提升机的设计【6张CAD图纸+文档全套资料】
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摘 要提升机是由一个大型机械设备，通过改变势能，例如电梯升降机等。一般来说，电梯，起重机，绞车，起重机，车辆稳定、开放和关闭的矿井提升机，等。被称为。 本文设计的提升机。首先，通过提升机的总体结构和工作原理进行分析，在此基础上提出了改进方案的机械的设计；然后，以提高机动力和控制装置选择并校核计算；然后，促进和制动装置的设计和强大的控制程度；最后，制图软件AutoCAD图形提升机的装配图和主要组成部分。 通过这次设计，建设大学的专业知识，例如：、机械设计、材料力学、公差和互换性和机械制图，掌握产品设计方法和经验的起重机使用AutoCAD软件，对今后的工作生活是非常重要的。关键字：提升机，传动装置，提升装置，卷筒AbstractHoist is to change the potential energy for transport of large machinery and equipment, such as mine hoist, hoist, etc. Broadly speaking, elevator, crane, hoist, vehicle, hoist, etc. can be called the elevator.This paper describes the design of the elevator. First of all, based on the improvement of the overall structure of the machine and the working principle analysis, this analysis is proposed based on the improvement of machine design; then to improve the mobility and transmission device of choice and checking calculation; then, to enhance and braking device were design and strength check. Finally, through the AutoCAD drawing software drawn the hoist assembly and major parts of the map.Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of hoisting machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.Key words: Hoist, Transmission device, Lifting device, Drum目 录摘 要IAbstractII第一章 绪论11.1研究背景及意义11.2提升机简介11.3国内外发展概况2第二章 总体方案设计42.1设计要求42.2工作原理分析42.3方案拟定4第三章 动力及传动装置设计73.1电动机的选择73.1.1选择电动机类型73.1.2电动机容量的选择73.1.3电动机转速的选择73.2传动参数计算83.2.1分配传动比83.2.2各轴转速、功率、转矩计算83.3齿轮传动设计93.3.1低速级齿轮的设计93.3.2高速级齿轮的设计133.4轴及附件的设计143.4.1轴1的设计143.4.2轴2的设计163.4.3轴3的设计173.4.4轴承的校核173.4.5联轴器的选用18第四章 提升及制动装置设计194.1钢丝绳的选择194.2卷筒设计与校核204.2.1卷筒直径计算204.2.2卷筒尺寸计算214.2.3卷筒壁厚计算224.2.4卷筒臂的强度验算224.3滑轮的选择224.4制动器的选择23总 结25参考文献26致 谢2727第一章 绪论1.1研究背景及意义我国是一个能源大国，而且机电设备制造和使用大国。从20世纪50年代模仿第一升降台，从设计、制造、使用、已近600。随着现代社会的需求和技术，采矿业紧急生产设备和机械安装和电气化和现代化，提升机是采矿业的咽喉设备，替代产品，多年来产品的经营问题，原有的结构向后老板，增加故障，严重影响安全运行，抑制矿业的迅速发展，给国民经济带来不利影响。