【正文】 分支數(shù) cz ，即： a＝ cz 對(duì)于雙聯(lián)滑輪組，倍率 a等于承載分支數(shù) cz 的一半，即： 2cza? 滑輪組的效率 若假設(shè)滑輪組中每個(gè)滑輪的效率均相同，則滑輪組的效率為： ? ? %10011%10011/ ???????? ????? aQaQ aan 式中 Q— 起重質(zhì)量； a— 滑輪組的倍率； η — 滑輪的效率。 滑輪組按構(gòu)造形式不同可分為單聯(lián)滑輪組（圖 ）和雙聯(lián)滑輪組（圖 ）。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 29 圖 滑輪直徑的選用系列與匹配 滑輪的名義直徑為滑輪槽底直徑 D，該值的大小與鋼絲繩的疲勞強(qiáng)度有關(guān)，所以不能選得太小?；喞K槽尺寸應(yīng)能保證鋼絲繩順利繞過(guò)并使接觸面積盡可能大。 滑輪材料見(jiàn)下表 。鋼絲繩繞過(guò)若干動(dòng)滑輪和定滑輪組成滑輪組，滑輪組可以起到省力和增速的作用（建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)使用滑輪組主要起省力作用），它是 起重機(jī)械的重要組成部分。 吊鉤型號(hào)的選擇 吊鉤是根據(jù)吊鉤的起重量來(lái)選取的。 起重吊鉤的結(jié)構(gòu)形式 鉤號(hào) ～ 40 的吊鉤采用 模鍛，鉤號(hào) 10～ 250 的吊鉤采用自由鍛造。 直柄吊鉤的分類，強(qiáng)度等級(jí)及承載能力 直柄單鉤的結(jié)構(gòu)形式按照鍛造方法的不同及有無(wú)凸耳分四種： LM 型、 LMD 型、 LY型及 LYD 型。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 26 第 5 章 吊鉤、滑輪組設(shè)計(jì) 吊鉤是起重機(jī)械中最常用的取物零件，工作中經(jīng)常受貨載沖擊，當(dāng)起重量較小時(shí)可采用單鉤，起重量較大時(shí)可采用雙鉤。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 取鑄造輪轂鍵槽的許用擠壓應(yīng)力 ? ?p? ＝ 80MPa。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，卷筒要求有一定的定心性，因此選用平鍵，由于是靜聯(lián)接，選用普通平鍵，圓頭。由此可知，卷筒軸在正常使用條件下，最終將發(fā)生疲勞破壞。對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)心軸，其彎曲應(yīng)力一般為對(duì)稱循環(huán)變化；對(duì)固定心軸，其應(yīng)力循環(huán)特征為 0≤ r≤ +1，視具體的載荷性質(zhì)而定。鋼絲繩拉力經(jīng)卷筒及支承作用到軸上產(chǎn)生的力矩，其大小隨鋼絲繩在卷筒上位置的變化而不同。 端側(cè)板強(qiáng)度計(jì)算 端側(cè)板的強(qiáng)度計(jì)算 ? ＝ sB ? ?2/hFe ≤ ??? 式中 sB — 綜合影響 系數(shù)。初選 30mm； P— 鋼絲繩軸向卷繞節(jié)距。當(dāng) B≤ 3D 時(shí)，彎曲和扭剪應(yīng)力合成力不超過(guò) 10％壓縮應(yīng)力。 卷筒槽形 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二卷表 （摘自 JB/）選取 1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)槽形，標(biāo)記為：槽形 91 JB/ 卷筒強(qiáng)度計(jì)算主要包括兩個(gè)方面：一是筒壁的強(qiáng)度計(jì)算：二是端側(cè)板的強(qiáng)度計(jì)算。 卷筒卷繞鋼絲繩圈數(shù) n,按鋼絲繩卷繞長(zhǎng)度 l ，再加上卷筒的保留圈數(shù) 3圈計(jì)算。 表 系數(shù) eK 工作級(jí)別 1A 2A 3A 4A ～ 6A 7A ～ 8A eK 12 14 16 19 20 卷筒節(jié)徑 D 卷筒節(jié)徑 D應(yīng)滿足下式 D≥ eK d 式中 eK — 筒繩直徑比，是與卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別有關(guān)的系數(shù)，見(jiàn)下表 d — 鋼絲繩直徑（ mm） 根據(jù)前面的選擇，本設(shè)計(jì)卷?yè)P(yáng)機(jī)的工 作級(jí)別為 6A ，取 eK ＝ 19；鋼絲繩的直徑為 8mm。 按照轉(zhuǎn)矩的傳遞方式來(lái)分，常采用端側(cè)板周邊大齒輪外嚙合式和筒端或筒內(nèi)齒輪內(nèi)嚙合式。目前的設(shè)計(jì)趨勢(shì)，主張取消縱向筋和環(huán)向筋。 按照卷筒纏繞層數(shù)的不同可分為單層纏繞卷筒和多層纏繞卷筒。 