.4010. 验算电动机打滑.40六 编制程序.42第五篇 结束语.46参考文献.501第一篇 摘要摘要起重机是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括：取物装置从取物地把物品提起，然后水平移动到指定地点降下物品，接着进行反向运动，使取物装置返回原位，以便进行下一次循环。通常，起重机械由起升机构(使物品上下运动)、运行机构(使起重机械移动)、变幅机构和回转机构(使物品作水平移动)，再加上金属机构，动力装置，操纵控制及必要的辅助装置组合而成。在建桥工程中所用的起重机械，根据其构造和性能的不同，一般可分为轻小型起重设备、桥式类型起重机械和臂架类型起重机三大类。轻小型起重设备如：千斤顶、葫芦、卷扬机等。桥架类型起重机械如梁式起重机、龙门起重机等。臂架类型起重机如固定式回转起重机、塔式起重机、汽车起重机、轮胎、履带起重机等。关键词：起重机、循环、装置、动力装置abstractThe derrick is a kind of machine that makes the circulation, intermittent sport.A work includes circularly:Take the thing device from take the thing ground to bring up the product, then the level move to specify the location to decline product, carry on immediately after anti- to sport, make take the thing device to return the home position, in order to carry on next circulate.Usually, the derrick from rise to rise the organization( make product exercised up and down), circulate the organization( make the derrick move) and become an organization and turn round the organization( make the product make the level ambulation), and the metals organization, the motive equip, the assistance that manipulate the control and necessities equips to combine.In set up the bridge engineering the derrick use, construct according to it and the dissimilarity of the function, can is divided into a heavy equipments, the bridge type type derrick and a type of arm derrick three major types generally.A heavy equipments such as:Jack, bottle gourd, a 扬 machine etc.A type of bridge derrick ,such as beam type derrick, Dragon gate derrick etc.,.A type of arm derrick such as fix the type to turn round the derrick, tower type derrick, automobile derrick, tire, track derrick etc.Key Words：derrick、circulation、machine、the motive equip2第二篇 任务及要求一 题目名称及基本参数题 目： 单轨抓斗起重机设计m35.1起 重 量： Q额 t物料容重： 3起升速度： in16升运行速度： m45运起升高度： H20二 课题内容及工作量1.