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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
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第二篇 任务及要求 一 题目名称及基本参数 题 目： 轨抓斗起重机设计 起 重 量： 物料容重： 1 起升速度： m升运行速度： m运起升高度： 0 二 课题内容及工作量 少于 5000汉字 4张 少于 200条 少于 2万字 15篇以上 目录 第一篇 摘要 . .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 4 1. 总体方案确定 . 4 2. 基本参数 . . 抓斗计算 . . 抓斗的几何尺寸 . 4 2. 滑轮组倍率 . 钢丝绳计算 . . 滑轮直径确定 . 上下横梁轴线倾斜角 . . 抓斗强度计算 . 起升机构 . . 传动比计算 . . 起升速度 . 机械效率 . . 电动机静功率 . 电动机轴的静转力矩 . . 制动器计算 . . 起动时间 . 13 8. 制动时间 . . 卷筒装置 . 14 四 起升机构减速箱 . 轴的计算 . . 齿轮校核 . . 运行机构 . . 传动比计算 . . 运行速度 . 37 3. 机构效率 . 37 4. 运行摩擦阻力 . 37 5. 电动机容量的初选 . 38 6. 走轮轮压 . 验算起动时间 . . 制动器计算 . . 电动机最大力矩 . .0. 验算电动机打滑 . . 编制程序 . .五篇 结束语 . 考文献 . . 1 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 he is a of to up to to on to to in to on to up an to In up to it of is a a of a 扬 A of as .A of as to 程序 本程序的编制是为绘制起升机构减速箱第 轴危险截面强度。依据轴受力分析，每一轴在 每一轴在这两平面内都可以画出弯矩图。同时，第 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 面中的弯矩图及第 I 轴第 余均简略写出。 程序 如下： 10 ji di yi 20 0 03:99 40 00:5:S+4=SM*2*50 C=3=3/0 2=2/0 1=1/0 Z=12:80*=Z: (1B)2):*1 90 0/180*1=A)/B)2):*1 100 1*B) 110 d0,d,d1,m1,m2,m3,m4,p1,q1,n1,; ,1,3,1,1,20 30 di yi ju 140 50 *(34+418)1=34+418 160 18*1:170 =0 0000 180 190 :N 200 0,80) 210 =0 1 220 34 60 230 )= 240 )/1000: 250 80 260 )=270 )/1000: 280 0+0+290 300 0,80)-(80+0) 310 (181/2)/X=-(X) 320 =0 1 330 34 70 340 )= 350 )/1000: 360 90 370 )=+1/2 380 )/1000: 390 0+0+400 410 ay,by,ax,;Y,X 420 =1 0000 430 440 50 di yi 460 70 di yi 480 :Y*21/2:1/2:1X2+) 490 1*253:11/0=00 B=B=01=B*510 01=40 520 bu he 530 60 540 he 550 60 di er 570 :77 580 X*34+1:4:2X2+) 590 1*:22/600 10 T=1:77:1 620 22/2/ T+： 2M 630 +） 640 02=80 650 bu he 660 70 00 680 he 690 00 di 710 :8:1 720 2*233:1/730 *40 03=80 750 bu he 760 70 10 780 he 790 00 10 di er ju 820 30 1:1:1 840 3=2*3 850 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方面的知识有很多变成了专业知识。为了便于研究，可以将解决问题的技术和方法分成若干类。可惜的是到目前为止，还没有弄清楚这种工具怎么用，以及怎么教会别人使用。要了解那些会使用基于约束的 为这将有助于下一代从事工程图学设计的人们的发展。为了进一步揭示隐藏在 及专家们是如何将他们的经验运用到他们所从事的专业中去的，调查组决定对某些专家进行考察。这次调查研究的目的通过对从业中的专家的考察来探索有关基于约束的 最重要的是他们如何发展基于约束的 为了阐明基于约束的 要查阅很多的相关文献，以此来检查技术的各个方面，包括认知心理、社会和技术观三个方面。