LD-10单梁桥式起重机总体及主梁设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985本科毕业设计（论文）题目LD10单梁桥式起重机总体及主梁设计学院专业班级姓名指导教师买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985摘要桥式起重机，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06M/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、主梁设计买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985ABSTRACTBRIDGECRANE,HASWIDEADAPTATIONRANGE,LIFTINGWEIGHTRANGE,SIMPLEOPERATION,CONVENIENTINSTALLATIONANDDISASSEMBLYANDOTHERADVANTAGES,ISWIDELYUSEDINFACTORYPRODUCTIONANDPORTLOGISTICSTRANSPORTATIONWITHTHEMACHINERYINDUSTRYANDTHEDEVELOPMENTOFMODERNLOGISTICSINDUSTRY,ONEOFTHECRANESRISINGDEMAND,WHICHTHEDESIGNOFTHECRANEHASPUTFORWARDHIGHERREQUIREMENTS,THECRANECANSMOOTHANDEFFECTIVEOPERATION,ITDEPENDSONTHEMAJORPARTOFTHEGOODORBADPERFORMANCEANDTHELEVELOFSTABILITY,SOTHATOPTIMALDESIGNOFTHEBRIDGECRANEFARREACHINGSIGNIFICANCEOBVIOUSLY,THEDESIGNOFTHEBRIDGEFRAMEWORKISFARREACHINGSIGNIFICANCEHOWEVER,THETRADITIONALBRIDGECRANE1THECONTROLLERANDTHECONTROLMODEOFOPERATIONCRANEINLIFTINGANDCARRYINGOBJECTSMOVEOPERATORMUSTFOLLOWTHEOBJECTOROBJECTSTOCONTROLTHEDRIVINGAROUND,SOMETIMESTHELINEOFSIGHTISNOTSOCLEARORLINEANDOBJECTTOCONTROLTHEMIXINGCAUSEDGREATINCONVENIENCETOOPERATORWORKTOGETHER2THECABOPERATIONMODEWHENUSINGOPERATORSCLIMBINGCRANECABDRIVEROPERATION,MUSTBEOPERATEDBYGROUNDCOMMANDERSGESTUREOPERATION,IFTHEREISABLINDORCOMMANDMISCONDUCTPERSPECTIVEDRIVERMISUNDERSTANDTHEMEANINGWILLPRODUCEOPERATIONERROR,WITHLARGERLATENTDANGERAFTERTHEMODIFICATIONOFREMOTECONTROLFUNCTIONANDUSECONDITIONOFTHEORIGINALSYSTEMISSTILLRETAINED,ANDMODIFIEDTHEORIGINALREMOTECONTROLFUNCTIONCANSATISFYALLTHEFUNCTIONS,IMPROVEPRODUCTIONEFFICIENCY,CANBEFARAWAYFROMTHEDANGERZONETHEREFORE,THETRENDOFTHEDEVELOPMENTOFBRIDGECRANEISREMOTECONTROLTHEBRIDGECRANEFROMTHEWEIGHTOF10TONS,HAVEASPANOF12METERS,UPFROMTHEHEIGHTOF9METERS,LIFTINGANDTHECARRUNNINGAT06M/STHEMECHANICALPARTISMAINLYCOMPOSEDOFSMALLFRAME,REEL,HOOK,BRIDGEBEAMSANDTHECONTROLROOMTHEREMOTECONTROLDEVICEREQUIREMENTSREMOTECONTROLDISTANCEISGREATERTHAN50M,THEREMOTECONTROLFREQUENCYRANGEDFROM70MHZTO470MHZ,THEWORKINGTEMPERATUREISBETWEEN350750,THETRANSMISSIONPOWERISGREATERTHAN1MWKEYWORDSBRIDGECRANE,OVERALLDESIGN,DESIGNOFTHEREMOTECONTROL买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985目录第一章前言1第二章总体设计421总体参数422小车设计423主梁结构形式的选择624大车运行机构设计7第三章小车机构设计931小车起升机构932小车运行机构设计16第四章主梁的设计计算2341主梁截面的选择2342主梁强度校核2343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2961主、横梁连接形式29第七章大车运行机构的设计计算3271确定传动机构方案3272选择车轮与轨道并验算其强度3273运行阻力计算3374选择电动机3475验算电动机发热条件3476选择减速器3477验算运行速度和实际所需功率3478验算起动时间3579验算起动不打滑条件36710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买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985附英文翻译英文原文毕业实习报告买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709850买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709851买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709852买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709853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，桥式起重机广泛买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709854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买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709855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。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709856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。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709857第2章总体设计21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10TLD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06M/S；大车运行为多级速度控制（3级），最大速度15M/S；最小速度为06M/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；150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。221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21（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，但维修较买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709858为不便。如图21（B）。图21A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22A。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22（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22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。222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，主要买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709859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23（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23（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23（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23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。