【正文】
別 A5 確定傳動(dòng)方案,選擇滑輪組和吊鉤組圖24 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案依據(jù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)布置易緊湊的原則,現(xiàn)采用如上圖所示的傳動(dòng)方案。 起制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算 起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)加速度的驗(yàn)算 J1電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,J1= kgm2J2聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,J2= kgm2J3制動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,J3=35 kgm2D卷筒的直徑,單位m, D=I 減速器的減速比,i=5n 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 n=718r/minM起平電動(dòng)機(jī)平均起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,查參考文獻(xiàn)[11],為()M電。實(shí)際起升速度和實(shí)際所需功率的驗(yàn)算實(shí)際起升速度為:要求起升速度偏差應(yīng)小于10%所以滿足要求。 2) 卷筒槽計(jì)算 繩槽半徑:R=(~)d=~ 取11mm 繩槽深度(標(biāo)準(zhǔn)槽):c0=(~)d=5~8mm 繩槽節(jié)距:p=d+(2~4) 取22mm 卷筒計(jì)算直徑:D0=D+d=650 mm 3) 確定卷筒長(zhǎng)度并驗(yàn)算起強(qiáng)度 根據(jù)需要選擇雙聯(lián)卷筒,卷筒的總長(zhǎng)度: L=2(L0+L1+L2)+Lg () 式中H—— 最大起升高度,H=10 m; Z——鋼絲繩安全圈數(shù),Z ,取Z=2; P ——繩槽節(jié)距,P = 22mm; L1——無繩槽卷筒端部尺寸,由結(jié)構(gòu)需要確定,L1= 300mm; L2——固定繩尾所需長(zhǎng)度,L2≈3p=66mm; Lg——中間光滑部分長(zhǎng)度, Lg=50mm 0D——卷筒的計(jì)算直徑(按纏繞鋼絲繩的中心計(jì)算), 0D=D+d=630+20 = 650 mm; 代入上式得: L=2(+300+66)+50= 取L=1800m,卷筒材料初步采用HT200 灰鑄鐵 GB/T 94391988,抗拉強(qiáng)度極限δL=195MPa,抗壓δy=δL=585MPa 其壁厚可按參考文獻(xiàn)[14]公式確定δ=+(6~10)=630+8=~, 取δ=20mm卷筒壁的壓應(yīng)力演算: 許用壓應(yīng)力,故強(qiáng)度足夠。 所選滑輪:滑輪 B 20630起重機(jī)中主要采用鑄造圓柱形卷筒。根據(jù)上述數(shù)據(jù)選用鋼絲繩,由參考文獻(xiàn)[5]選擇圓股線接觸鋼絲繩6W﹙19﹚,選擇鋼絲繩的破斷拉力應(yīng)滿足 Smax≦φSb/n式中Smax——鋼絲繩工作時(shí)所受的最大拉力(N); Sb——鋼絲繩規(guī)范中鋼絲破斷拉力的總和(N); ?——鋼絲繩判斷拉力換算系數(shù),對(duì)于繩6W(19)的鋼絲繩,查得?=; n——鋼絲繩安全系數(shù),對(duì)于M5工作類型n= 由上式可得 Sb≧k/φ 門式起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù) 主起重量 Q=20t工作級(jí)別 A5最大起升高度 H=10m主鉤起升速度 Va=716m/min 確定傳動(dòng)方案,選擇滑輪組按照傳動(dòng)機(jī)構(gòu)布置易緊湊的原則,決定采用如上圖所示的傳動(dòng)方案。橋式起重機(jī)的通道和門一般設(shè)置在司機(jī)室的一側(cè)。起重機(jī)走臺(tái)上通道的寬度不小于600mm,走臺(tái)上方的凈空高度不小于1800mm。橋架的主梁與端梁采用高強(qiáng)度螺栓連接。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)有16個(gè)車輪8個(gè)臺(tái)車組成組成,每個(gè)角由四個(gè)車輪組成,為保證起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不打滑,每個(gè)角有兩個(gè)主動(dòng)輪和兩個(gè)被動(dòng)輪組成。小車架所允許的最大剛度為f=1/2000 大車初定大車機(jī)構(gòu)由橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成,大車整體布置如圖所示:圖14 大車布置示意圖圖15大車車輪布置示意圖大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)大車的傳動(dòng)系統(tǒng)為閉式傳動(dòng)。為保證輪壓,小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用4車輪驅(qū)動(dòng)方式.。起動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)一般為YZR冶金電動(dòng)機(jī)。