【正文】 小齒輪參數(shù)對比參數(shù) 小齒輪 大齒輪ZmDf1B1131215610013112157290 2）計算載荷Me =9750N 靜η/ n1 ()Me =9750N 靜η/ n1=9750根據(jù)設(shè)計公式確定小輪直徑，齒數(shù)，再算模數(shù)。2p?（3）ec 齒輪副仿上，在 ec 齒輪副中只需要校核內(nèi)齒輪 e 的齒根彎曲強度，即仍按公式()和()計算，與內(nèi)齒輪 b 不同的系數(shù)為：由 ，?FpK, 代入公式可得6?Y222 FpVASaFt KYbm?????（N/mm 2） ?????因 21/NF取 ?（N/mm 2）XRrelTlNTSFp YY?minl? ????可見 ,故可知 ec 齒輪副滿足齒根彎曲強度條件。rel? rel?相對齒根表面狀況系數(shù) 按 [17]表 618 中相對公式計算，即1?RlT)(???ZRrelTY取齒根表面微觀不平度 ，代入上式得：?.=..rel尺寸系數(shù) 按表 617 中相對的公式計算，即X ??????nmY帶入公式() 可得許用應(yīng)力為： 94..?Fp?因為齒根應(yīng)力 N/mm2 小于須用齒根應(yīng)力 N/mm2，所10F ?Fp?以，ac 齒輪副滿足齒根彎曲強度條件。 xaxndv??).8(764. ???已知中心輪 a 和行星輪 c 的精度為 6 級，即精度系數(shù) C=6；按下面的公式計算動載荷系數(shù) ,即VK ()BXVA?????????20式中 )6()(5. . ???C 911??則得.?????????VK ?F齒向載荷分布系數(shù) 可按下面的公式計算： ()bF???)1(??由 [17]圖 6—7(b)得 ?39。20ptdnTF?已知 =m， 和 39。?10)(39。af??現(xiàn)在已知中心距 ，則可得：m7039。而行星輪軸在安裝到轉(zhuǎn)臂的側(cè)板上之后，還采用了矩形截面的彈性擋圈來進(jìn)行軸向固定。且按該行星傳動的輸入功率 p 和轉(zhuǎn)速 n 初步計算輸入軸的直徑 da,同時進(jìn)行軸的設(shè)計，在滿足使用要求的情況下，軸的形狀和尺寸應(yīng)力求簡單，便于加工制造。bd39。05s1?02os38則滿足同心條件（3）安裝條件 按公式()得 () )(常 數(shù)（ 常 數(shù) ）zpeba??驗算其安裝尺寸 即 )(7310854常 數(shù)（ 常 數(shù) ）??所以，滿足安裝條件。 ?eca39。6‘， 25。 ???即滿足鄰接條件（2）同心條件 按公式= = () 39。002??zyb 839。108,26?bzx仿上00239。?加工中心距 為：39。0tan)ivzinvb???? =00251t.(i由 [17]表 4—6 查的39。02af?式中 插齒刀的齒頂圓直徑； 插齒刀與被加工內(nèi)齒輪的中心距。1=76d39。1=d39。齒根外嚙合齒根內(nèi)嚙合12d1=mz1d2=mz2db1=d1cos?db2=d1cosd39。1=d39。1=2 21z?d39。則可得內(nèi)齒輪 e 的變位系數(shù)為0??cecx。.???cbx（3）ec 齒輪副 ec 齒輪副中， ， ，和 。據(jù)此可知，該齒輪副的變位目的是為了湊合中心距和amabc70639。?0?ecx)(210?ey 注：” “外嚙合取”+”內(nèi)嚙合取“” 為齒頂壓力角，且有a)arcos(abd? 確定各齒輪的變位系數(shù)(1) ac 齒輪副 在 ac 齒輪副中，由于中心輪中，由于中心輪 a 的齒數(shù) ，1730min??za和 。??cx?ay?by25176。 ?)(tan239。計算數(shù)據(jù)填入表 得：?表 3Z（‖）型行星傳動嚙合參數(shù)計算項目 計算公式 ac 齒輪副 bc 齒輪副 ec 齒輪副中心距變動系數(shù)y嚙合角 39。a根據(jù)各標(biāo)準(zhǔn)中心距之間的關(guān)系 ，現(xiàn)選取其嚙合中心距bcaec?= =70mm 作為各齒輪副的公用中心距值。 嚙合參數(shù)計算在三個嚙合齒輪副 ac、bc 和 ec 中，其標(biāo)準(zhǔn)中心距 a 為：(mm)68)30(21)z(m21acac ?????(mm)75bb ??(mm))1(2)z(aceec由此可見，三個齒輪的標(biāo)準(zhǔn)中心距均不相等，且有 。liH按彎曲強度的計算公式計算齒輪的模數(shù) m 為： ()3lim112FdapAmzYKT?????現(xiàn)已知 ， =320N/mm2。