译文：不少于 5000 汉字2.图量：4 张 A0 图量3.程序：不少于 200 条4.说明书：不少于 2 万字5.参考文献：15 篇以上3第三篇 总论起重机械是用来对物料起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率或在生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化和现代化。起重机在搬运物料时，经历着上料、运送、卸料以及回到原处的过程，因此，起重机受的载荷是变化的，是一种间歇动作的机械。起重机一般由机械、金属结构和电气等三大部分组成。机械方面是指起升、运行、变幅和旋转等机构，即起重机一般是多动作的。轻小型起重设备一般是但动作的。本设计为 单轨抓斗起重机设计。当起重量不大时，多采用电动单轨起重机。这m35.1种起重机的特点是小车可以走到另一跨去，本设计侧重于机械方面的设计。主要机构有：起升机构、运行机构。起升机构用来实现货物的升降，它是任何起重机械不可或缺的一部分，是起重机中最重要与最基本的结构。起升机构工作的好坏将直接影响到整台起重机的工作性能。起重机构主要由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置与制动装置组成。本设计的起重机起升机构采用电动葫芦。电动葫芦属于轻小型起重设备。它是将电动机、减速机构、卷筒等紧凑地集合成一体的起重机构。它可以单独使用，也可以作为电动单轨起重机、电动单梁或双梁起重机的小车来使用。由于电动葫芦结构非常紧凑，通常由厂家专门生产，价格便宜，从而得到了普遍的应用。电动葫芦可备有小车，以便在工字梁的下翼缘上运行，是吊重在一定范围内移动。钢丝绳电动葫芦工作安全可靠，起升速度较高，故在本设计中被采用。同时，为了减轻自重，减少零件数目，采用了锥形转子电动机。运行机构的任务是使起重机或载重小车作水平运动。运行机构有无轨运行和有有轨运行之分。本设计采用有轨运行方式。这种方式在专门铺设的钢轨上运行，负荷能力大，运行阻力小。运行装置主要由运行支撑装置运行驱动装置两大部分组成。本设计着重于电动小车的设计。设计过程中，首先要确定总体的设计方案，然后各部件机构、尺寸及相互间的连接方式等，最后对部件中各零件进行校核。4第四篇 计算一 总体方案确定及基本参数1.总体方案确定本设计的 单轨抓斗起重机主体由起升机构和运行机构组成。起升机构主要包m35.1括电动机、卷筒、减速器三个部分。电动机选用锥形转子电动机，此种电动机自身可以实现制动，从而减轻了自重，减少了零件的数目；卷筒选用双联卷筒；减速器选用同轴减速器，这种减速器的特点是输出与输入同轴。电动机通电后旋转，从电动机轴输出的扭矩经联轴器传到减速箱，经减速箱三级减速后达到需要的传动比，减速箱带动卷筒转动，使缠绕在卷筒上的钢丝绳随之转动，同时钢丝绳把转动转变为上下方向的移动。钢丝绳通过滑轮组带动抓斗，使抓斗实现下降、张开、抓料、闭合、卸料等一系列动作，从而完成整个工作过程。运行机构主要是指电动小车。电动小车在工字钢轨道上来回移动，可以实现物料在两个不同位置的运送，即实现小范围内的物料运送工作。2.基本参数本设计的单轨抓斗起重机涉及的基本参数有:起重量:是指正常工作时被提升的额定载荷 (包括抓斗).设计中的起重量为 。t3起升速度和运行速度:依据工作条件、生产要求决定 .设计中起升速度为 ，运min16行速度为 。min45起升高度：根据工作需要确定。设计中的起升高度为 。20工作制度：反映机构使用繁忙程度和载荷特性的参数。本设计中的工作级别：起升为M6，运行为 M5。二 抓斗计算本设计中采用双绳抓斗，双绳抓斗生产率高。其抓取与卸料动作是利用两个卷筒（起升卷筒和闭合卷筒）及两根钢丝绳（起升绳和闭合绳）来操纵的。1. 抓斗的几何尺寸抓斗的额定容积 mV35.1抓取物料的容重 t抓斗的最大开度： 3).2(VL难抓取的物料取较大的值，易抓取的物料取较小的值。 在一定的限度内可以适当的增大开度；但是 过大，则抓取深度急剧下降。LmVL7.514.2.335取 mL2750抓斗的侧面积及侧面几何形状：根据 及物料的性质确定抓斗的侧面几何形状。应使侧 F板上缘的倾斜角大致与物料在运动状况下的自然坡角相等，通常约为 。350通过测量实际设计抓斗的尺寸：mh602mh20315l43CEBF则 2.0)(21l.145.lm217830 )34.07.1()503.