随着添加量的增加，中国的快速生产，以提高安全性，提高机器的可靠性、生产效率和水平的机器自动运行，降低操作者的劳动强度和维护人员和设备事故的处理速度和对策，是迫切的。本设计是提升机的设计，材料力学，大学四年的学习机械设计，机械制造，机械设计，使用一个深入的了解绘图设计不仅是对大学知识巩固和总结后，看到在社区工作积累了一定的经验，这样的设计是一个学习的机会。1.2提升机简介提升机是由一个大型机械设备，通过改变势能，例如电梯升降机等。一般来说，电梯，起重机，绞车，起重机，车辆稳定、开放和关闭的矿井提升机，等。是最大提升力普遍提高大型机械及主提升机。 （1）斗式提升机 斗式提升机，是一种机械固定装置的输送设备，主要适用于连续的垂直粉末形式，促进和细小的颗粒材料，可应用于各种规模的饲料厂、面粉厂、厂水稻、植物油、淀粉植物和散装材料的沉积，促进与其他港口。 斗式提升机提升垂直通过石灰石、磨煤、石膏、熟料、粘土和块粒状物料的干法水泥生料、煤粉等粉状物料。 （2）多功能提升机 多功能电动葫芦提升机是一种可用于土壤和用于建筑行业，具有输送量大，提升高度高，稳定可靠。多功能电动葫芦起吊额定重量300公斤500公斤，增幅最大的多功能升降电机高度100米。 （3）振动提升机 电机振动垂直提升机是由一个槽、振动电机、减振器等系统和一个基地。提升机固体粉末、块状和短纤维（除了粘结块）被垂直输送，还可以完成对干燥和冷却开放型双密封结构和专门设计的。可根据用户的需求 （4）液压提升机 液压提升机是一种非剪叉式液压升降第三层工业厂房、餐厅、商品之间的传输阶段的餐厅，一个最小高度150-300mm最合适的桌子，在工作场所不挖坑本路基上部无吊点，以各种形式（单柱、双柱、四柱）、稳定、操作简单、可靠、经济、实用的阶段之间发送货物。 （5）矿井提升机 这是一个很大的改进的机械和机械驱动电机带动吊绳使容器在井筒，完成运输任务。绞车的起重工具逐渐发展起来的现代提升量大，速度高，安全性高，已成为机器自动重电子计算机控制。 （6）缠绕式提升机 绞车线圈绕组数目可分为单、双按两个：第一，鼓鼓的，通常单钩提升。电缆的一端固定在卷筒上，另一端绕过滑轮连接线圈旋转和提升容器；当电缆卷筒上缠绕或释放，导致双滚筒绞车，两个吊钩。每个电缆固定在两个卷筒，分别的上方和下方的输出线圈，线圈的旋转，一个集装箱上升和下降的另一个容器。 （7）摩擦提升机 摩擦提升机具有安全性高、小直径电缆，前轮直径，装置重量轻、功耗低、成本低等优点，发展很快。除了树的深度的提升，也可用于斜井提升浅。提升钢丝绳轮设置在导管（摩擦轮），两端或一端提升容器悬挂配重（锤）操作之间的摩擦力和摩擦衬垫与钢丝绳导向轮的债务人，驱动电缆完成容器。1.3国内外发展概况我国的提升机，它经历了模仿，设计两个阶段。提升机由解放初期的日本、苏联、提升机在生产也是产品模仿日本和欧盟1964 -在设计阶段，机提升是众所周知的模仿和设计两个阶段，20世纪80年代以前一直使用仿品是古老的，在80年代中期开始，在新的设计提升机，主要针对滚珠丝杠工作效率低、副和缓慢的快速收缩结合的改进。提升机，多种规格。传动机构，单筒和双筒式摩擦型带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、液压传动、行星齿轮和摆线齿轮等。其中一个行星齿轮越来越多的趋势。系列标准化的方向，体积小，重量轻，结构紧凑；发展高效、节能、寿命长、噪音低、一机多用通用，功率大，简单的形状，光滑，美观，大方的方向。规范越来越多的提升机，适用于不同的场合，我国提升机规格少，多种型号和混乱，但也更复杂，缺乏标准工作机构，单缸，双缸和摩擦型三，我们唯一的单缸从动力、国外电动，气动和液压驱动我国电，只有一点风。提高机器的使用寿命、噪声、综合指标的可靠性和苏联有提高寿命预测苏联超过五年，我国目前不具备的寿命评价试验不可能但用户访问的寿命至少5年，噪音稍大。虽然我国提升参数系列水平高于国外，但在该领域的标准化和推广少很多煤矿机械制造的发达国家。提升机电最广泛使用的类型的蜗杆传动是球形的，本机主要结构型式的发动机蜗轮减速器挂在后方，蜗轮减速器一级二级和三级减速，传动齿轮，分别安装在中央的身体两侧对称的机器，机器是一个狭长的适应和巷道空间，体积小，基本呈雪橇、安装运输方便。第二章 总体方案设计2.1设计要求设计提升机，提升高度10m，提升速度2m/s，提升重量1吨。2.2工作原理分析单绳缠绕式提升机工作原理如图2-1所示，是一个简单的较粗的电缆卷筒上缠绕容器和实现升降运动。