為了使內(nèi)齒輪 b 與 e 的齒數(shù)盡可能小，即應(yīng)取 。查有關(guān)的資料可知，3Z 型適用于短期間斷的工作方式，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動比大。M = Mh＋M w－M f－M p’= 5800＋80525 －12854－13350－22922 = 37199 N 選用方法查表法：按工作電機額定轉(zhuǎn)速和功率液力耦合器產(chǎn)品樣本或是產(chǎn)品目錄上查找相應(yīng)功率的液力耦合器規(guī)格，液力耦合器樣本（或是產(chǎn)品目錄）均按液力耦合器額定轉(zhuǎn)差率范圍的 %～3%給出了額定功率范圍 [15]。一般回轉(zhuǎn)中心線與鉛垂線的夾角很小，可以忽略不計，當(dāng)夾角很大時，應(yīng)考慮坡度阻力矩。m2；式中 Q額定起升載荷，N； Q=8000=78400 N； q吊具自重，N；q=374= N； R起吊物品的質(zhì)心至回轉(zhuǎn)中心線的水平距離，m； 取 R=15m n塔式起重機的回轉(zhuǎn)速度，r/min； 取 n= 回轉(zhuǎn)機構(gòu)的啟動時間，s，通?？扇?t=3～ 塔式起重機回轉(zhuǎn)部分的慣性阻力矩 gGT () t??JGi塔式起重機零部件和構(gòu)件繞回轉(zhuǎn)中心的轉(zhuǎn)動慣量， kgm 2；TgQ起吊物品繞塔式起重機回轉(zhuǎn)的慣性阻力矩，kg?當(dāng) =90176。作用在滾動軸承上回轉(zhuǎn)支承上的載荷如圖 所示：圖 作用在滾動軸承式回轉(zhuǎn)支承上的載荷用下式計算： 31bQGFV???2L1HLWF?3312bMlLvbhFGhR?V=18000+5764+11600+1550= NH=++= M=17840015+27++313680= N； FQ最大額定載荷， N； FQ=8000=78400 N起升動載荷系數(shù)：取 =1；??F1作用在重物上的離心力，N；F1=800015=；FWQ作用在重物上的風(fēng)力，N；FWQ=2508=2022N；Gb起重臂的重力，N；Gb=5764=；G1除去起重臂架和配重之外其他回轉(zhuǎn)部分的重力， N；G1=1550=15190N；G3平衡重，N；G3=11600=113680N；FL1G1 質(zhì)量引起回轉(zhuǎn)離心力，N；FL1=1550= N；FL3G3 質(zhì)量引起回轉(zhuǎn)離心力， N；FL3=1160016= N；FLb起重臂架的回轉(zhuǎn)離心力，N；FLb=548428= N；Fw2作用在塔機回轉(zhuǎn)部分上的風(fēng)載，N；Fw2=4430= N；根據(jù)塔式起重機的總體尺寸及計算載荷，即垂直力 V，水平力 H 和力矩M，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選擇滾動軸承型號 回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的計算回轉(zhuǎn)機構(gòu)的驅(qū)動計算包括回轉(zhuǎn)阻力矩的計算及驅(qū)動電動機的計算 回轉(zhuǎn)驅(qū)動力的計算塔式起重機回轉(zhuǎn)時主要克服的阻力是回轉(zhuǎn)支撐裝置中的摩擦阻力據(jù)、風(fēng)力阻力矩和回轉(zhuǎn)慣性阻力矩，按下式計算：T=Tm+Tw+Tg+TpT回轉(zhuǎn)阻力矩，N .m；Tm回轉(zhuǎn)支撐裝置中的摩擦阻力據(jù)，N .m；Tw風(fēng)力阻力矩，N .m；Tg慣性阻力矩，僅出現(xiàn)在回轉(zhuǎn)啟動和制動時， ；Tp坡度阻力矩，N .m；(1) 摩擦阻力據(jù) Tm 滾動軸承式回轉(zhuǎn)支撐裝置在回轉(zhuǎn)啟動時產(chǎn)生的摩擦阻力據(jù)按下式計算： () ?????NHVMD2T0m? Tm=()(+)= N式中 當(dāng)量摩擦系數(shù)，如表 所示：?表 當(dāng)量摩擦系數(shù)工況 球式回轉(zhuǎn)支撐 交叉滾珠式回轉(zhuǎn)支撐回轉(zhuǎn)啟動正?；剞D(zhuǎn) D0回轉(zhuǎn)支撐滾道中心圓直徑，； 垂直力 和力矩 在回轉(zhuǎn)支撐的滾動體上產(chǎn)生的發(fā)向壓力絕對?VMNM值總和，N；當(dāng) e= (交叉滾珠式）和 e= (滾球式）時026.?? ()? e= (交叉滾珠式）和 (滾球式）時0.?0.? ()eVMkN028.?因為 M/V，所以， N ???kD式中 系數(shù)，滾球式 =，eke 水平力 H 在回轉(zhuǎn)支撐的滾動體上產(chǎn)生的法向壓力絕對值總和，VMNN。