第 4 章 滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 卷筒結(jié)構(gòu)及常用材料的選擇 卷筒結(jié)構(gòu) 卷筒結(jié)構(gòu)形式較多，可按下述方法分類： 按照制造方式不同可分為鑄造卷筒和焊接卷筒。 表 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)分類 類別 工作級(jí)別 說(shuō)明 舉例 Ⅰ A1 ～ A4 不經(jīng)常使用，輕或中等載荷狀態(tài)的快速和慢速建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) 工程安裝 Ⅱ A3 ～ A5 經(jīng) 常中等使用，中等載荷狀態(tài)的快速建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) 垂直或傾斜吊運(yùn)，水平拽引，牽引 Ⅲ A4 ～ A6 有時(shí)經(jīng)常頻繁使用，中等載荷狀態(tài)的快速建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) 與井字架、人字架和桅桿等配合使用垂直吊運(yùn) Ⅳ A6 ～ A8 經(jīng)常頻繁使用，重級(jí)載荷狀態(tài)的快速和慢速建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) 斜坡拽引、牽引、冷拉鋼筋、沖抓、拉樁 額定拉力 Fe 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的額定拉力規(guī)定為作用在基準(zhǔn)層（在規(guī)定的拉力下，鋼絲繩在卷筒上順序緊密排列時(shí)，恰為 1/2 容繩處所在的纏繞層），方向?yàn)檠劁摻z繩出繩方向的拉力。 tn 根據(jù)載荷譜系數(shù)的分級(jí)可以得出相應(yīng)的當(dāng)量拉力系數(shù) Kd 。 表 載荷狀態(tài) 載荷狀態(tài) 名義載荷譜系數(shù) Kf 當(dāng)量拉力系數(shù)Kd 說(shuō)明 Q1 （輕） Kd ≤ 通常承受 1/3的額定拉力，很少承受額定拉力時(shí)使用 Q2 （中） ＜ Kd ≤ 通常承受（ 1/3～ 2/3）的額定拉力，有時(shí)承受額定拉力時(shí)使用 Q3 （重） ＜ Kd ≤ 通常承受 2/3以上的額定拉力，較多承受額定拉力時(shí)使用 Q4 （特重） ＜ Kd ≤ 1 頻繁地承受拉力或者額定拉力相近時(shí)使用 如果鋼絲繩在拉力 Fi 作用下的時(shí)間為 ti ,可以得出當(dāng)量拉力系數(shù) Kd ，按公式（ ） 計(jì)算。 nn ； Nt —— 總的工作循環(huán)次數(shù)， Nt ＝∑ ni ＝ n1 ＋ n2 ＋ 載荷狀態(tài) 載荷狀態(tài)表示建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩承受拉力作用地輕重與頻繁程度，它與整個(gè)使用壽命期限內(nèi)鋼絲繩每次承受地拉力 Fi 與額定拉力 Fe 之比（ Fi / Fe ）和鋼絲繩每次承 受拉力 Fi 作用下地工作循環(huán)次數(shù) ni 與總工作循環(huán)次數(shù) Nt 之比（ ni /Nt ）有關(guān)。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別與類別 為了合理設(shè)計(jì)、制造、使用及提高零件三化水平，建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)根據(jù)利用等級(jí)與載荷狀態(tài)劃分為： A1 ， A2 ， A3 ， A4 ， A5 ， A6 ， A7 ， A8 ，八個(gè)工作級(jí)別。 方案三（圖 ） 圖 轉(zhuǎn)矩通過(guò)連軸器傳給卷筒，卷筒軸上有兩處支撐。所以經(jīng)過(guò)比較確定為兩級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)。 卷?yè)P(yáng)機(jī)減速方案的選擇 行星傳動(dòng)與普通圓柱齒輪傳動(dòng)比較，尺寸小，重量輕，但制造精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)于本設(shè)計(jì)不適用。 繪制設(shè)計(jì)的圖紙 設(shè)計(jì)圖紙是卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)果的最終體現(xiàn) ,該零部件圖包括制造和使用卷?yè)P(yáng)機(jī)的完備信息。 設(shè)計(jì)要求分析 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的使用要求分析 根據(jù)建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的使用場(chǎng)合以及建筑現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查和分析，確定本設(shè)計(jì)卷?yè)P(yáng)機(jī)的利用等級(jí)、載荷狀態(tài)、額定拉力等初始數(shù)據(jù)。