图2-1 单绳缠绕式提升机1-滚筒；2-钢丝绳；3-天轮；4-容器提升机安装在家里的地面升降，电缆的一端固定在卷筒上，另一端安装在升降滑轮后图2为载体提升钢丝绳缠绕固定单线圈，两滚筒上的钢丝绳，必须使每个钢丝绳缠绕在卷简方向时，电机带动卷筒转动的减速器，两根钢丝绳和滑轮后在卷轴上，从而提升容器在井筒中的运动上下。这是不难理解的特点蜱和根本缺陷型绞车钢丝绳在卷筒常数和缠绕的线圈，这个要求必须有一个弯曲的表面，使电缆的长度字段适应井深或提升高度卷规格范围性能，应用机，整机结构特征的确定。2.3方案拟定操作方法提升机由于不同，其结构是重要的。控制提升机是通过接通或切断了他的工作或制动。物料的提升或下降的电机反转来实现，操作简单和实践。（1）圆柱齿轮减速器提升机图2-2 圆柱齿轮减速器提升机（2）圆柱齿轮减速器加开式齿轮传动的提升机图2-3 圆柱齿轮减速器加开式齿轮传动的提升机（3）蜗杆减速器提升机对于一些举重大吊机，电缆滚筒上设置通常需要安装一个电缆设计规范安装，要求提升钢丝绳牵引机 120kn，安装电缆。图2-4 蜗杆减速器提升机综上述（1）（3）选择下图示圆柱齿轮减速器作为传动装置的提升机。由电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒、导向滑轮、起升滑轮组、吊钩等组成，其各方面的机构分布如下图：图2-5 提升机总体方案简图释放制动电机或反向制动，通过耦合驱动轮减速机高速轴通过减速机低速轴旋转的滚筒驱动，使电缆在滚筒周围或释放，使举重或电机的转动制动功能的制动轮制动鼓，从而停止悬浮在空气中。第三章 动力及传动装置设计3.1电动机的选择3.1.1选择电动机类型电机是标准件，一个稳定的电荷的运动，所以选择通用系列全封闭自扇冷式三相异步电动机鼠笼。3.1.2电动机容量的选择3.1.3电动机转速的选择鼓轮轴工作转速：3.2传动参数计算3.2.1分配传动比（1）总传动比满载转速。故总传动比为：（2）分配传动比考虑润滑问题的两级齿轮，大齿轮的两级深度应相似。在高速和低速两级齿轮的传动比的值取为1.3，取则：；3.2.2各轴转速、功率、转矩计算（1）各轴的转速1轴 ；2轴 ；3轴 鼓轮轴 （2）各轴的输入功率1轴 ；2轴 ；3轴 ；（3）各轴的输入转矩电机轴 ；1轴 ；2轴 ；3轴 ；整理列表轴名功率转矩转速传动比电机轴23.06149.81 14701轴22.83148.32 147012轴22.37581.32 367.543轴21.491675.34 122.533.3齿轮传动设计3.3.1低速级齿轮的设计计算试算小齿轮分度圆直径，代入中的较小值计算圆周速度v计算齿宽b计算齿宽与齿高之比b/h模数齿高大齿轮的弯曲疲劳强度极限由图6.16查得弯曲疲劳寿命系数 计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数为S=1.3，由式10-12得计算载荷系数查取齿形系数由表6.4查得查取应力校正系数 由表6.4查得计算大小齿轮的，并比较 大齿轮的数据大设计计算算出小齿轮齿数取大齿轮齿数取（4）几何尺寸计算计算分度圆直径计算中心距 计算齿宽宽度取序号名称符号计算公式及参数选择1齿数Z28，842模数m5mm3分度圆直径4齿顶高5齿根高6全齿高7顶隙8齿顶圆直径9齿根圆直径10中心距3.3.2高速级齿轮的设计设计计算过程同3.3.1类似，此处不一一复述，计算结果如下表：序号名称符号计算公式及参数选择1齿数Z22，882模数m4mm3分度圆直径4齿顶高5齿根高6全齿高7顶隙8齿顶圆直径9齿根圆直径10中心距3.4轴及附件的设计3.4.1轴1的设计与轴配合 为H6/n5。（2）强度校核计算1）求作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为= ，根据机械设计（轴的设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则2）求轴上的载荷（详细过程以轴2为例，其他轴类似不一一复述）首先，根据方案的决策树结构计算简图的确定轴承的旋转位置，教材中提取有价值的滚珠轴承6208型，通过研究手册= 18毫米。因此，范围支撑轴的L1 = 172毫米。 根据计算做图轴弯矩和扭矩图的树图结构板的弯曲和扭转的C部分是危险截面的轴。