(21sin35.060.2 F1.243.0侧面积 21m25796.0.78.宽度 ：BL5.04.确定抓斗宽度 或 的原则：BL块度大的物料及坚实的料堆应取较小值；松散物料宜取较大值。 m5.12.37250).45.0().45.0( 取 mB132颚板铰点位置可以依据以下条件确定：在最大开度时，颚板的切口应在垂直方向，以便切口顺利插入物料。测量得 l40cos2L6校正得 。8.12撑杆 l0依据经验公式： 35.10L则 ml 2.862735.10实际设计中取 80撑杆铰点位置确定：为了使闭合绳的闭合力最小，有利于提高抓取能力，应使抓斗在开闭两种状况下滑轮中心距变动量最大。2. 滑轮组倍率据“起重机械”表 26选取滑轮组倍率 4m3. 钢丝绳计算 dzGqxSp对于起升机构， ；对于开闭机构， 。为了满足整机的需要，只计算14m时钢丝绳的直径。1m21mz选用滚动轴承，则 98.0.21z导向滑轮效率 d则 NS10033.598.12按工作级别 M6，使用抗拉强度 的钢丝绳，则mb27109.CSCd5.13.50.查钢丝绳标准，选用 的钢丝绳。dIT17.364. 滑轮直径的确定Dh2按工作级别 M6，选取 4.27则 mdDh360.1542选取滑轮直径 ， 415. 上下横梁轴线的倾斜角)(0dDarctg绳下 横 梁 滑 轮 间 距 ）（ 0.1538t.26. 抓斗强度计算颚板强度计算计算假设：假设三边固定，一边是自由的颚板，其中央是危险截面，单位长度弯矩为：82BPM0.2c2 mh1065m0则应力2224368BcpW)10(938.0.322mN7.6选用材料 ZGMn13,查得s2942nNs 21745合格撑杆强度当闭合终了瞬间，撑杆所受载荷最大。撑杆材料采用 号钢。45mN2107848.9)1(324)1(02 mRS闭N3.，05撑杆的内力 cosRT即 0251cos.43N486.mF22.10645.TN2739截面最小惯性矩： 084.64minDJ6122inin DIF204918minIl查“金属结构”得稳定性系数 7.0则 mN264.2379.1)20(19.由 ，知撑杆强度满足要求。32撑杆铰轴套验算比压： 1PdlT9RXT21tg2)(cos21054386.cos1.4mNP2.7.Tdl 24137.0586.则 即撑杆铰轴套处合格。颚板铰轴轴套验算比压： 1PBlTH2 4下）（ 下 又 NmS24.613.150闭下 X2下 1)()(1mtghlHl闭 1420)205(27450231. tgN36.79NRtg137.602. 下 NT10)()41.5( 322 8.6mBlP23 .08264510则 P即颚板铰轴轴套验算合格。三 起升机构1.传动比的计算起升机构减速器采用渐开线齿形定轴外啮合三级传动减速器。每一级速比如下 67.51281Zi.34209.1563i总速比： i32减 1.85.467.5卷筒转速电动机选用 型千瓦锥形转子电动机。1ZD电动机转速 分转电 0n分转减 电卷 45.61.8i2.起升速度 md0.5绳按起升结构工作级别 M6，查“规范”取21h卷筒材料采用普通碳素钢 )235(QmdD0.11卷 .1绳卷滑轮组倍率 in27.6145.30.4mn卷起 9.627.1011合格3.机构效率减速器总效率取 965.0321则 89.03减抓斗滑轮组效率 单个滑轮的效率取为 .则滑轮组效率 98.0.2121m滑 组卷筒效率取 9.0卷导向滑轮的效率取 8.d起升结构总效率 d卷滑 组减 85.09.098.4.电动机静功率 .16276316)( 升PNGQjkw324.9KjdJC查“规范”取 ，则6.0kJC153249.5.电动机轴的静扭转力矩 miDPMGQj2)(卷mN63.85.01936.制动器的计算制动电动机轴需要的静扭转力矩12miDpPMGQj2)( 卷 mN52.461.850393制动力矩弹簧工作时的轴向压力 1摩擦系数取 35.0制动片平均直径： mD19.28.24均夹角 则制动力矩 mNPM98sin2301.583sin21 均制制动安全系数 1.5.469 Kjzhzh查“起重机械”表 ，制动安全系数875.1Kzhzhz故安全。