有三种可以划分的观察：材料、工具和程序。所有的东西对于特殊的工作来说都显得很特别。一个知识领域只能在内部系统被支持的情况下才能生存，在这个领域里，每个人都互相视为实践者。这种框架结构通过将知识领域的现代部分用作向导的方式而被人们所接受和支持。这些人知识渊博，仿佛是专家一样。另外，参与者只是关注他们所拥有的专业知识的一 小部分。剩下的是那些被默默接受的传统规范。主要知识是该领域的经典规范和传统的总结，当然了，也包括前人的成果。 一些特殊的商业的和工业的产品被工程师们和其他的专家们所生产和发展。这些专家一旦被召集到一起，共同工作，就会变成巨大的财富。传统的扩大、结合和快速的发展定义了这个团队的正常活动。通过技术知识的社会结构，一个知识领域技术的某个部分得到了发展。 技术的发展是一个不断探索和不断积累的过程，在这个特殊的专业领域，我们需要对知识和技能进行提炼。从使用一种特殊的工具的观点来看，这往往是在合作的环境下完成的。在这种 情况下，是应用设计了工具。为了对技术进行评估，人们必须要了解它是怎么发展的。 我们通过分析技术和技术的不同特征的方式作了很多的实验。专家在特殊的知识范围里易于发挥他们的聪明才干，并且他们还能够领悟出许多丰富多彩的东西。专家可以很快的解决问题，而且很少出现错误，他们还具有惊人的记忆力。开阔的视野、能够深层次的观察问题的能力以及快速找到解决问题的方法的能力都是一个专家所应该具有的特征。技术不应该成为某个人的私人东西，而应该将它公布于世人，让该领域的其他的人们也能够理解它、支持它。在这种情况下，技术执行的是它的标 签功能，它被另外一个组织应用与某个人或者是某个组织。所有的观点都表明一个事实，那就是技术评估应该有一个特殊的标准。实践经验与工具的应用是有联系的，例如基于约束的 具。一些研究已经考察了 具的应用状况，但是关于基于约束的 此，这项研究是解决这个问题的一次初步尝试。 为了说明基于约束的 次研究采用了两种方法：观察和采访。关于技术研究的本质和它的结合没有提供任何的清楚的评估。因为很难发现专家们的活动，专家们使用各种各样的标准，这个标准包括他们在一 份工作中的时间和他们的身份。 下面的内容是关于五位参与者的简单介绍： 第一位是一位 35岁的设计工程师，他所在的公司是一家为水利灌溉和游泳娱乐场所设计和制造水泵产品的公司。他已经获得了外国一所技校颁发的学士学位和硕士学位，两者都是关于工程学的，他被看作这个小组的精神领袖。 第二位是一位 24岁的工程师，他已经获得了机械制造学士学位。现在在一家以生产和制造机械为主的公司工作。他与大家一道，努力地工作。 第三位是一位 50岁的设计工程师，他在一家以设计和生产手提包和箱子为主的公司工作。他不仅获得了学士学位，还获得了硕 士学位，两者都是技术方面的。他与小组的另外两名同事一起工作，一位是他的老板，一个是他的同事。 第四位是一位 50岁的获得了绘图和设计博士学位的工程师。他和其他的人共同组成了一个庞大的设计队伍，这些人对基于约束的 为他们每天都要用到它。他在一家跨国公司上班，这家公司的主要的业务是设计和制造电子元件。 第五位是一位 28岁的设计师，他的公司以设计和制造注射仪器为主，服务的对象是养殖业。他在一个由他自己、他的老板和另外四名设计者组成的小组工作。同时，他们在保持与制造零件的卖家联系的基础上发展。第五 位参与者具有工业技术和机械制图和设计的学士学位。 对五位参与者的观察和采访是在参与者的工作的地方进行的，因为这样可以为他们提供一个令他们感到自然的环境，以便更好的了解他们的情况。通过分析研究者的笔记和每位参与者的采访记录，我们发现有一个共同的点，那就是他们的技术是如何发展和应用的。将该项调查研究作为向导，重点放在这些经验的意义和他们是如何与基于约束的 数据分析的焦点是技术问题的经验和那对于每位参与者来说意味着什么的考察。首先，研究人员尽力从事这项具有划时代意义的过程，这个过程 要包括他自己的经验和主题的偏见。其次，副本的数据和分析和分配给所有人相等的价值同样重要。从这些结果来看，重要的“意见单元”被列了出来，清除了所有的复制品。每个重要的句子都被记了下来，副本被清除。基于他的表面的相似性，这些单元随后被融入到主题中去，以此来形容技术的相关情况。从这些单元群，形成了技术发展的描述，这个描述是由研究员、参与者和文献给出的。 结论是每位参与者都具有如下专家所必不可少的本质特征。 每位参与者都受过超出高校水平的技术培训。 每位参与者都具有至少 3年的使用基于约束的 每位参与者平均每周使用基于约束的 5个小时。 每位参与者都在产品设计环境中工作。 在考察和采访的过程中，我们得到了一些关于专业知识发展的资料。这些资料可以被划分到某些现象的课题中去。某些课题可以在专家们所从事的活动的结果中得到体现。而其他的则是隐藏在那些活动背后的驱动力。它表明，基于约束的 工程设计的每一个环节，尤其是在包括产品设计再内的图形生成过程都会产生这样的结果。基于约束的 域作出了自己的贡献，但是，他们依然取决于用户的个人特征，取决于设计环境的特征，以便更好的进行他们的计划。 基于约束的 包括和使用说明的相关知识。工程图学的专业知识和技术知识是运用各种方法的向导。