23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24（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，有利于买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098510大大提高生产率。综上所述，本设计主梁采用图24（E）所示的箱型主梁形式。图24主梁的截面形式24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。241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26（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26（B）所示。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098511图26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。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098512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。31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。311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。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098513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32。吊钩组形式如图32。表32吊钩组尺寸起重量吊钩形式滑轮数ADLLD1S重量KG10T长钩型2703603502703408570150图32吊钩组形式买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098514312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SPKSMAXSP钢丝绳的破坏拉力K安全系数，此处取55。SMAX钢丝绳的计算最大拉力。SMAXQ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098。求得SP140250N2、钢丝绳型号及直径的确定查参考文献【1】表44，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6371501700GB110274313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MEDD3601251式中E为滑轮直径与钢丝绳直径之比，可查参考文献【3】表122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131查到。动滑轮装置主要尺寸由参考文献【3】表132可以查到。如图33。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098515图33动滑轮装置尺寸314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R055D05515825MMC0304D030415456MMTD2415241719MMD钢丝绳直径。T卷筒节距。根据以上尺寸，由参考文献【2】表418可查出标准尺寸，如下R10MM,T20MM,R15MM,C6MM。如图34所示。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098516图34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。DDE11524360MM按照JB/T900621999,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LL0L12L2H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N34圈；T螺旋槽节距，TD24MM。长度L1为固定绳尾所需长度，一般L13T；L2为卷筒两端空余的长度，一般L22T。经计算，卷筒长度L752MM,取750MM。4卷筒壁厚的确定卷筒壁厚可由经验公式求得002D（68）MM002400（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）卷筒壁压应力验算买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098517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MPAYLLL280471396MAX式中许用拉应力1B/N2195/539MPA。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A400750102094315电动机选择计算静功率3535KW式中机构总效率，一般，取90885电动机的计算功率KW23JDENK式中系数由1中表61查得，对于中级起重机，,取DK8507D80D查参考文献附表30选用电动机JZR2528。其中，WNE3025MIN/701RN，电动机质量。2DMG4GDKGGD39316验算电动机发热条件按照等效功率法求得当JC25时所需的等效功率W697314807525KNKJX式中工作级别系数，查参考文献1中表64，（中级）；25K7502买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098518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GQT1表63，一般起升机，取，由参考文献1图66查得201GQT10GQT870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。EXN317选择减速器卷筒转速减速器总传动比98635010JNI查附表参考文献【35】选ZQ50033CA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KWN12中级1740IKGGGMD501（锥形）。ML851318验算起升速度和实际所需功率实际起升速度M/IN71403570IV误差158257V实际所需等效功率KWNKVNEX1687951625319选择制动器所需静制动力矩02IDGQKMHZJZMN1502KG8504196321075式中制动安全系数，由1查得。751Z由附表15选用制动器，其额定制动力矩；/5YWZEZM制动轮直径；MDZ2买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098519制动器重量。KGGZ623110验算起动时间起动时间20121238IDGQGDCMMNTJQQ式中ZLDGDGD22122M368KG465静阻力距MN52780134900IQMJ平均起动力矩MNEQ27851因此，SEC5318501342906822QT通常起升机构起动时间，故所选电动机合适。SECQT3111验算制动时间制动时间20121238IDGQCMNTJEZQSEC64085130498315972查1表66当，。，故合适。MIN/12VSECZTZT32小车运行机构设计321确定机构传动方案小车运行机构已在总体设计中选择。322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。KGGXC150车轮最大轮压买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098520车轮最小轮压N28750287510441MAXKGGXCPN37550MINKG初选车轮由附表17可知，当运行速度60M/MIN时216工作级别为中级时，车轮直径DC350MM，轨道型号为18KG/MP18的许用轮压为349T35T。根据GB462884规定，直径系列为MAXP250，315，400，500，630MM，故初步选定车轮直径。而后校核强度。CDMDC315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INAX2PPC车轮材料取ZG340640，MPAS4AB640线接触局部挤压强度CPN51690283150621CLDKC式中许用线接触应力常数（），由1表52查得；1KN/M0KL车轮与轨道有效接触强度，由附表22，；MBL转速系数，由1表53，车轮转速时，1CPM3153RDVNC102；工作级别系数，由1表54，当为级时。