【正文】 工藝過程需要的機械設(shè)備須向大型化發(fā)展，如受地域資源的限制，物料越放越遠，起吊物料越來越重等，促推所使用的設(shè)備想大型化發(fā)展。隨著科技的日新月異，當今國際起重運輸機械朝著大型化、信息化、多用途、高效率的方向發(fā)展。對于以往橋式起重機結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計多數(shù)是針對箱型主梁結(jié)構(gòu)的，文獻[6]介紹了采用混合離散變量優(yōu)化的方法對四桁架門式起重機空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。為了在修建大橋中體現(xiàn)出起重機的作用，文獻[2,3]著重介紹了浮吊和龍門吊架橋的設(shè)計與應(yīng)用。隨著在生產(chǎn)過程中的工作要求和不斷發(fā)展，在現(xiàn)代化的工礦企業(yè)、車站港口、建筑工地等國民經(jīng)濟各部門，越來越廣泛地使用各種起重運輸機械，進行裝卸、輸送、分配等生產(chǎn)作業(yè)。隨著全球市場國際化的飛躍，工程機械發(fā)展異常迅猛，新理念、新技術(shù)、新工藝、新材料不斷給予工程機械新的生命力。由于大多起重機都在戶外工作，在起重吊運重物中往往會受到空氣阻力的影響迫使重物在起升過程中來回擺動，一般來說，建模和參數(shù)標識都是麻煩和費時的任務(wù)。由于我國的起重運輸機械行業(yè)起步較晚，雖然在技術(shù)上有了長足的進步，但相比國外的先進技術(shù)還存在著一定的差距。這在不同程度上擴大了產(chǎn)品標準化，參數(shù)、尺寸規(guī)格化和零部件通用化的范圍，為起重機械制造的機械化和自動化提供了便利的條件，為實現(xiàn)自動化設(shè)計、加強流水作業(yè)生產(chǎn)、提高勞動生產(chǎn)率、降低產(chǎn)品成本和材料消耗，改進工藝流程，加強和提高企業(yè)管理水平等都具有很大的現(xiàn)實意義。目前，世界上最大的浮游起重機起重量達到6500t，最大的履帶起重機重量為3000t，最大的橋式起重機起重量是1200t。自動化不僅是以減輕人們的身體的力量勞動，提高設(shè)備工效為目標；智能化是作為完成工作的手段，如利用計算機、單片機完成某種工作；數(shù)字化主要包括智能化設(shè)計、可視優(yōu)化設(shè)計、虛擬設(shè)計，使人們更清楚的了解環(huán)境；網(wǎng)絡(luò)化除了體現(xiàn)在異地設(shè)計和異地制造之外，還包括遠程診斷與遠程監(jiān)控。（3） 起重機的規(guī)?；鹬貦C向成套化、系統(tǒng)化、綜合化和規(guī)模化發(fā)展。為了考慮綜合效益，要求這些起重機械盡量的減少外形尺寸，簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計，減低維修成本，實現(xiàn)利益的最大化。本次課題的題目是雙梁門式起重機小車設(shè)計，主要是對起重機小車部分的設(shè)計研究。本設(shè)計主要是對雙梁門式起重機的小車部分進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，確定各部分參數(shù)，并進行計算校核，繪制裝配圖和零件圖。電動機通過減速器，帶動卷筒轉(zhuǎn)動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。中、小型門式起重機較多采用制動器、減速器和電動機組合成一體的“三合一”驅(qū)動方式，大起重量的普通門式起重機為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動裝置常采用萬向聯(lián)軸器。起升機構(gòu)主要由以下部分組成：驅(qū)動裝置、傳動裝置、卷筒、滑輪組、取物裝置和制動裝置。