人们通过基于约束的 础工具知识对专业实习是极为重要的，并且基于约束的 往的经验不仅影响着每位专家定义和问题范围的方式，也影响着解决问题的方式。 综合以往经验所引导的因素的多样性是一个任何专业技术都有的基本思想。工程 环境的无言知识与程序上的陈述上的知识的结合，允许参与者去发展解决问题的策略。通过过去他们工作过的活动的知识与工程和技术领域的无言知识的结合，专家可以确定问题，并且发展了关于他们的设计问题的方法。 基于约束的 具的应用知识的次要课题与核心课题相似：一些是关于 具的实际应用的，一些是关于均是同行的参与者的活动的。模型的其他应用通过影响用户的策略和他们的设计理念去影响技术的定义和发展。另外，实际要求以及用于天天的图形生成的技术形成技术概念的很大部分。虽然这些技术被一些核心课 题所影响，例如，策略和设计理念，它们同样在同处于一个实践团体的专家间的相互交往中得到发展。通过同事间的交流与合作，专家能够将模型用作一种交流装置的技术。 基于约束的 时也体现了关于策略和软件应用的结果。通过团体的操作，这个团体包括相关的资料，博学的同事以及来自于产品环境的反馈，这个问题的发展得到了大力的支持。专家的关于特殊选择和结合的方式在很多的情况下是由策略决定的，这种策略体现了软件组件特殊要求的应用。另外，理论的或者是专业的培训已经影响到他们已有的设计理念，影 响到对图形生成的基本理解，也影响到软件是如何运行的想法。在此次研究中的采访进一步的缩小了知识量，这些是关于五位参与者的经验和它们是如何影响技术核心问题的，尤其是关于以往的经验，参与者的技术构想以及着与 具应用是如何联系的，在检查这五位参与者的技术的过程中，基于约束的 具操作方式的知识。它也包括其他的一些因素，尽管与 两部分知识在基于约束的 们同样依赖用于各人特征和设计环境的特征，以及更好的执行他们的计划。 以往的 和目前的经验在五位参与者技术发展的过程中发挥了重要作用，不仅仅涉及专业经验，也涉及理论培训。通过采用一种实践的，可视化的学习模式，参与者能够发现某些在使用 如丢失相关数据和无效的平面图形。另外，他们中的每一个人都已经发展一种特殊的工作方式，它是在解决问题的过程中得到改进的。其他的过去经验包括传统的绘图工具和使用基于约束 种改变驱使他们去发展一种崭新的思想 ，这个与他们以往在使用基于约束的 所受到设计环境，图形产生和设计各部分间的 联系的影响，与以前相比，这种影响大得多。这主要是 由于 具操作的基本程序。但是，其他三位参与者是比较年轻的，他们在自己的职业生涯中 从未经历过传统绘图技术和工具的应用。他们完成了他们学习专业知识和引导他们使用 每位参与者都具备多年的设计工程的经验。这些经验增强了他们对工业标准时间的认识。与顾客和其他队员的交往同样产生一种必须理解每个模型产生的潜在的合计思想。他们经由 他们中间，供应商和顾客之间建立起联系。这以为着他们必须建立一个强大有效的便于图形生成和修改的模型。 每 位参与者都在同一环境中工作，在设计产品时，需要同事间的密切合作。那些活动的一致性是发展饿证明产品设计，零件，绘画和装配。因为那是工作的本质要求。在很多情况下，市场营销部或者顾客联络向工程组表达他们的专业技术，并且他们会开始发展一种基于公司或工业设计标准的解决办法。参与者已有的工作经验和模型技术给他们一个框架，在这个框架内，通过 但是，当他们在使用 位参与者都有不同 的结构。有些参与者使用共同的支持组而有些则用他们自己的装置来完成 。试图克服某些特殊设计问题或 有人都有与同事商量的倾向，这些同事能够提供帮助或很容易进行试验。经历了这个过程，他们明白了该干什么不该干什么，他们将作成目录，为下一次遇到相同情况作好准备。通过采取实践的学习方式，参与者能够发现在事业 如丢失相关数据和无效的平面图形。 就每位参与者而言，工作组的大小是可变的，但是每个人都被他的同事视为在 管他不承认他是专家，可每位都能将他们自己的技术理念和他基于约束的 他们的技术理念是以以往经验为基础的。他们认为专家应该无所不知并且具有精湛的技艺，能用清楚 的方式与非专业人员沟通，能把握问题的关键，并将他载入到解决问题的方案中去。专家需要更好地实践工具和他们的技术。 目录 第 一 篇 摘要 . .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 4 1. 总体方案确定 . 4 2. 基本参数 . . 抓斗计算 . . 抓斗的几何尺寸 . 4 2. 滑轮组倍率 . 钢丝绳计算 . . 滑轮直径确定 . 上下横梁轴线倾斜角 . . 抓斗强度计算 . 起升机构 . . 传动比计算 . . 起升速度 . 机械效率 . . 电动机静功率 . 电动机轴的静转力矩 . . 制动器计算 . . 起动时间 . 13 8. 制动时间 . . 卷筒装置 . 14 四 起升机构减速箱 . 轴的计算 . . 齿轮校核 . . 运行机构 . . 传动比计算 . . 运行速度 . 37 3. 机构效率 . 37 4. 运行摩擦阻力 . 37 5. 电动机容量的初选 . 38 6. 走轮轮压 . 验算起动时间 . . 制动器计算 . . 电动机最大力矩 . .0. 验算电动机打滑 . . 编制程序 . .五篇 结束语 . 