25M2C故通过CP点接触局部挤压强度N41047180322132CMRKPC式中许用点接触应力常数（），由1表52查得；2KN/802K曲率半径，车轮与轨道曲率半径中的大值，车轨道曲率R5731DR半径；故取R1575；902R由比值（R为中的小值）所确定的系数，由1M21,R9R表55查得47M故通过CP根据以上计算结果，选定直径的单轮缘车轮，标记为DC35车轮DYL315GB462884买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098521323运行阻力计算摩擦阻力矩2DKGQMXCM查附表19，由MM车轮组的轴承型号为7518，据此选车轮组轴承350CDMDC315亦为7518。轴承内径和外径的平均值。由1表7173查得滚动15609D摩擦系数K00005,轴承摩擦系数，附加阻力系数，代入上式得满载时运20行阻力矩MN152150250KGMQM运行摩擦阻力N7302/1502/CQQMDMP当无载时MN52KG21500120DKGMXCQMN32/1502/0CQMQMDMP324选电动机电动机静功率KW219061370MVPNCJJ式中满载时静阻力；QMJP机构传动效率；90驱动电动机台数。1初选电动机功率KW381251JDNK式中电动机功率增大系数，由1中表76查得，DK5D买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098522由附表30选用电动机JZR2126，NE35KW，N1910R/MIN，KG80,MKG1402DDGGD325验算电动机发热条件等效功率KW1638127525JXN式中工作级别系数，由1查得，当JC25时，；25K7502由1表65查得,查图66得。0GQT，故所选电动机发热条件通过。EXN326选择减速器车轮转速R/MIN301543CDVN机构传动比03910CNI查附表40选用ZSC600VI2减速器当输入轴转速为20IKW16中级N1000R/MIN时，XN中级327验算运行速度和实际所需功率实际运行速度M/IN823100IVC误差5713082CV合适。实际所需电动机等效功率EN69230812CXVN故合适328验算起动时间起动时间20121238IDGQCMMNTCXJQQ式中MI/910RN买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098523M1驱动电动机台数；MN256910315125NNMJCEEQ满载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩MN517902340IQQJ空载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩4902310IMQMJ初步估算制动轮和联轴器的飞轮矩222MKG60LZGD机构总飞轮矩222212MKG460605LZDGDCGD满载起动时间SEC67290231315404753892QQT无载起动时间STQQ430902135646820由1表76查得，当VC30M/MIN时，推荐值为56S，QTQQQTT故所选电动机能满足快速起动要求。329按起动工况校核减速器功率起动状况减速器传递的功率买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098524KW0431960182570MVPNCD式中KG567672088194031QQCXCJGJDTVGGQPP为计算载荷；运行机构中同一级传动的减速器个数，。MM所用减速器的N中级，合适。NKW13210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2/60110CQGCXCQDKPDKPTVGT2/3150050248195N192KG满载时车轮与轨道的粘着力010N4KG2QQTFPF故不打滑。故满载起动时不会打滑，因此所选电动机合适。3211选择制动器由1查得，对于小车运行机构的制动时。SEC43ZT取，因此，所需制动转矩SEC3ZT买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或11970985250021212382IDKGQIDGGDMCTNMXCCXCZZ902311255103469M5N由附表15选用，其制动转矩/05YWZ12EZM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。SECZTSTQ64买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098526买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098527第四章主梁设计计算41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，L174H1外侧腹板间距，取外侧腹板间距500MM。腹板厚度选5MM。13B图41主梁断面形式图本次设计主梁选用如图41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LPFEL633102487I62437500NM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），其中葫GQPQ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H280MMB122MMD85MMT137MMF15540CM2Q4349KG/M42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买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098528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42所示。图42弯曲正应力8Q2L42111LGPLIYXZ操操式中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XX的距离370MM；IX梁跨中截面对XX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043N/MM。0149389043121041207Z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IACE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C04CMA12208525675CM；BD2E0164R（CM）对普型工字钢，翼缘表面斜度为；16R为葫芦定轮踏面曲率半径，由机械手册查得R167CM。则E0164167273CM所以I5675042733345买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或119709852933455675058IA结果I3345058B、工字钢下翼缘局部曲应力计算图44工字梁下翼缘局部弯曲应力计算图如图44所示L点横向（在XY平面内），局部弯曲应力1由下式计算X12AKP轮0T式中A1翼缘结构形成系数，贴板补强时取A109K1局部弯曲系数，由图可得K11907458612K8IA3图45局部弯曲系数图式中T工字钢翼缘平均厚度T137CM补强板厚度1CMT0（1371）23756CM所以109191900561579KG/2CM结果1579KG/2CM如图45，1点纵向（在YZ平面内）局部弯曲应力为2由下式计算买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098530212AKP轮0T式中K2由图得K206所以2183KG/2CM如图中得点纵向（YZ平面内）局部弯曲应力为3，由下式计算323AKP轮T0式中K3局部弯曲系数K304A2翼缘结构形式系数，贴板补强时A215所以3203KG/2CM43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。买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098531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51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52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52A），一种是将车轮通过心轴安装在横梁端部腹板上（图52B），本设计采用的是前一种连接。图52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。12H604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715L根据跨度L可确定轮距B402715取B200M3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买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098532，水平载荷的大车歪斜侧向力以力偶形式作用在端梁上。MAXRSPB、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YSXWBP24MAX/35CN式中端梁跨中截面的垂直抗弯模量X3M端梁跨中截面的水平抗弯模量Y歪斜侧向力NSP许用弯曲应力，对45钢取140MPA买文档就送您CAD图纸全套，Q号交流197216396或1197098533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