小車各部分的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮制造,安裝和維護(hù)檢修的方便,盡量保證各部件拆下修理時(shí)而不需要移動(dòng)鄰近的部件。小車架上的機(jī)構(gòu)與小車架配合要適當(dāng)。整臺(tái)起重機(jī)與工作場(chǎng)所的配合,以及小車與門架的配合。關(guān)鍵詞:門式起重機(jī) 工作機(jī)構(gòu) 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 電氣設(shè)備AbstractLtype single girder gantry crane gantry crane is a mon and widely used in railway yard, ports and factories. It mainly consists of three working bodies (lifting mechanism, trolley traveling mechanism, bridge run institution), metal structural parts and electrical equipment structure, in which the structural part of the bridge run institutions and metal together make traveling mechanism.This paper introduces the use and development trend of material handling equipment, and relevant expertise learned the given parameters according to the mission statement, bined, in accordance with the relevant national standards and crane design manual for agencies overall design layout scheme, each institutions and research and puting ponents and the main technical indicators to be checked for electrical equipment and ponents related to selection and matching, and finally on the basis of the calculation and verification of choosing the right ponents, bined with reference GB select ponent sizes, plete general plan and a number of working device of FIG.Through this crane design calculations, familiar with the crane design calculation process, consolidate their expertise by drawing graphics to enhance their ability to lay the foundation for future practice and work.Keywords: gantry crane; working bodies ;traveling mechanism ;electrical equipment第一章 引言 L型單梁吊鉤門式起重機(jī)概述門式起重機(jī)一般是由大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的門架、裝有起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的起重小車、電氣設(shè)備等幾大部分組成。20噸L型單梁吊鉤門式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)1摘要L型單梁吊鉤門式起重機(jī)是通用門式起重機(jī)的一種,廣泛用于鐵路貨場(chǎng),港口和工廠。通過本次的起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算,我知道了起重機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算過程,鞏固了自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí),通過繪圖提升了自己的繪圖能力,為以后的社會(huì)實(shí)踐及工作奠定了知識(shí)基礎(chǔ)。本論文設(shè)計(jì)的L型單梁吊鉤門式起重機(jī)為中級(jí)(A5)工作制,主要由門架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、電氣設(shè)備等組成,橋架采用單梁箱型焊接結(jié)構(gòu),大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用分別驅(qū)動(dòng),全部機(jī)構(gòu)均在操縱室內(nèi)操縱。②為防止傾翻和大車滑行,特設(shè)置手動(dòng)別軌器及地錨固定。④窗戶安裝玻璃,能開窗玻璃易擦潔更換,內(nèi)設(shè)凸輪控制器,操作方便 課題研究思路和設(shè)計(jì)方案在設(shè)計(jì)過程中,結(jié)合起重機(jī)的實(shí)際工作條件,應(yīng)該注意以下幾方面的要求:小車的高度小,相應(yīng)的可使起重機(jī)的高度減小,從而減少了起重機(jī)的自重,節(jié)約了材料。