考文献 . . 1 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 he is a of to up to to on to to in to on to up an to In up to it of is a a of a 扬 A of as .A of as to 2 第二篇 任务 及要求 一 题目名称及 基本参数 题 目 ： 轨抓斗起重机设计 起 重 量 ： 物料容 重 ： 1 起升速度 ： m升运行速度 ： m运起升高度 ： 0 二 课题内容及工作量 少于 5000 汉字 4 张 量 少于 200 条 不少于 2 万字 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 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 本设计的 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。 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 ) 起升速度和运行速度 :依据工作条件、生产要求决定 运行速度为 起升高度：根据工作需要确定。设计中的起升高度为 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：起升为行为 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 抓取物料的容重 1 抓斗的最大开度： 3) 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 L 过大，则抓取深度急剧下降。 4 3 取 750 抓斗的侧面积及侧面几何形状： 5 根据 F 及物料的性质确定抓斗的侧面几何形状。应使侧 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 3530 。 通过测量实际设计抓斗的尺寸： 002 0 031 21 00 140 3213232 则 3(211 l )1s i 2 侧面积 m 25 7 9 8 宽度 B ： 确定抓斗宽度 B 或的原则： 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。 1 2 3 72 7 5 0) 取 320 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 410 l 校正得 。 6 撑杆 ： 实际设计中取 8570 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 4m 3. 钢丝绳计算 对于起升机构， 1m ；对于开闭机构， 4m 。为了满足整机的需要，只计算 1m 时钢丝绳的直径。 2 1 选用滚动轴承，则 11 z 导向滑轮效率 S 1010 33 按工作级别 用抗拉强度 1 7 0 0的钢丝绳，则 0 3 查钢丝绳标准，选用 的钢丝绳。 4. 滑轮直径的确定 dD 工作级别 取 h 则 h 7 选取滑轮直径 50 ， 001 5. 上下横梁轴线的倾斜角 )(0 c 下横梁滑轮间距）（ a )3( 6. 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 ： 82 2 h 11006005002 则应力 222224368 BB )10(20101 2 9 选用材料 得 294 2n s 21 4 722 9 4 45 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 45 号钢。 1 2 070 4(324)1( 10 32 闭 8 0 ， 25 撑杆的内力 0co T 2 1010 截面最小惯性矩： 0 m 6444641 224m i nm i 04 99201980m I l 查“金属结构”得稳定性系数 则 2070( 由 ，知撑杆强度满足要求。 撑杆铰轴套 验算比 压： 1 21 9 22 )( c o s(1 )2 RR 102510 43 41 0 则 即撑杆铰轴套处合格。 颚板铰轴轴套 验算比压： 1 2 4 下）（ 下 又 0 3 闭下 2下 1)(2 )1( 11 m 闭 14 4200)200500(274 05002 )14(510 3 10 NR 010 33 下0)322 3 214 0 45 则 10 即颚板铰轴轴套验算合格。 三 起升机构 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 总速比： 减1 卷筒转速 电动机选用 441千瓦锥形转子电动机 。 