先计算出截面C处的MH、MV及M的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力F，C截面弯矩M总弯矩扭矩3.4.2轴2的设计P2=22.37Kw，n2=367.5n/min，T2=581.32N.m设计计算过程与3.4.1轴1的设计类似，不再一一复述，经计算轴2的结构尺寸如下图示：3.4.3轴3的设计，设计计算过程与3.4.1轴1的设计类似，不再一一复述，经计算轴3的结构尺寸如下图示：3.4.4轴承的校核3.4.5联轴器的选用第四章 提升及制动装置设计4.1钢丝绳的选择提升钢丝绳是一项重要的提升系统。它直接关系到安全生产人员和矿山的正常，而且在设计提升机，提升系统经常更换耗材。因此，无论是从安全生产经营的经济考虑，或给予足够的重视。 在选择钢丝绳还应考虑以下因素：绞车缠绕在绕组串防止软电缆，捻向相同的方向螺旋缠绕电缆卷筒上的电缆，目前，但更多的权利，所以更选择正确的绳子。为了提高性能，提高可靠性的最佳选择金属芯钢丝绳。 尽管国内外对钢丝绳进行了大量的研究，但钢丝绳强度计算理论的应用程度尚未实现。因此，选择计算和电缆上的静电荷是根据近似计算，考虑到系数从scurit.et规定绕提升钢丝绳安全系数的装置，用于升降人员不得少于9；人员和起重设备，升降人员不得少于9，促进材料不低于7.5，物料提升机特别不低于6.5。 根据选择的提升钢丝绳的计算和选择。依据以上选择原则，对提升机的钢丝绳进行计算和选用：4.2卷筒设计与校核4.2.1卷筒直径计算卷筒直径计算公式：式中：-与机构工作级别相关的系数-钢丝绳直径表4-1 机构利用等级（摘自GB/T3811-1983）机构利用等级总设计寿命说明机构利用等级总设计寿命说明T0200不经常使用T56300经常中等使用T1400T612500不经常繁忙地使用T2800T725000繁忙地使用T31600T850000T43200经常使用T9100000表4-2 机构载荷状态（摘自GB/T3811-1983）载荷状态说明L1-轻机构经常承受轻载荷，偶尔承受最大的载荷L2-中机构经常承受中等载荷，较少承受最大的载荷L3-重机构经常承受较重的载荷，也常承受最大的载荷L4-特重经常承受最大的载荷表4-3 机构工作级别（摘自GB/T3811-1983）载荷状态机构利用等级T0T1T2T3T4T5T6T7T8T9L1-轻M1M2M3M4M5M6M7M8L2-中M1M2M3M4M5M6M7M8L3-重M1M2M3M4M5M6M7M8L4-特重M2M3M4M5M6M7M8表4-4 系数h值（摘自GB/T3811-1983）机构工作级别系数h值机构工作级别系数h值M1M314M620M416M722.4M518M825根据本卷筒工作工况要求，参照上述表3-23-5可选定工作级别为M6，则故：表4-5 卷筒直径D系列（摘自JB/T9006.1-1999）10012516020025028031535540045050056063071080090010001120125013201400150016001700180019002000按照表4-5卷筒直径D系列，取卷筒直径4.2.2卷筒尺寸计算4.2.3卷筒壁厚计算 根据龙门起重机（上）知卷筒壁厚：=0.02D+（610）=0.02315+（610）=1216取=15mm4.2.4卷筒臂的强度验算4.3滑轮的选择天车滑轮是一个简单的机械，利用杠杆原理的作用，他可以产生旋转运动用起重机钢丝绳，以改变力的方向。在实践中，以延伸的滑轮，经常有一些可移动的滑轮和许多滑轮组合使用，组成的滑轮，这往往是一个提升绞车和装卸协调等，是一个重要的工具。轮毂、辐条，加强筋，槽和轮辋绳轮材料通常是钢或铸铁HT150，ZG230-450 ZG270-500。大为减轻重量的滑轮还焊接钢。照明设计使起重机作为HT150轮材料。4.4制动器的选择提升机制动装置包括一个工作（即刹车）和传动装置，工作装置直接作用于制动轮，产生摩擦力矩；传动装置是由工作装置或制动释放机构摩擦。因此，该装置结构的识别装置，制动器可分为盘式制动器和制动块；通过电源驱动装置的区分，可分为液压制动和空气弹簧。制动块通常压块鼓式制动器制动轮，并生成一个有限对制动，为了区别作用方式的制动块与制动轮，制动块式角位移，平移和集成。综合分析本次选用平移式块式制动器，如下图4-1（b）：图4-1块式制动器原理图(a)角移式；(b)平移式；(c)综合式制动块结构简单，制造和安装方便，压力平衡对瓷砖，使制动轴不受弯曲载荷。因此，在起重机上广泛其中液压动力制动块运行平稳，噪音低，寿命长，体积小，重量轻，泄漏少、节能、易于交流电源。 制动的计算机程序，动态转矩，根据门式起重机（上）”，P = 67知：Nm总 结设
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