制动的单位比压力此时弹簧的工作压力 NP86cos320制动片宽度： mB8.29cos0则单位比压力：20sin8.91.2304.6sin2 PD均 NPN21.0轴向吸力13在定子线包通电后，圆锥转子在轴向吸力的作用下移动，打开制动盘，使载荷上升或下降运动。此轴向吸力要大于弹簧产生制动力矩的压力和在静载荷下静扭转力矩在弹簧联轴器花键中产生的静摩擦力。圆锥转子轴在轴向吸力作用下带动联轴器相对齿轮长轴有轴向移动。有相对运动的花键尺寸是 。842则平均半径 mr5.214均取摩擦系数 ，则.0f NfFrMj 2.415.0.263均轴向力 862.42PAN137. 起动时间电动机额定转矩 mNn16.5140.7950电 电额电动机的平均力矩倍数 .3额 定 转 矩起 动 转 矩起0.额 定 转 矩最 大 转 矩最 大总转动惯量电动机转子轴飞轮矩 mDGkgd23917.2)(联轴节飞轮矩 L04JLdg42)(L09.4317.mkg25.iDPJGQg24)(1. 卷1489.08.94.3105. 1522mkg23.起动时间： )(5.9MntjqdqJ)63.1.3(.402s08. 制动时间 imDPJgGQg2 4)(15.卷 1.8530223.990. kg219.电动机转速 )(250250nNnjd1384.73914分转0分转500 dd则制动时间： )(5.9MnJtjzhdzh)2.468(.10s379. 卷筒装置卷筒绳槽底径卷筒材料选用 25QdhD1卷15查“规范”得 201h则 mD3.5卷取卷筒直径 卷其它尺寸： 3)42(ddtm0.18.50.15)4.()3(c.6.4c卷筒长度及壁厚 llL3210)(其中： tnHmD卷又 ， ，420.18)3.16(0lm9.258tl0.41取 02l83则 80)2.549.1(Lm27取 。0卷筒壁厚： )16(.D0302m1取 。5卷筒强度校核卷筒强度采用 ，屈服极限23QmNs2.23516则 mNsl 26.172.35sy 28.1钢丝绳卷绕箍紧对卷筒产生的压应力由 ，可得SN2StymN237.560.18钢丝绳卷绕产生的弯曲正应力 LPM4275031.52mN0又 4)21(3DW)3015(4.3m3912.0则 6.5WMwN213合成应力 DLylw即 7.5681.23mN26.5l17故满足要求。计算卷筒压绳板极其螺钉钢丝绳绳端固定方法采用压绳板固定压绳板计算绳尾拉力 ：S按欧拉公式 eS2安全圈数 ，n则 ， ；取 。45.40.2.31.02 eSN38.6每个压绳板的夹持力：压绳板选用圆形槽，则S21取 6.0只有在压绳板与钢丝绳之间以及钢丝绳与卷筒之间的接触面上产生足够大的摩擦力，此摩擦力大于或等于钢丝绳在固定处的拉力 ，才能保证安全。取钢丝绳分离体S则 SMF2m又 NFS2则一个螺钉作用给压绳板的力 ：NnbFN12即 Sm1218bSn12取 ， ，6m5.3225.91.91.08N37故压板夹持力：S2110397.6.0N38螺钉的强度校核：螺钉选用国标 ，8670GB201M标准件材料选用 钢，屈服极限45# mNs294螺纹内径 md3.1则 41N.39768023N40又 ns取 ，则5.1m29624 NN221.70故螺钉强度合格。弹性联轴器计算弹性联轴器最大计算扭矩 KMmaxax计19KMnNmaz1950由 3az最 大， ， 取kwN5.7180n18.得 35.79.maz计 32轮胎圈中间截面的剪切应力 Mkmax计D2109512106)(4.36)( 224Wk35.则截面剪切应力： Mkmax计10956.43280N21.轮胎圈的扭转角 假设在 长度内，轮胎圈是一等截面环lm60截面弹性系数： cmkgEG2.7)4.01(28)(截面的极惯性矩： )(3412DJp.95420m4710896.4则 axJMpG计 14.380896.4.92703172轮胎圈的挤压应力i 正应力联轴器半体和压板作用给轮胎圈的正压力靠拧紧螺钉得到。在干燥表面 ，取5.03f 4.f则 )(43maxDMfzFN计， ，1354962z)(2.0.83N367ii 挤压应力 ）（压 D234）（ 961502.37mN86.0又橡胶的挤压许用 应力 N2.1压压压故符合要求。