但也不應(yīng)太大,否則小車就不緊湊。盡量選用標(biāo)準(zhǔn)零部件,以提高設(shè)計(jì)與制造的工作效率,降低生產(chǎn)成本。 主副起升機(jī)構(gòu)主副起升機(jī)構(gòu)均由由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、減速器、卷筒、鋼絲繩、動(dòng)滑輪、定滑輪、取物裝置等零部件組成。 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用集中驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)形式,由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、傳動(dòng)軸 、減速器、車輪組等組成。圖12 小車布置示意圖圖13小車臺(tái)車布置如圖,小車運(yùn)行參數(shù)性能如下表:序號(hào)項(xiàng) 目 單 位數(shù) 值備 注1主動(dòng)輪數(shù)目m/min22被動(dòng)輪數(shù)目m/min23小車最大輪壓KN5004小車速度m/min3816表11 小車運(yùn)行參數(shù)小車架小車架采用剛性框架焊接結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)保證車架足夠的強(qiáng)度、剛度,小車架受載變形后不影響機(jī)構(gòu)的正常工作;并且車架的構(gòu)造設(shè)計(jì)考慮起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的布置要求,小車架上的設(shè)備支座經(jīng)加工后焊接在小車架上。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)位于主梁內(nèi)。端梁亦采用箱形梁結(jié)構(gòu),為便于運(yùn)輸,采取分兩段形式,端梁接頭形式為頂部翼緣板和腹板采用角鋼對(duì)接。而司機(jī)室布置在主梁一邊。在橋架上設(shè)有高度不低于1100mm的欄桿,并設(shè)有間距不大于350mm的水平橫桿,底部設(shè)有不低于80mm的圍護(hù)板;欄桿上任何一處都能承受1kN來自任何方向的載荷而不會(huì)產(chǎn)生塑性變形。第二章 起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 主起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器和減速器的高速軸相聯(lián)系,為了安裝便利且提高補(bǔ)償能力,通常如上圖那樣將齒輪軸用一段浮動(dòng)軸聯(lián)接。(1) 鋼絲繩所受最大靜拉力 Smax=Q+G0/2ihηh=(20+)104/ 24=104N式中 Q ―— 額定起重量,Q =20t; G0—— 吊鉤組重量,G0 = ( 吊鉤的重量一般約占額定起重量的2 ~ 4 % ,); ih——滑輪組倍率,ih=4; ηh——滑輪組效率,ηh=。 平衡滑輪名義直徑:d平=Dh=560 mm 查參考文獻(xiàn)[2],由鋼絲繩直徑d=20mm,得繩槽斷面尺寸,由繩槽斷面尺寸,選擇滑輪軸承6224。 取卷筒的直徑為D =630mm。選用YZR280S8型電動(dòng)機(jī),功率PC=51kw,轉(zhuǎn)速ne=718r/min由JC=25%,CZ=150得P=25kw,GD2= 初選減速器 根據(jù)要求選用QY系列硬齒面減速器計(jì)算起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比,選擇減速器查《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》,取i=5 根據(jù)傳動(dòng)比i=5,有電動(dòng)機(jī)功率N=51kw,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速718r/min,選擇減速器,其型號(hào)為 QJR5003CW 驗(yàn)算最大扭矩Mmax=()M額i 電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩倍率電動(dòng)機(jī)傳遞的效率, =~ M額電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩 因?yàn)镸max [M],最大扭矩驗(yàn)算通過。 選擇聯(lián)軸器 依據(jù)所傳遞的扭矩,轉(zhuǎn)速和被連接的軸頸等參數(shù)選擇聯(lián)軸器的具體規(guī)格,起升機(jī)構(gòu)中,所選聯(lián)軸器要滿足M=K1K2Mmax [M] K1聯(lián)軸器重要程度系數(shù),對(duì)起升機(jī)構(gòu),K1=K2角度偏差系數(shù),對(duì)齒輪聯(lián)軸器,其K2=1Mmax按照第二類載荷計(jì)算的軸傳遞的最大扭矩選擇型號(hào)為CLZ3。電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱校核(在S4工作制下) K電動(dòng)機(jī)的工作類型系數(shù),取k= r系數(shù),與的比值及使用情況有關(guān),起升機(jī)構(gòu)=(),查參考文獻(xiàn)[2],得r=故 發(fā)熱校核通過。查閱參考文獻(xiàn)[5],得到滑輪組的效率=