最后選擇第四種傳動方案。(6) 單排球式回轉(zhuǎn)支承采用 JJ 3611—91《單排球式回轉(zhuǎn)支承 》標(biāo)準(zhǔn), 產(chǎn)品曾獲建設(shè)部科技進(jìn)步二等獎、國家科技進(jìn)步三等獎、建設(shè)部部優(yōu)和國優(yōu)證書, 由馬鞍山回轉(zhuǎn)支承廠生產(chǎn)。m 級塔機,原設(shè)計采用第三類傳動型式, 雙排球式回轉(zhuǎn)支承自重約 3100kg,雙傳動機構(gòu)自重約 2550=1100kg,整套裝置自重約為 4200kg。(4) 自重輕。(1) 行星減速器內(nèi)的齒輪是淬火后磨削的高精度硬齒面齒輪, 輸出小齒輪及回轉(zhuǎn)大齒輪都經(jīng)表面淬火, 所以傳動功率大、傳動效率高、噪聲小、使用可靠、壽命長。第四種型式——雙速電機+液力偶合器+電磁—彈簧制動器+行星傳動減速器+ 輸出小齒輪+單排球式回轉(zhuǎn)支承。第三種型式——單速電機+擺線針輪減速器+輸出小齒輪+單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承(或雙排球式回轉(zhuǎn)支承)。 再有針齒擺線平動齒輪減速器的特點：針齒擺線行星齒輪傳動是一種新型的齒輪傳動裝置,現(xiàn)已申請國家發(fā)明專利該傳動突破了齒輪傳動的傳統(tǒng)特征,改變了輪齒與輪體的剛性聯(lián)接為轉(zhuǎn)動聯(lián)接,使齒輪的全部輪齒成為一組作偏心定軸轉(zhuǎn)動的獨立運動體,即偏心針齒。m 以上的塔機中不能采用。這種結(jié)構(gòu)系統(tǒng)大量用于簡易型 160kN (5) 回轉(zhuǎn)傳動裝置本身尺寸小重量輕,以便于上支座結(jié)構(gòu)布置及減輕塔身結(jié)構(gòu)和頂升機構(gòu)的計算負(fù)荷,減少壓重。(2) 在重載、輕載(或空載)回轉(zhuǎn)時可實現(xiàn)不同的速度,即有調(diào)速功能, 以提高施工工效。尤其是回轉(zhuǎn)機構(gòu)對塔機的性能有舉足輕重的作用，而且轉(zhuǎn)動比很大，合理設(shè)計有利于其長周期工作 [7]。塔機由于能靠近建筑物，其幅度利用率可高達(dá) 80%。1951 至 1953 年塔機的構(gòu)造設(shè)計有新的改進(jìn)，輕型下回轉(zhuǎn)塔機起重量增加。30 年代，德國已經(jīng)開始批量生產(chǎn)塔機并在建筑工地上使用，與此同時，還向國外出口。據(jù)有關(guān)資料記載，有關(guān)建筑用塔機的第一項專利頒布于 1900 年。國內(nèi)開發(fā)生產(chǎn)的塔機產(chǎn)品技術(shù)性能均顯著提高，起升機構(gòu)采用三速電機驅(qū)動、渦流制動、電動換擋減速箱，變幅回轉(zhuǎn)采用雙速電機液力聯(lián)軸節(jié)驅(qū)動，或采用變頻調(diào)速，有多種速度，工作平穩(wěn)、生產(chǎn)效率高 90 年代后，國內(nèi)、外市場對塔機產(chǎn)品的要求越來越高，眾多城市大型建筑、水利、電力及橋梁等工程不斷增加。60 年代，北京市建研所、北京市建筑機械修造廠和北京市一建機械隊聯(lián)合研制的紅旗Ⅱ型軌道式下回轉(zhuǎn)折疊式動臂塔機，經(jīng)過建筑施工考驗于 1961 年通過國家級技術(shù)鑒定，并于 1963 年將其改進(jìn)。后來為了在更深的井底汲水，我們的祖先約在 1000 多年前發(fā)明了轆轤，即現(xiàn)代絞車的雛形，它是由支架、卷筒、曲柄和繩索組成。除用于工業(yè)與民用建筑外，在電站施工、水利建設(shè)、造船等部門也常有應(yīng)用 [12]。把塔機的最大工作幅度從55m，增加到 60m,使得塔機的結(jié)構(gòu)變化小，便于通用，便于加工，便于運輸。slewing mechanism。關(guān)鍵詞：塔式起重機；回轉(zhuǎn)機構(gòu)；行星齒輪減速器 TC6012 Rotary Tower Crane DesignAbstractTower crane is playing an increasingly important role in modern architecture. As a vital ponent of the tower crane—slewing mechanism, which is quite essential to the rationalization of the tower crane. The design of slewing mechanis