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)由于應(yīng)用范圍較廣，為適應(yīng)各種不同使用條件，建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)已經(jīng)制造成各種不同機(jī)型的產(chǎn)品。 建筑 卷?yè)P(yáng)機(jī)雖然可以分成很多種類，實(shí)際上由于應(yīng)用情況的復(fù)雜，很難把它們絕對(duì)分清，而且一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)往往幾種工作都要做，所以在建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)上對(duì)用途分得并不清楚，而是按要求高的來(lái)設(shè)計(jì)，這樣能使卷?yè)P(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，得到更廣泛的應(yīng)用。 （物料和構(gòu)件） 要求有一定的速度，以利于提高生產(chǎn)率，并要求高的安全性，以防墜落。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 10 用電控鈕控制電磁鐵制動(dòng)器使卷?yè)P(yáng)機(jī)工作。 用于無(wú)動(dòng)力來(lái)源地區(qū)的小型卷?yè)P(yáng)機(jī)； 大多數(shù)卷?yè)P(yáng)機(jī)皆屬于此類； 用于無(wú)電源的地方； 用于不能使用電源的地方； 與其他設(shè)備配套使用而有液壓源的場(chǎng)合。 按卷筒數(shù)目分 一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)上卷筒數(shù)目的多少，直接影響到卷?yè)P(yáng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。 繩速 v＝ 15～ 30m/min。按 GB1955— 88《建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)》中規(guī)定為 5， ， 10， ， 16， 20， 25， 32， 50， 80， 120， 160， 200， 320， 500kN 共15級(jí)。此種卷?yè)P(yáng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有一個(gè)卷筒和一個(gè)變速箱即可。 2．采用先進(jìn)電子技術(shù) 為了實(shí)現(xiàn)卷?yè)P(yáng)機(jī)的自動(dòng)控制和遙控，國(guó)外廣泛采用了先進(jìn)電子技術(shù)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)直齒減速器，用錐齒輪帶動(dòng)卷筒。 PC型卷?yè)P(yáng)機(jī)是三速電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，遠(yuǎn)距離遙控操作，空載高速下降，提高了生產(chǎn)率。這種卷?yè)P(yáng)機(jī)能夠比較理想地與各種建筑機(jī)械配套。卷筒離合器采用高質(zhì)量的襯墊材料，提高了使用壽命； 2) 采用五級(jí)可換向的齒輪減速器，能獲得與負(fù)荷相適應(yīng)的合理速度和拉力。 遠(yuǎn)滕鋼機(jī)公司有 60 多年歷史，它是日本唯一生產(chǎn)特殊電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)的公司。鼓形離合器采用單錐體式，摩擦材料采用帶型樹(shù)脂。其生產(chǎn)的卷?yè)P(yáng)機(jī)品種系列比較齊全，主要有： 1．動(dòng)力卷?yè)P(yáng)機(jī) 分 BF、 MF、 DF 三種型式。據(jù)日本通產(chǎn)省機(jī)械核計(jì)月報(bào)載，僅 1977 年單純土建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的產(chǎn)量就達(dá) 12 萬(wàn)臺(tái)，產(chǎn)值約 100 億日元。 