【正文】 載荷的計(jì)算 .......................................................................................................... 31 自重載荷 .................................................................................................... 31 移動載荷 .................................................................................................... 31 主梁的結(jié)構(gòu)及尺寸選擇 ......................................................................................... 33 按梁的強(qiáng)度條件確定梁高 sh ....................................................................... 33 按梁的剛度條件確定梁高 ............................................................................ 33 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算 ....................................................................................................... 34 強(qiáng)度計(jì)算 ..................................................................................................... 34 主梁的剛度計(jì)算 .......................................................................................... 36 第七章 焊接工藝設(shè)計(jì) ....................................................... 36 結(jié)論 ...................................................................... 40 致謝 ...................................................................... 41 參考文獻(xiàn) .................................................................. 41 1 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 1章 緒 論 概述 橋式起重機(jī)是橋架在高 架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車。 普通橋式起重機(jī)一般由起重小車、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。小車架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。 中國古代灌溉農(nóng)田用的桔是臂架型起重機(jī)的雛形。 20 世紀(jì) 20 年代開始，由于電氣工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè)迅 速發(fā)展，以電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)為動力裝置的各種起重機(jī)基本形成。 加入世貿(mào)組織后，雖然國內(nèi)市場將受到較大沖擊，但同時(shí)也給我們帶來新技術(shù)的應(yīng)用以及新的發(fā)展契機(jī)，在這種情況下使國內(nèi)主機(jī)和配套件企業(yè)更清晰認(rèn)識到 自己與國外同行的差距，更多地了解國內(nèi)產(chǎn)品存在的致命問題，這 使 得國內(nèi)的企業(yè)有一種危機(jī)感，從而將導(dǎo)致主機(jī)和配套件企業(yè)不得不在技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步上下功夫，從而縮 2 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 小這種差距。起重量越來越大，工作速度越來越高，并對能耗和可靠性提出更高的要求。 目前世界上最大的浮游起重機(jī)起重量 6500t，最大的履帶起重機(jī)起重量 3000t，最大的橋式起重機(jī)起重量 1200t，自動化立體倉庫堆垛起重機(jī)最大運(yùn)行速度達(dá) 240m／min。這種起重機(jī)跨度大，起升高度大，停準(zhǔn)精度高。 用模塊化 設(shè)計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)方法，將起重機(jī)上功 能基本相同的構(gòu)件、部件和零件 制成有多種用途，有相同聯(lián)接要素和可互換的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過不同模塊的組合，形成不同類型和規(guī)格的起重機(jī)。能以較少的模塊形式，組合成多品種多規(guī)格的起重機(jī)，滿足市場需求，增加競爭能力。如何提高這些起重機(jī)的適用性，降低制造成本，是市場競爭能否獲勝的關(guān)鍵。將自動化技術(shù)和 機(jī)械傳動 技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜通訊技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動和控制系統(tǒng)， 實(shí)現(xiàn)自動化和半自動化。這類起重機(jī)還具有較好的信息輸入輸出接口，實(shí)現(xiàn)信息全部、準(zhǔn)確、可靠地在整個(gè)物料搬運(yùn)系統(tǒng)中的傳輸。采 用 4 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 各 種高強(qiáng)度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重和增加外形美觀。