為了安裝方便，并當小車架受載荷變形時為了避免使高速軸受到彎曲，聯(lián)軸器3應(yīng)當是帶有補償性功能的，所以通常采用彈性柱銷聯(lián)軸器或齒輪聯(lián)軸器。因此要求小車架既具有足夠的強度和剛度；又盡量減輕其自重，以降低小車的輪壓，減輕橋架結(jié)構(gòu)的負載。 焊接小車架簡圖1橫梁 2縱梁所有機構(gòu)中都采用滾動軸承。減速器也可以單獨拆裝。 起升機構(gòu)計算簡圖查[8]附表8選圖號為G13吊鉤組，得其質(zhì)量G0=99kg,兩動滑輪間距A=200mm。卷筒最小卷繞直徑D0min1= hd=1811=198mm滑輪最小卷繞直徑D0min2= hd=2011=220mm由[8]附表2選用滑輪直徑D=280mm，取平衡滑輪直徑:≈=280=168mm ()由[8]附表2選用=225mm。卷筒尺寸:L=2HihπD0+Z0+4t+l1=210103326+2+413+200=523mm式中 L=1500mmZ0—附加安全系數(shù), Z0=2； l1—卷槽不切槽部分長度,取其等與吊鉤組動滑輪的間距,即l1=A=200,實際長度在鋼絲繩偏斜角允許范圍內(nèi)可適應(yīng)增減。 卷筒A3151500—613—102左JB/（1）計算靜功率：== （）式中起升時總機械效率=，由《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》查表127選用電機型號：YZR160L6，其中，額定功率=13KW，轉(zhuǎn)速=942r/min，斷續(xù)周期工作制（S3）FC=25%。電動機轉(zhuǎn)速=941r/min(2)電動機的過載校驗≥Hm?λM?(Q+G0)V1000η=?50000+99060= （）式中：基準接點持續(xù)率時，電動機額定功率（kW）=13KW＞，此電動機符合條件。低速軸最大扭矩為M=減速器在941r/min時許用功率[]為[]==13KW。m； :制動安全系數(shù)，查得=； :當載荷下降時的靜阻力矩，單位為N== 選擇聯(lián)軸器根據(jù)電動機和減速器以及浮動軸的軸伸尺寸及形狀選連軸器，使連軸器的許用應(yīng)力矩[M]計算的所需力矩M,則滿足要求。m,飛輪矩(GD)=m=（1）疲勞計算 == （）式中 —動載系數(shù)，=1/2(1+)=1/2(1+)= —起升載荷動載系數(shù)，1+=1+由前節(jié)已選定軸徑d=45mm, 因扭轉(zhuǎn)應(yīng)力：N/m=軸的材料選用45號鋼，σ=600MPa，σ=300MPa，σ=(=(600+300)=243Mpa 扭轉(zhuǎn) =140Mpa =300=180MPa軸受脈動循環(huán)的許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力：[]= （）式中 k=2=：零件幾何形狀和零件表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù)， η：考慮材料對應(yīng)力循環(huán)不對稱的敏感系數(shù)，取η=，：安全系數(shù)，取=∴ 〔〕= =故 〔〕 通過。假定輪壓均布：Pmax==2250kg=22500N （）車輪最小輪壓： Pmin===1000kg=10000N初選車輪：由[8]附表17可知，當運行速度60m/min時，==,，工作級別為中級時，車輪直徑D=250mm，軌道型號為11kg／m(P11)＞Pmax=。車輪踏面疲勞計算載荷P===10833N車輪材料，取ZG340640鋼，=340MPa,=640MPa 觸局部擠壓強度：==315=35199N ()式中 ：許用線接觸應(yīng)力常數(shù)(N/mm)，由[9]表8197查得=6： ：車輪與軌道有效接觸強度，=b=： C：轉(zhuǎn)速系數(shù)，由車輪轉(zhuǎn)速n====， C：工作級別系數(shù)，由[9]表8199，當為M5級時C=P＜，故通過。 摩擦阻力矩：Mm=G+Q(k+μd2)β （）查[9]表91102，由