【正文】 重機(jī)的額定起重量，選擇雙聯(lián)起升機(jī)構(gòu)滑輪倍率為4，鋼絲繩纏繞方式如下圖所示 圖33鋼絲繩纏繞方式（1）鋼絲繩所受最大靜拉力：Smax=式中 ，Q表示額定起重量，Q=10000kg G鉤表示吊鉤組質(zhì)量，G鉤=300kgm表示滑輪組倍率,m=4表示滑輪組效率，=Smax==1314kg（2） 鋼絲繩的選擇所選鋼絲繩的破段拉力應(yīng)滿足：，S繩=a式中 ，S繩表示破斷拉力；表示鋼絲繩破斷拉力總和；a表示折減系數(shù)，對(duì)于鋼絲繩的鋼絲繩，a=n繩表示鋼絲繩安全系數(shù)，對(duì)于中級(jí)工作類型n繩=所以，=查詢鋼絲繩的=18400，因8503,所以滿足要求。=22mm（3）卷筒轉(zhuǎn)速n卷= 根據(jù)靜功率初選電動(dòng)機(jī) 起升機(jī)構(gòu)及功率的計(jì)算，N靜=式中，為升降機(jī)的總功率，其中=組筒傳==N靜==電動(dòng)機(jī)原則滿足 NJC%≧K電M制靜式中，K制為制動(dòng)安全系數(shù)，；M制靜為滿載時(shí)制動(dòng)軸上的靜力矩；M制靜=式中，為機(jī)構(gòu)總效率，=M制靜=Nm。 聯(lián)軸器的選擇帶制動(dòng)輪的聯(lián)軸器通常采用齒輪聯(lián)軸器，根據(jù)其所傳遞的扭矩、被連接的軸頸和轉(zhuǎn)速，從系列表中選出具體型號(hào)，須滿足，式中，M計(jì)為聯(lián)軸器傳遞的計(jì)算力矩；為聯(lián)軸器的許用扭矩，=其中n1相應(yīng)于第Ⅰ類載荷的安全系數(shù)，n1=M等效為聯(lián)軸器的等效力矩，其中，為實(shí)際起重量變動(dòng)影響的等效靜載荷系數(shù)，取=1為機(jī)構(gòu)啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)動(dòng)載荷對(duì)傳動(dòng)零件影響的等效動(dòng)載荷系數(shù)，=；相應(yīng)于機(jī)構(gòu)JC%值的電動(dòng)機(jī)額定力矩傳至計(jì)算零件的力矩，=210Nm2，kg因 M計(jì),滿足條件。為了操縱和維護(hù)的需要，在傳動(dòng)側(cè)走臺(tái)的下面裝有司機(jī)室。為了保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度便于施工和安裝，以及運(yùn)輸途中不致?lián)p壞等原因，在橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中有最小型鋼的使用限制：如連接用鋼板的厚度應(yīng)不小于4mm。 橋架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 主要尺寸的確定大車輪距===取=3橋架端部梯形高度=（）=（）=取=3主梁腹板高度根據(jù)主梁計(jì)算高度==確定主梁截面尺寸主梁中間截面各構(gòu)件根據(jù)《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表71確定如下：腹板厚=6，上下蓋板厚=8主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關(guān)系式來確定：==263==330因此取=350蓋板寬度：=350+26+40=402取=400主梁的實(shí)際高度：=516主梁中間截面和支承截面的尺寸簡(jiǎn)圖分別示于圖41和42圖41主梁中間截面尺寸簡(jiǎn)圖 圖42主梁支承截面尺寸簡(jiǎn)圖加勁板的布置尺寸為了保證主梁截面中受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性，需要設(shè)置一些加勁構(gòu)件。作用在一根主梁上的小車兩個(gè)車輪的輪壓值可根據(jù)《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》表74中所列數(shù)據(jù)選用： =37000 =36000考慮動(dòng)力系數(shù)的小車車輪的計(jì)算輪壓值為： ==42550 ==41400主梁垂直最大彎矩計(jì)算主梁垂直最大彎矩：+設(shè)敞開式司機(jī)操縱室的重量為9807，起重心距支點(diǎn)的距離為=280將各已知數(shù)值代入上式計(jì)算可得： =510主梁水平最大彎矩 計(jì)算主梁水平最大彎矩：式中 作用在主梁上的集中慣性載荷為：==作用在主梁上的均布慣性載荷為：==計(jì)算系數(shù)時(shí)，取近似比值=2；==100；且=400；=200。 1）. 端梁因車輪在側(cè)向載荷下產(chǎn)生的最大水平彎矩： =Sa1 式中：S—車輪側(cè)向載荷，S=lP； l—側(cè)壓系數(shù)，由圖23查得，l=； P—車輪輪壓，即端梁的支反力P=RA 因此： =lRAa1=11769960=564954N 端梁的尺寸的確定 端梁總體的尺寸大車輪距的確定：K=（～）L=（～）=～取K=3300㎜ 端梁的高度 H0=（～）H主 取H0=500㎜確定端梁的總長(zhǎng)度L=4100㎜： 上蓋板d1=10mm, 中部下蓋板d1=10 mm 頭部下蓋板d2=12mm 按照[1]表194直徑為500mm的車輪組尺寸，確定端梁蓋板寬度和腹板的高度時(shí)，首先應(yīng)該配置好支承車輪的截面，其次再確定端梁中間截面的尺寸。