螺钉强度校核螺钉选用 ， 。材料为 钢8670GB1M45#螺纹内径 ，螺钉数目md4.16n21dnN2143.mN2239.74.3607又 N8故强度满足。四 起升机构减速箱1.轴的计算起升机构的减速器各齿轮和齿轮轴在载荷作用下，即由钢丝绳对卷筒产生的力矩的方向始终不变。载荷上升是由电动机通过齿轮传动把载荷起吊上来；载荷下降由电动机反相制动，阻止载荷以重力加速度下降。载荷上升和下降时，作用力方向不变，不以旋转方向的改变而改变，也就是齿轮和齿轮轴的齿是单面啮合。因此，起升减速器的轴在计算时假定扭转应力按脉动循环变化，弯曲应力按对称循环变化。轴所传递的扭矩空心轴扭矩：mDd0.315绳卷 mNSM 1033max4 68.2459.20.12卷第三轴额定扭矩： ，43i.齿则 333 12.6795.08齿第二轴额定扭矩： 67.2i mNM13323 25.7496.012齿第一轴额定扭矩： 67.51i则 mN3312 85.196.0754齿第 I 轴受载及校核22对图 a, mZmd30.cos5.2146812NMP331 .0.由 ，得B)345.(.301PAy则 5.02)34.(1.3yN387.NByy 13331 2.87.2对图 b,可简化如下： 30.11tgPdM.24683mN059由 ，得B 0)3415.(1.31QAx.0)345(1x15.3cos)(11MPtg46802 3cs.05.9)(. tN3658.0AQBxx12310346821031 658.cos.2cos tgtgAPx35.7.0N12验算轴危险截面：a.I 截面： 0MnmNAyx 1010331 65.9287.265yx211)9.()3.(32mN08522531.max1WM3.轴的材料采用 20MnTiB, kg21.则 max1Kn查表，得 ，2.8.07.25.13.8.095nn1故第 I 截面合格。b.II 截面：， （按齿根圆计算，不考虑应力集中影响）1K7.024MAx12340356.968.0mN31347.42y358.6yx22)1058.6()104.(332mN97max21KnWM27.018.9595.31.759材料的对称循环的扭转疲劳极限 mkg2130.2查表，得 （按齿根圆直径，不考虑应力集中影响） ，1K 7.01.95.32max2.08WMnN213.9max21)(2513.9)07.(82538n29.38715.22938715. 42故第 II 截面满足要求。c.III 截面：III 截面只受扭矩作用查表，得 （不考虑应力集中影响）1K，8.01.WMn3max32.0851N293max31)(Kn09.1).80(257.6.n故第 III 截面满足要求。第 II 轴校核由受力分析可知：26NP10312.md48.cos126NtgtgQ083312 7.s.costt 13312 .2dMP0332 19.748.57 Ntgtg 046333243 64.2cos.cos tNNg10810332.9.7和 的分力：P2Q4743 cos.cosxN301.Ny 1073268.sinx24Qy 327.cosmd8.12由 ，得0MD 05.38)465.38()465.38(19 222 PdNPCyyy 127198.15.845.3822 NQPCyyy 198.103.734.05.63.019.7 333 N304.PDyyy23 00133394.74.68.89.7 N345md08.26sin2 由 ，得0MD025.38)5.3846()5.3846(19 3222 dNQdPQCxxx则 19).46(.).( 23322 dNPxxx5.38.08.6.058401. 133 195.42.2. 33N0384.QCPDxx2321033324.84.6.1. N30验算轴的危险断面：a.I 截面： mNMx 10331 8.295.84.2528mNCMy 1010331 675.8.294.52yx1 ).()8.( 322 8.433mkg152由 ， ，Dd0mr5.1得 367.38查表，得 25K.0则 311max.84WMN20.max1Kn7.28.90.17.25.3n故 I 截面满足要求。