拆裝方便、調(diào)整簡單并運(yùn)行平穩(wěn)，將成為起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的主流，減速器殼體、卷筒及滑輪等的制造都以焊代鑄，能減輕自重、增加承載能力和改善加工制造條件。造成吊鉤損壞斷裂的原因是由于摩擦及超載使得吊鉤產(chǎn)生裂紋、變形、損壞斷裂。即使受最簡單的拉伸力，每根鋼絲繩之間受力分布也不同，此外鋼絲繩繞過卷簡、滑輪時(shí)產(chǎn)生彎曲應(yīng)力、鋼絲與鋼絲之間的擠壓力等，因此精確計(jì)算其受力比較困難，一般采用靜力計(jì)算法。由此可知，鋼絲繩破斷的主要原因是超載，同時(shí)還與在滑輪、卷筒的穿繞次數(shù)有關(guān)，每穿繞一次鋼絲繩就產(chǎn)生由直變曲再由曲變直的過程，穿 繞次數(shù)越多就易損壞、 破斷；其次鋼絲繩的破斷與繞過滑輪、卷筒的直徑、工作環(huán)境、工作類型、保養(yǎng)情況有關(guān)。 （ 4）、 起重機(jī)在作業(yè)時(shí)不要使鋼絲繩受到突然沖擊力。 卷筒及鋼絲繩壓板 卷筒是起重機(jī)重要的受力部件，在使用過程中會出現(xiàn)筒壁減薄、孔洞及斷裂故障。同時(shí)要注意操作環(huán)境衛(wèi)生和對卷筒、鋼絲繩的潤滑。 根據(jù)檢查的情況來確定制動器是否正常，堅(jiān)決杜絕帶病運(yùn)行，同時(shí)對制動器要定期進(jìn)行潤滑和保養(yǎng)?？械垒p者影響起重機(jī)的壽命，重者會造成嚴(yán)重的傷亡事故，因此特種設(shè)備管理人員對于啃道要引起足夠的重視。造成小車車輪不等高的因素是由多方原因引起的，但是主要原因是安裝誤差不符合要示求及小車設(shè)計(jì)本身重量不均勻，因此對小車不等高的故障要全面分析，把小車不等高的問題解決好。 1． 4 起重機(jī)設(shè)計(jì)的總體方案 本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)如下： 起重量 16t，跨度 ，起升高度為 10m，起升速度 ，小車運(yùn)行速度V=，大車運(yùn)行速度 V=，大車運(yùn)行傳動方 式為分別傳動，橋架主梁型式為 桁架式 ，小車總重量為 4t，起重機(jī)的重量為 ，工作類為中級。 小車架的設(shè)計(jì)，采用粗略的計(jì)算方法，靠現(xiàn)有資料和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，采用鋼板沖壓成型的型鋼來代替原來的焊接橫梁。在端梁的內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)筋，以保證 端梁橋架受載后的穩(wěn)定性。 第二章 起重機(jī)主起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求：起重量 16t，跨度 ，起升速度 ，起升高度為 10m。不能 擅自進(jìn)行非標(biāo)的設(shè)計(jì)，必須通過國家特種設(shè)備檢驗(yàn)中心的許可。 初步選擇雙聯(lián)滑輪組，如圖 21所示。 9 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 21 鋼絲繩繞線圖 滑輪組選擇 經(jīng)過對鋼絲繩的選擇，雙聯(lián)滑輪組可以滿足該機(jī)構(gòu)的需要。1L 取 200mm， 2L 取 80mm， gL 取 50mm。 電動機(jī)過載能力校驗(yàn) n mH Q vP u 1000??? 式中： n。卷筒的型號取 T10245001500右 16t20. ？ ？ ？ 10 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 卷筒的轉(zhuǎn)速計(jì)算 卷筒轉(zhuǎn)速 t0n =60mv / D? 式中： m—— 滑輪組倍率 v—— 起升速度 0D —— 卷筒卷繞直徑 由以上取值可知 m=3， v=， 0D =500mm，所以 t 6 0 3 7 . 9 / 6 0n = = 1 5 . 9 r / m in3 . 1 4 5 0 0 / 1 0 0 0??? 2． 3 選擇電動機(jī) 電動機(jī)靜功率的計(jì)算 電動機(jī)靜功率 j QVP=1000? 式中： Q—— 起升載荷 V—— 起升速度 ? —— 機(jī)構(gòu)總效率 其中 z d t c=? ? ? ? ? 式中： z? —— 滑輪組效率 d? —— 導(dǎo)向輪的效率 t? —— 卷筒的效率 c? —— 傳動效率 z? 在表 3210中取 ， d? 在表 223中取 ， td=??? ， c? 在表 224中取 。所以 0D 在起重機(jī)滑輪組列表中選擇 355mm，滑輪組選擇代號為 型。 鋼絲繩受到靜拉力的計(jì)算 最大靜拉力：2 zQS m ?? ? 式中： Q—— 起 升量 m—— 滑輪組省力倍數(shù) z? —— 滑輪效率 Q=16t m=3 z? = 所以 S =16x 310 鋼絲繩型號選擇 鋼絲繩是起重機(jī)的重要部件，也是安全系數(shù)要求較高的部件，已經(jīng)形成了國家標(biāo)準(zhǔn)，選擇時(shí)藥考慮到各種此型號的功能 以及材料的利用率，進(jìn)行有比較的選擇。但是還需考慮運(yùn)行速度以及設(shè)備外形尺寸的大小，同時(shí)還需考慮運(yùn)行效率的問題。那么在本設(shè)計(jì)中，考慮到通常情況，選擇一般情況 A5 級。大車運(yùn)行采用分別傳動的方案。端梁部分是由車輪組合端梁架組成，端梁部分主要有上蓋板，腹板和下蓋板組成。 起升機(jī)構(gòu)采用閉式傳動方案，電動機(jī)軸與二級圓柱齒輪減速器的高速軸之間采用兩個(gè)半聯(lián)軸器和一個(gè)中間浮動軸聯(lián)接起來，減速器的低速軸和卷筒之間采用圓柱齒輪傳動 。 安全附件 橋式起重機(jī) 的安全附件完全是從保護(hù)設(shè)備及操作人員的角度設(shè)置的保護(hù)裝置，安全附件的管理一定要按照《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》的要求，加強(qiáng)對安全附件的管理 7 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 及監(jiān)察力度，使安全附件處于良好狀態(tài)，保證橋式起重機(jī)安全運(yùn)行。因此各單位的特種設(shè)備主管部門在安裝、維修起重