电动机转速 分转电 1400 0 0 按起升结构工作级别 “规范”取 201h 卷筒材料采用普通碳素钢 )235(Q 0 卷 5300 绳卷 滑轮组倍率 1m m i 5 n 卷起 合格 11 减速器总效率 取 9 则 321 减 抓斗滑轮组效率 单个滑轮的效率取为 则滑轮组效率 112 1 卷筒效率 取 卷 导向滑轮的效率 取 d 卷滑组减 10 3 升 查“规范”取 d，则 C )( 卷 0 3 制动电动机轴需要的静扭转力矩 )( 卷 12 0 3 制动力矩 弹簧工作时的轴向压力 331 摩擦系数取 制动片平均直径： 均 夹角 20 则制动力矩 98s i 3 0 1 i 01 均制 制动安全系数 8 重机械”表 48 ，制动安全系数 故安全。 制动的单位比压力 此时弹簧的工作压力86c o 制动片宽度： o s 2820 则单位比压力： 20s i i 2 轴向吸力 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 13 动。有相对运动的花键尺寸是 84248 。 则平均半径 124 均 取摩擦系数 15.0f ，则 j 0 3 均轴向力 8 6 42 7. 起动时间 电动机额定转矩 M 电动机的平均力矩倍数 额定转矩起动转矩起 额定转矩最大转矩最大 总转动惯量 电动机转子轴飞轮矩 ( 联轴节飞轮矩 ( 4242 )()( 40 2 224)( 卷 8 9 4 1 1 223 14 起动 时间： )(MM nt jq ) 8. 制动时间 224)( 卷 4 1 电动机转速 )( 250250 )13851400( 分转1380 分转14151380140022 0 则制动时间： )( ) 1 9. 卷筒装置 卷筒绳槽底径 卷筒材料选用 235Q 卷 查“规范”得 201h则 0 卷 15 取卷筒直径 00卷其它尺寸： 3)42( 卷筒长度及壁厚 210 )(2 其中： (0 卷又 ， 4m ， 2n 16(0 l 8331 取 02 03 则 80)8(2 L 取 750 。 卷筒壁厚： )106( D )106( 2 取 。 卷筒强度校核 卷筒强度采用 235Q ，屈服极限 5则 72 52 16 钢丝绳卷绕箍紧对卷筒产生的压应力 由 2 ，可得 3 0 钢丝绳卷绕产生的弯曲正应力 41 27 0 3 10 0 5 1 又 4)21(1323 4)30 01521(1 0 0 3 9 1 1 1 则1010 639 1 1 1 0 5 1 0 2 5 合成应力 即 3 7 l 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 17 压绳板计算 绳尾拉力 S ： S 按欧拉公式 2 安全圈数 2n ， 则 4 ， e ；取 。 0 32 每个压绳板的夹持力： 压绳板选用圆形槽，则 21 取 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 S ，才能保证安全。取钢丝绳分离体 则 2 2 又 2 N 则一个螺钉作用给压绳板的力 N ： N 112 即212 22 取 6n ， ， 18 0 3 N 故压板夹持力： 21 10 螺钉的强度校核： 螺钉选用国标 8670 2010M 标准件材料选用 45# 钢，屈服极限 294螺纹内径 023 又 取 5.1n ，则 N 22 196 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 m a xm a m 9550 由 3MM 最大 19 ， 1380n ， 得 10 331 3 80 M m a 轮胎圈中间截面的剪切应力 wM 102 951 21016)( 1 9 52 1 0 2224142 D 则截面剪切应力： WM 1010 轮胎圈的扭转角 假设在 l 长度内，轮胎圈是一等截面环 0 截面弹性系数： 80)1(2 截面的极惯性矩： )(32 4142 p )( 9 52 1 0 44 则180m a x 20 08 9 01010 10 723 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 .0f ，取 4.0f 则)(434m a 计 354 ， 63 ， 2z )96135(0 3N 压应力 ）（压 ）（ 961 3 又橡胶的挤压许用 1 应力 压 压压 故符合要求。 螺钉强度校核 螺钉选用 8670 188M 。材料为 45# 钢 螺纹内径 ，螺钉数目 6n 21 23 6 4 0 又 故强度满足。 四 起升机构减速箱 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： 绳卷 1010 33m a 卷第三轴额定扭矩： i， 齿则 M 1010 33343 齿第二轴额定扭矩： i M 1010 33232 齿第一轴额定扭矩： i 则 M 1010 33121 齿 第 I 轴受载及校核 对图 a, o o s 3468 1121 22 010 33111 由 0 0) PA y 10 31 01010 3331 对图 b,可简化如下： 46810 3 10 30 5 由 0 0)1 x 0)0( 11 o s)11
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