b.II 截面： mNMx328.1y04yx22mN 108.133392.54由键槽引起的应力集中，算得 6.2K由齿轮和齿轮轴装配过盈而引起的应力集中，算得29125.K取二者中最大值，即 125.则 mMNW232max2 .4.09max21Kn3.145.8.9扭转应力按脉动循环应力 kg2130.2由 )1(6.25.0147.3查表，得 .32max2.051WMnN238.4则 max1)(K38.24)1.075.3(96n23069.5322.7.n故 II 截面满足要求。c.III 截面：由带圆角的阶梯轴引起的应力集中， ，mD38d5mr.1由 ， 0.104293查表，得 K75.1932223 QPdNCMxxx 19234.00.8.630.84.21 333 m376 19)95.( 2223yyxy19734.0638.030.04. 13333 mN16则 Myx233)10.64()07.8(32mN1325d3max.0231.41.258max2Kn3186.421.375.089查表，得， ，.K75.01.32max.14WMnN23.0max1)(32.0)1.75.038(92n23.186.42275n故 III 截面满足要求。d.IV 截面： mNMx0349.12y8yx244mN 10.179. 33224.查表，得 ，K70W234max .1.2532max21Kn.73.1.0895查表，得 ， ，1.0.52.434max.WMnN17.2则 max1)(K17.2).07.1(89352n01.7.2210n故 IV 截面满足要求。e.V 截面：经分析，V 截面受力情况同 I 截面相似，且两处轴径相等，故截面也满足要求。 III轴 IV 轴校核方法同上，且两轴经校核后，均满足强度要求。2.齿轮校核（以第一对传动齿轮为例）选择材料及参数材料选用 20CrMn，选 8 级精度的渐开线圆柱齿轮。小齿轮齿数 ，大齿轮齿12Z数 。682Z传动比 67.51i螺旋角 3433两齿轮都可以采用硬齿面，则 HRC=5662mNs2850计算切向力起升载荷动载荷系数 0.2则动载荷系数 5.1)(由 ， ， ，rpmn14067i4KbhZ1250则 6.9.506bF84172.59ZN选取 ，106.m则 956.06.980nK查表选取载荷系数 1.m分度圆上的基本切向力 NdMFt 103331axmax1 79.5.26872 第 I 轴联轴器的效率为 1，滚动轴承的效率为 0.99则 kwP4.9.0.2最大扭矩 mNn18.270552max1计算最大切向力 FKtmnte 033ax1 65.9.6.80由 ， ，fa5.8fsh5R得 2.).1(.)( Rsmay查表，得 0.1由 7.268.3946Zm34查得 3.1Kv齿间载荷分配系数 4.1FH则轮齿齿面接触强度切向力：FVtetcN01033869.41.65.2同上，轮齿弯曲强度切向力： KFVtetc 3.齿面接触强度法向压力角 2n查表，得节点区域系数 43.ZH弹性系数 mNE28.19由 ，6.70. 86.0sinb得重合度系数 85.ZE螺旋角系数 90节圆处的计算接触应力：12bdFtcEH mN2358.736.5147.1869.0758.1943.2 许用接触耐性应力计算 ZWHPlimN22li1li 450工作硬化系数 1则 mWHP 2lim145035齿面接触耐久性的安全系数： 198.5.732140HPS齿面接触静强度计算节圆处的齿面接触最大计算应力： 12maxmax bdFZtcEHKFFttc 2ax由 NnPM36.5740.95mdt 758.821332axax2 则 tc133max 46.90.758.6 mNH 23ax 78.106.5271.8.943.2 齿面接触静强度安全系数查表，得 6.12Z则 17.28.045maxli HS轮齿弯曲强度计算齿形系数 73.0cos68cos4)()( 22 bZv查表，得 5.YFa应力修正系数 7491S重合度系数 297.06.152.0.25.0螺旋角系数 87.Y磨损系数 251LW36则齿根弯曲应力： YYmFLWSaFntcbmN23 94.582.17029.74.125.48690试验齿轮弯曲疲劳极限应力 NFlim3尺寸系数 0.1Yx则许用弯曲疲劳应力xFSTFP 2lim740.132齿轮弯曲静强度计算弯曲最大计算应力 YYLWSaFntcFbmaxaxKLSaFntc axdMLWSaFnb13max20mN23 6.253.187029.74.125.80.37 齿跟弯曲静强度的安全系数 ：FS查表，得 5.2Y则 13.76.250maxli FSTF故弯曲静强度满足要求。