端梁的接頭的上蓋板和腹板焊有角鋼做的連接法蘭，下蓋板的接頭用連接板和受剪切的螺栓連接。 圖51（a）下蓋板與連接板的連接圖52(b)連接板和角鋼連接 腹板和下蓋板螺栓受力計(jì)算，每個(gè)螺栓所受的拉力為： N拉===12500N，其值為： N剪= = =7200N式中n0—下蓋板一端總受剪面數(shù)；n0=12 N剪 —下蓋板一個(gè)螺栓受剪面所受的剪力： n—一側(cè)腹板受拉螺栓總數(shù)；n=12 d1—腹板上連接螺栓的直徑（靜截面） d0—下腹板連接螺栓的直徑；d1=16mm H—梁高；H=500 mm M—連接處的垂直彎矩；M=106其余的尺寸如圖示 上蓋板和腹板角鋼的連接焊縫受力計(jì)算1. 上蓋板角鋼連接焊縫受剪，其值為： Q= ==172500N，其值分別為： N腹= = =43100NM腹= ==2843000Nmm 計(jì)算螺栓和焊縫的強(qiáng)度 螺栓的強(qiáng)度校核：[N剪]= = = [N拉]= ==式中[t]=13500N/cm2 [s]=13500N/cm2 由[1]表255查得由于N拉[N拉] ,N剪[N剪] 則有所選的螺栓符合強(qiáng)度要求 焊縫的強(qiáng)度校核：tM===式中—I≈ = ——焊縫的慣性矩其余尺寸見圖 ：tQ= ==折算剪應(yīng)力：t== = N/ cm2[t]=17000 N/ cm2[t]由[1]表253查得式中h—焊縫的計(jì)算厚度取h=6mmt=== N/ cm2[t]由上計(jì)算符合要求。如圖63位彎板和定位板的焊接圖63彎板和定位板的焊接 角鋼和腹板、上蓋板的焊接采用的是搭接的方法，在焊好后再將兩段端梁拼在一塊進(jìn)行鉆孔。特別是對(duì)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)有了較深刻的了解。張老師的及時(shí)耐心有效的指導(dǎo)，才使我能順利、如期的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。83。還有感謝同組的同學(xué)對(duì)我的幫助。首先要感謝在此次設(shè)計(jì)中給與我全程細(xì)心指導(dǎo)的張老師。參考文獻(xiàn)[1] 《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 起重機(jī)設(shè)計(jì)編寫組，機(jī)械工業(yè)出版社，1980[2] 《機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)》 吳宗澤主編 機(jī)械工業(yè)出版社，2002[3] 《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》 陳道南、盛漢中主編 冶金工業(yè)出版社，1983[4] 《焊接手冊(cè)》中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)編，機(jī)械工業(yè)出版社，1992[5] 《 起重運(yùn)輸機(jī)械》 張質(zhì)文 、劉全德 中國鐵道出版社 1983年[6] 《 機(jī)械原理》 孫桓、 陳作模 高等教育出版社 1996年[7] 《 工程起重機(jī)》 顧迪民 中國建筑工業(yè)出版社，1988[8] 《 機(jī)械設(shè)計(jì)》 濮良貴、紀(jì)名剛 高等教育出版社，[9] 《機(jī)械零件手冊(cè)》 周開勤 高等教育出版社，[10] 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 吳宗澤、羅圣國 高等教育出版社，致 謝我通過三個(gè)月的時(shí)間，結(jié)合了大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，同時(shí)查閱了大量起重機(jī)專業(yè)的相關(guān)資料，以及指導(dǎo)老師的幫助指導(dǎo)。角焊縫常用的確定焊角高度的方法圖61焊接圖角焊縫最小厚度為：a≥+1dmax為焊接件的較大厚度，但焊縫最小厚度不小于4mm，當(dāng)焊接件的厚度小于4mm時(shí)，焊縫厚度與焊接件的厚度相同。同時(shí)在下蓋板與連接板鉆孔是應(yīng)該同時(shí)鉆孔。車輪兩側(cè)面距離支承處兩下蓋板內(nèi)邊為10 mm，因此車輪與端梁不容易相碰撞；并且端梁中部下蓋板與軌道便的距離為55 mm。cm 比較和兩值可知，應(yīng)該取其中較大值進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。