桥式起重机毕业设计-第二部分

2 小车起升机构计算 3.11 选择制动器对于小车运行机构的制动时间。取，因此，所需制动转矩： =由机械设计手册选用，其制动转矩考虑到所需制动时间与起动时间很接近，故略去制动不打滑条件验算3.12 选择高速轴联轴器及制动轮高速轴联轴器计算转矩：式中 电动机额定转矩； 联轴器的安全系数，运行机构； 机构刚性动载系数，取。由机械设计手册附表40-21及附表40-22查得电动机JZR2-12-6两端伸出轴各为圆柱形，。由机械设计手册查ZSC-600减速器高速轴端为圆柱形。故此选GICL鼓形齿式联轴器，主动端A型键槽；从动端A型键槽。标记为GICL1联轴器 J19013-89其公称转矩，飞轮矩，。高速轴端制动轮：根据制动器已选定为，由附表16选制动轮直径，圆柱形轴孔。标记为制动轮200-Y35 JB/ZQ4389-86其飞轮矩，质量。以上联轴器与制动轮飞轮矩之和：与原估计基本相符，故以上计算不需修改。3.13 选择低速轴联轴器低速轴联轴器计算转距，可由前节的计算转矩求出：由机械设计手册ZSC-600减速器低速轴端为圆柱形，取浮动轴装联轴器轴径，由选用两个鼓形齿式联轴器。其主动端：Y形轴孔A型键槽，。从动端：Y型轴孔，A型键槽，标记为：联轴器ZBJ19014-89由前节已选定车轮直径，参考车轮组，取车轮轴安装联轴器处直径，同样选用两个鼓形齿式联轴器。其主动端：Y形轴孔，A型键槽，从动端：Y型轴孔，A型键槽，标记为：联轴器ZBJ19014-893.14 验算低速浮动轴强度（1）疲劳验算 由2运行机构疲劳计算基本载荷： 由前节已选定浮动轴端直径，其扭转应力：浮动轴的载荷变化为对称循环（因运行机构正反转转矩值相同），材料仍选用45钢，由起升机构高速浮动轴计算，得，许用扭转应力：式中： ，与起升机构浮动轴计算相同 通过 （2）强度验算 由2运行机构工作最大载荷：式中 考虑弹性振动的力矩增大系数，对突然起动的机构，此处取1.6；刚性动载系数，取1.8。 最大扭转应力： 许用扭转应力: 故通过浮动轴直径：，取4 大车运行机构计算4.1确定传动机构方案跨度为中等跨度，为减轻重量，决定采用下图传动方案大车运行机构图1电动机 2制动器 3高速浮动轴 4联轴器 5减速器 6联轴器 7低速浮动轴 8联轴器 9车轮4.2选择车轮与轨道，并验算其强度按照如图所示的重量分布，计算大车车轮的最大轮压和最小轮压图5 轮压计算图满载时，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，-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（），由机械设计手册表8-1-97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，由机械设计手册表8-1-100查得m=0.46；转速系数，由机械设计手册8-1-98，车轮转速时，；工作级别系数，由机械设计手册表8-1-99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（），由机械设计手册表8-1-97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4.3 运行阻力计算摩擦总阻力矩： 车轮的轴承型号为7520，轴承内径和外径的平均值。机械设计手册查得：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：4.4 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，由机械设计手册附表40-21查得，由机械设计手册附表40-21及附表40-22选用电动机JZR2-21-6，Ne=5.0kw，n1=930r/min， 4.5 验算电动机发热条件等效功率： 式中 工作级别系数，当JC=25%时，； 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4.6 选择减速器车轮转速： 机构传动比： 查机械设计手册，选用两台减速器:;(当输入轴转速为1000r/min时)，可见4.7 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4.8 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： 起动时间在允许范围（8-10s）之内，故合适4.9 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4.10 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3）事故状态：当只有一个驱动装置工作，而无载小车远离工作着的 驱动装置这一边时，则，与第二种工况相同，故也不会打滑4.11 选择制动器取制动时间按空载计算制动力矩：取代入1的（7-16）式：式中， 坡度阻力 制动器台数，两套驱动装置工作现选用两台制动器，查附表15得其额定制动力矩为避免打滑，使用时需将其制动力矩调至以下考虑到所需制动时间在验算起动不打滑条件时已知是足够安全的，故制动不打滑验算从略4.12 选择联轴器根据机构传动方案，每套机构的高速轴和低速轴都采用浮动轴1）机构高速轴上的计算转矩： 式中 联轴器的等效力矩；等效系数，取由械设计手册附表40-21查得，电动机JZR2-21-6，轴端为圆柱形，；由附表34查ZQ-350减速器高速轴端为圆锥形，故在靠电动机端从附表44中选两个带制动轮的半齿联轴器（靠电动机一侧为圆柱形孔，浮动轴端）；，；重量。在考减速器端，由附表43选用两个半齿联轴器（靠减速器端为圆锥形，浮动轴端直径）；其，；重量高速轴上转动零件飞轮矩之和：与原估计基本相符，故有关计算则不需要重复2）低速轴的计算扭矩： 由附表34查得ZQ-350减速器低速轴端为圆柱形，由附表19查得，的主动车轮的伸出轴为圆柱形，故从附表42中选用4个联轴节：其中两个为：（靠减速器端）另两个为：（靠车轮端）所有的，；重量（在联轴器型号标记中，分子均为表示浮动轴端直径）4.13 算低速浮动轴强度1）疲劳强度验算：低速浮动轴的等效扭矩：式中 等效系数，由上节已选定浮动轴端直径，故其扭转应力为：由于浮动轴载荷变化为对称循环（因为浮动轴在运行过程中正反转之扭矩相同），所以许用扭转应力为式中 材料用45号钢，取，。所以， 考虑零件几何形状，表面状况的应力集中系数。；安全系数（由表2-18查得） 故疲劳强度验算通过 2）静强度验算：计算静强度扭矩：式中 动力系数，查表2-5得扭转应力： 许用扭转应力 ，故静强度验算通过高速轴所受扭矩虽比低速轴小（二者相差倍），但强度还是足够的。1. 主梁 跨度31.5 m，是由上、下盖板和两块垂直的腹板组成封闭箱形截实体板梁连接，主梁横截面腹板的厚度为6mm，翼缘板的厚度为10mm，主