五 运行机构1. 传动比的计算运行机构减速比（采用二级齿轮减速）每一级传动比如下： 56.318421Zi3747.3152342Zi总速比： 3.12.62i走轮转速 分转电 1380n分转电走 92.1.i2. 运行速度 mD130走 92.13.04n走走走 分米69.45（ 合 格 ） 5.5.103. 机构的效率取齿轮传动效率 96.021则 315.214.运行摩擦阻力运行摩擦阻力包括：车轮轴承中的摩擦；车轮的滚动摩擦；以及车轮轮缘与轨道间的附加摩擦阻力。车轮轴承中的摩擦 DdPW21车轮轮压P车轮直径D车轮轴枢直径d车轮轴承摩擦系数取 ，又 ，015.md48D130车轮的滚动摩擦车轮前进时，由于车轮与轨道之间的挤压应力的合力偏向运行前方。 DfPW2滚动摩擦系数f38取 mf30.总摩擦阻力 W321DfdGQ)(附加阻力系数取 （全轮驱动）5.1则 130.2485.9)3(03mN9.45.电动机容量的初选每组运行驱动机构的静功率为： nWmj 601931.45.9kw7.0取 ，又Kd NjdJC则 kwNJC879.09.选 的 型锥形转子电动机。k51电 421ZDY6.走轮轮压 P8.9)6.03(3N3917. 验算起动时间 tq)(5.9MntjqdqJiDWlIj2931.01439mN67.Mq25n2590.32mN0.1738. iDPJgJlGQg2 )(15. 93.92.4057.1. 2smkg2.stq 3.0)76.510(.988.制动器计算制动电动机轴需要的静转力矩由经验公式：最小制动行程： 米运 482.04202s最小制动时间： 分运 .15t iGQi DWtnitDMlml 25.91.9)(2)(01. 212 制 电制 电走制 电931.0209.14602.593847.1. 31.9)256.03(3.1.08. 2mN8.制动器制动力矩所选电动机制动环尺寸：，D1302102则 6均40压力弹簧：工作压力 ，kgP1435.0则 2DM均制mN79.216.0358.914制动片单位比压力 )(421Pp4)(.38.9022mNpN2196.07制动时间 DWMnGinDt lml QiGQ)(01.25.95)( 2122走制 电电制 3.12931.089).3(1.09.31209.147.2 4587.588.).3( 223 秒秒 .6.08.4t9. 电动机最大力矩 M25max.mNn8.09.425931.12iDWlI 76.ilImaz即电动机的最大力矩能够克服最大动力。10.验算电动机打滑验算起动时间打滑41aDiJMRDlgllidk mx2maxmin415.2)( 取附着系数 （室内）15.0安全系数，.d48则 Rlkmin)(1039.)130485. N7.又 Maqmaxmxtqqax60s25.73.4则 DiJlgli max2max412 5.7931.04057.1.13805.913.0 23 N74.即 aDiJMRlgllidk mx2maxmin415.2)( 验算制动时间打滑 iDzhlgzhllid21min1 45.2)(取制动时，打滑安全系数 .1k则 Rkldmin1)(421039.)130485.2.(N7aDiJMzhlgzhli 21 5.2.16045931.0457.79213.09. .2N6即 aDiJRkzhlgzhll id 21min1 45.2)( 六 编制计算机程序本程序的编制是为绘制起升机构减速箱第 I 轴、第 II 轴弯矩图及校核第 I 轴危险截面强度。依据轴受力分析，每一轴在 XOZ 平面，YOZ 平面均受力作用，故每一轴在这两平面内都可以画出弯矩图。同时，第 I 轴有三个危险截面，在程序中对这三个截面一一校核。