美國(guó)除上述兩家公司外，比較重要的生產(chǎn)廠家還有布勞斯公司、賽林公司、斯塔斯派克公司、阿姆降公司、英格索主要產(chǎn)品有：氣動(dòng)鏈?zhǔn)骄頁(yè)P(yáng)機(jī) (～ 40t)，防爆拖式氣動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī) (～ 30t)，駁船卷?yè)P(yáng)機(jī) (手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓， 25～ 75t)，電動(dòng)鏈?zhǔn)骄頁(yè)P(yáng)機(jī) (～ 20t)，電動(dòng)葫蘆 (～ 15t)，電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī) (～ )，手動(dòng) 卷?yè)P(yáng)機(jī) (～ 75t)，液壓卷?yè)P(yáng)機(jī) (1～ 10t)，水平卷?yè)P(yáng)機(jī) (～ 9t)，手動(dòng)鏈?zhǔn)骄頁(yè)P(yáng)機(jī) (～ 100t)，棘輪牽引器 (～ )，空中吊運(yùn)車 (～ 20t)。在西方技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家中，雖然工業(yè)水平先進(jìn)，機(jī)械化程度不斷提高，起重設(shè)備也在不斷更新， 但仍不能完全淘汰卷?yè)P(yáng)機(jī)這樣的行之有效的簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)備。因此基本型為一字型布置，采用二級(jí)或三級(jí)圓柱斜齒輪傳動(dòng)，電制動(dòng)錐形轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)；溜放型采用封閉式二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)，普通 Y系列電動(dòng)機(jī)，用手操作兩條制動(dòng)帶控制工作和制動(dòng)。隨著改革開(kāi)放逐步深入，生產(chǎn)形勢(shì)的不斷發(fā)展，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提到日程上來(lái)了，不少生產(chǎn)廠家成立了廠屬研究所，開(kāi)發(fā)了如高速卷?yè)P(yáng)機(jī)、變速卷?yè)P(yáng)機(jī)、自動(dòng)限位卷?yè)P(yáng)機(jī)等新產(chǎn)品，以及諧波傳動(dòng)、擺線針輪傳動(dòng)、圓弧齒齒輪傳動(dòng)、圓弧齒圓柱蝸桿傳動(dòng)等具有新型傳動(dòng)型式的卷?yè)P(yáng)機(jī)。隨著部標(biāo)準(zhǔn)的頒布，使建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)有了大發(fā)展的基礎(chǔ)?？焖倬?yè)P(yáng)機(jī)的基型采用半開(kāi)半閉式齒輪傳動(dòng)，離合器采用單錐面石棉橡膠摩擦帶結(jié)構(gòu)，操作用手板剎車帶制動(dòng)。為了發(fā)展卷?yè)P(yáng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 5 機(jī)的生產(chǎn)，行業(yè)組織了有關(guān)廠家的人員對(duì)全國(guó)卷?yè)P(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和應(yīng)用情況 進(jìn)行了調(diào)查。原沈陽(yáng)國(guó)泰機(jī)器廠等成批仿制了兩種卷?yè)P(yáng)機(jī)，一種為日本的 JIS8001 型動(dòng)力卷?yè)P(yáng)機(jī)，它是一種原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)形式 是開(kāi)式圓柱齒輪傳動(dòng)，雙錐體摩擦離合器，操作為手板腳踩的快速卷?yè)P(yáng)機(jī)；另一種是按蘇聯(lián)圖紙制造的 1011 型和 1012 型普通蝸桿傳動(dòng)、電控慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)還可應(yīng)用于林區(qū)的集材工作，建筑業(yè)的冷拉鋼筋，小型礦井的水平、傾斜運(yùn)輸?shù)人交騼A斜拽引重物的工作和打樁等工作。 提升重物是建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的一種主要功能，所以各類卷?yè)P(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)都是根據(jù)這一要求為依據(jù)的。設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（論文） 1 目 錄 摘 要 3 第 1 章 緒論 4 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的應(yīng)用 4 國(guó)內(nèi)建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)發(fā)展概況