主梁的垂直剛度驗(yàn)算主梁在滿載小車輪壓作用下所產(chǎn)生的最大垂直撓度：式中 = =由此可得： =允許的撓度： =因此主梁的水平剛度驗(yàn)算 主梁在大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)起，制動(dòng)慣性載荷作用下產(chǎn)生的水平最大撓度： 式中 = =45260由此可得： =水平撓度的許用值：因此 []由上面的計(jì)算可知，主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。 ——?jiǎng)恿ο禂?shù)，由《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》圖22查得=； []——鋼軌的許用應(yīng)力，[]=170因此，根據(jù)布置方便，取==由于腹板的高厚比=150160，所以不需要設(shè)置水平加勁桿。作用在橋式起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)上的載荷有，固定載荷，移動(dòng)載荷，水平慣性載荷及大車運(yùn)行歪斜產(chǎn)生的車輪側(cè)向載荷等。 箱形雙梁橋架的選材箱形雙梁橋架具有加工零件少，工藝性好，通用性好等優(yōu)點(diǎn)。 箱形雙梁橋架的構(gòu)成箱形雙梁橋架是由兩根箱形主梁和端梁構(gòu)成，主梁一側(cè)安置水平走臺(tái)，用來安裝大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和走人，主梁與端梁剛性地連接在一起，走臺(tái)是懸臂支撐在主梁的外側(cè)，走臺(tái)外側(cè)安置有欄桿。m2，=mM計(jì)=NmT起=符合起動(dòng)時(shí)間在0~1s之間。M制靜= =所以,15% 滿足要求。t為線槽間距，t=d繩+（2~4）=19~21，取t=20mm；L1,L2為空余部分和固定鋼絲繩所需要的長(zhǎng)度，L1=L2=3tD0為卷筒的計(jì)算直徑，D0=D+d繩=500+17=517mm；L光為卷筒左右繩槽之間部分長(zhǎng)度，其中L光=L3tga其中，L3為吊鉤組兩側(cè)滑輪繩槽中心線之間的距離，L3為415mm；Hmin為當(dāng)?shù)蹉^滑輪組位于上部極限位置時(shí)，卷筒軸和滑輪軸之間的距離，其中Hmin=1300mm；a為卷筒上繞出的鋼絲繩分支相對(duì)于鉛垂線的允許偏斜角，取tga=所以，L光=mm卷筒半邊的繩槽部分長(zhǎng)度L0=(；卷筒長(zhǎng)度L雙=2（533+620）+155=1461mm，取L雙=1500mm，其壁厚可按經(jīng)驗(yàn)公式確定167。l=80mm由《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2115查得ZSC400減速器高速軸端為圓柱形，所以選擇GCL鼓式齒式聯(lián)軸器，主動(dòng)端A型鍵槽d=35mm。 驗(yàn)算起動(dòng)不打滑條件因起重機(jī)系室內(nèi)使用，故不計(jì)風(fēng)阻及坡度阻力矩，只驗(yàn)算空載及滿載起動(dòng)時(shí)兩種工況。所以R=m由由[3]表55查得m=根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果 選定直徑=315mm的單輪與緣車輪標(biāo)記為車輪 DYL—315 GB 4628—84摩擦阻力矩： 式中 ——車輪輪緣與軌道的摩擦、軌道的彎曲與不平行性、軌道不直以及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)車輪的擺動(dòng)等因素有關(guān)，查《起重運(yùn)輸機(jī)械》表73得；、——分別為起重機(jī)小車重量和起重量； k——滾動(dòng)摩擦系數(shù)（mm），它與車輪和軌道的材料性質(zhì)、幾何尺寸及接觸表面情況有關(guān)，查《起重運(yùn)輸機(jī)械》表71得k=——車輪軸承摩擦系數(shù)，查《起重運(yùn)輸機(jī)械》表72得d——軸承內(nèi)徑（mm），d=,把以上數(shù)據(jù)帶入上式得當(dāng)滿載時(shí)的運(yùn)行阻力矩：==490Nm式中 為車輪直徑當(dāng)無載時(shí)： 選電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的靜功率 —— 小車滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力, —— 小車運(yùn)行速度, =Vc=。起重量5噸至50噸范圍內(nèi)的雙梁橋式起重機(jī)的小車，一般采用四個(gè)車輪支承的小車，其中兩個(gè)車輪為主動(dòng)車輪。 緩沖器的選擇W動(dòng)= G—帶載起重機(jī)的重量G=168000+100000=178000N V0—碰撞時(shí)的瞬時(shí)速度，V0=（～）Vdx g—重力加速度取10m/s2則W動(dòng)= = 2. 緩沖行程內(nèi)由運(yùn)行阻力和制動(dòng)力消耗的功W阻=（P摩+P制）S 式中P摩—運(yùn)行阻力，其最小值為Pmin=Gf0min=178000=1424N f0min—最小摩擦阻力系數(shù)可取f0min= P制—制動(dòng)器的制動(dòng)