编制程序时，为了避免过多的重复性，只较详细的写出第 I 轴在 YOZ 平面中的弯矩图及第I 轴第 I 截面的校核过程，其余均简略写出。程序如下：10 PRINT “ji suan di yi zhou suo shou zai he”20 PRINT30 SM=15.31*103:YJ=.9940 DJ=300:DS=15:D0=DS+DJ:M4=SM*d0/(2*YJ)50 I3=4.09:YC=.965:M3=M4/I3/YC60 I2=3.67:M2=M3/I2/YC70 I1=5.67:M1=M2/I1/YC80 MM=2.5:ZZ=12:BB=8.100001/180*3.1416:D=MM*ZZ:D1=D/SQR(1-SIN(BB)2):P1=2*M1/D190 AA=20/180*3.1416:Q1=P1*TAN(AA)/SQR(1-SIN(BB)2):P1=2*M1/D1100 N1=P1*TAN(BB)110 PRINT “d0,d,d1,m1,m2,m3,m4,p1,q1,n1,sm=”; D0,D,D1,M1,M2,M3,M4,P1,Q1,N1,SM120 PRINT130 PRINT “hui chu di yi zhou wan ju tu”140 PRINT150 XX=2*(34+418)-310.35:X1=34+418160 AY=418*P1/X1:BY=P1-AY170 FOR I=0 T0 10000180 NEXT I190 SCREEN 2:CLS:KEY ON43200 PSET(80,80)210 FOR X=0 T0 X1 STEP 2220 IF X34 THEN 260230 DEF FNA(X)=AY*X240 Y0=FNA(X)/1000:X0=X250 GOTO 280260 DEF FNB(X)=AY*X-P1*(X-34)270 Y0=FNB(X)/1000:X0=X280 LINE-(80+X0,80+Y0)290 NEXT X300 LINE(80,80)-(80+XX,80)310 AX=-(Q1*418-N1*D1/2)/X1:BX=-(Q1+AX)320 FOR X=0 T0 X1 STEP 2330 IF X34 THEN 370340 DEF FNC(X)=AX*X350 Y0=FNC(X)/1000:X0=X360 GOTO 390370 DEF FND(X)=AX*X+Q1*(X-34)-N1*D1/2380 Y0=FND(X)/1000:X0=X390 LINE-(80+X0,80+Y0)400 NEXT X410 PRINT “ay,by,ax,bx=”;AY,BY,AX,BX420 FOR I=1 T0 10000430 NEXT I440 CLS450 PRINT “di yi zhou wei xian jie mian jiao he”460 PRINT470 PRINT “di yi jie mian”480 MN=0:M1X=AY*21/2:M1Y= AX*21/2:M11=SQR(M1X2+M1Y2)490 W1=.1*253:B1M=M11/W1:N0=2.7500 F1=52.25*9.8:KB=2.22:EB=.8:N01=BF1/(KB/EB*B1M)510 IF N01=N0 THEN 540520 PRINT “gai jie mian bu he ge”530 GOTO 560540 PRINT “gai jie mian he ge”550 PRINT560 PRINT “di er jie mian”570 KB2=1:EB2=.77580 M2X=AX*34+N1*D1:M2Y= AY*34:M22=SQR(M2X2+M2Y2)590 W2=.1*25.95 3:B1M=M22/W2:600 BF2=BF1*EB2610 TF2=25.3*9.8:KT=1:ET=.77:FT=.1620 T2M=M22/2/W2；NT2=TF2/（KT/ET+FT）/T2M：NB2=BF2/B2M630 N02=NB2*NT2/SQR（NB22+NT22）44640 IF N02=N0 THEN 680650 PRINT “gai jie mian bu he ge”660 PRINT670 GOTO 700680 PRINT “gai j