【正文】 4 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算 23 運(yùn)行阻力的計(jì)算 摩擦總阻力矩： )2)(( dkGQM m ?? ??? （ ） 式中 ? —— 與 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)。 起重機(jī)估計(jì)總重 G=（包括小車），小車重量tGxc ? 。 [2]零件表面有急劇過渡和開有鍵槽及緊配合區(qū)段， ～Kx ? 。 由《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 3810，查得主動(dòng)車輪的伸出軸端為圓柱形 d=65mm，l =85mm。 ?????????? ? 39。 3 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 型號(hào)： QJR6302CW 驗(yàn)算運(yùn)行機(jī)構(gòu)速度和實(shí)際功率 根據(jù)減速器的傳動(dòng)比，計(jì)算出實(shí)際的運(yùn)行速度： m in/ miivV ???? （ ） 速度偏差 %15%% %100 ????????? v Vv 合適。 近似認(rèn)為由四個(gè)車輪平均 承受，吊鉤位于小車軌道的縱向?qū)ΨQ軸線上。 橋式起重機(jī)小車及大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 3 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) 小車主要有起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架組成。 驗(yàn)算啟動(dòng)時(shí)間 ? ? ? ? ?????? ???? ? ?i DGQGDCMM njq 220012)(3 7 5t 起 （ ） 式中 ? ? ? ? ? ? ? ? 222212 mNGDGDGDGD Zld ???????? 平均起動(dòng)力矩 NmMM eq 0 7 7 ???? 靜阻力矩 ? ? ? ? 30 400j Nii DGQM h ???? ?????? ? 因此 ?????? ? ???????? 504 3 021 9 ) 3 0 7 1(3 7 5 7 1 8t q ? 通常起升機(jī)構(gòu)起動(dòng)時(shí)間為 1～ 5s，故所選電動(dòng)機(jī)合適。制動(dòng)輪直徑mmDz 500? ，最大制動(dòng)力矩為 NmM ez 2800? 裝配時(shí)調(diào)整到 2800Nm.。 查《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 根據(jù)傳動(dòng)比i=50，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 min718 rne ?,電動(dòng)機(jī)功率 KWPe 51? ，工作類型 M5， 表 3103，高速軸伸尺寸 mmd 1302 ? ， mml 2502 ? 。故選定卷筒直徑 mmD 630? ， 長度mmL 2300? 。 本次設(shè)計(jì)的起重機(jī)工作條件正常無脫槽危險(xiǎn)，所以選用2 起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 7 標(biāo)準(zhǔn)繩槽尺寸。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ]3[ 表 8166，由鋼絲繩直徑 d=20mm 查得對(duì)應(yīng)繩槽斷面尺寸 ，如圖 25。 吊鉤組重量 kgG 8470 ? ，兩滑輪間距 102mm； hi —— 滑輪組倍率， 4?hi ； h? —— 滑輪組效率， ?h? 。這種沒有底部支座直接由兩端聯(lián)軸器連接的中間軸叫做浮動(dòng)軸 。 起升機(jī)構(gòu)總體布置在很大程度上決定于傳 動(dòng)的形式。 通過改進(jìn)結(jié)構(gòu)分析方法和采用更先進(jìn)的設(shè)備，使機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)更加合理 ； （ 2） 起重機(jī)的配套零部件呼喚性更高，使設(shè)計(jì)更加方便更加系統(tǒng)化，設(shè)計(jì)人員的選擇范 圍更大，零部件可靠性的提高 ； （ 3） 電液比例控制系統(tǒng)和智能控制顯示系統(tǒng)的推廣應(yīng)用； （ 4） 更加的便于工作人員操作，安全性更高，更加的人性化，有足夠的安全保險(xiǎn)裝置 ； （ 5） 向吊重量大、起升高度、幅度更大的大噸位方向發(fā)展。 （ 3）通用產(chǎn)品小型化、輕型化和多樣化 在通用場(chǎng)合使用的，工作通常并不繁重 并且對(duì)工作性能要求較小的起重機(jī)， 應(yīng)考慮整體經(jīng)濟(jì)效益，可以通過降低其機(jī)構(gòu)復(fù)雜程度，精簡(jiǎn)零部件來減小整機(jī)重量和輪壓。 （ 5） 起重機(jī)械中參與運(yùn)動(dòng)的部件有很多，而且?guī)缀醵际侵苯颖┞兜?，吊運(yùn)工作人員在工作中不可避免的要與這些部件發(fā)生接觸 ， 因此存在著很多的危險(xiǎn)因素。本文主要設(shè)計(jì)研究吊鉤箱型雙梁橋式起重機(jī)上的 起升機(jī)構(gòu)和 小車及大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)。 普通橋式起重機(jī)一般 分為 起重小車、 橋架走行 機(jī)構(gòu)、 橋架 四個(gè)組成部分 。 關(guān)鍵詞 橋式起重機(jī) 起升機(jī)構(gòu) 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 32/5t bridge crane lifting and travelling mechanism design Abstract Bridge crane is a kind of mon cranes which have high efficiency and stable performance. The use of bridge crane improved the degree of mechanization in factories, mines and other work environments. The design introduced 32/5t standard bridge cranes and the main structural ponent and their way to work in the production。 4）對(duì)總體方案設(shè)計(jì)及研究的確定與實(shí)施，確定主要系統(tǒng)和主要部件的設(shè)計(jì)依據(jù)。 5 完成設(shè)計(jì)說明書。 二 ． 時(shí)間安排 1． 2020年 11月 ~12月 調(diào)研、撰寫開題報(bào)告 2． 2020年 1月 ~3月 畢業(yè)實(shí)習(xí)，熟悉軟件開發(fā)環(huán)境，確定設(shè)計(jì)方案 3． 2020年 3月 ~4月 設(shè)計(jì) 小車整體零件選擇及布置 ，確定各組成部分的參數(shù)和尺寸。 其中： 參考文獻(xiàn)篇數(shù)： 說明書 字?jǐn)?shù)： 圖 紙 張 數(shù) ： 10 篇以上 6 000 字 以上 折合 A0 圖紙 3 張，其中至少 1 張裝配圖 專業(yè)負(fù)責(zé)人意見 簽名： 年 月 日 32/5t 橋式起重機(jī)小車及大車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘要 橋式起重機(jī)是一種工作效率較高，性能穩(wěn)定的常用起重機(jī)。 discusses the latest developments at home and abroad of bridge crane and R amp。 其中 起重小車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分 構(gòu) 成。 起重機(jī)的產(chǎn)品型號(hào)表示為： 類、組、型代號(hào) 特征代號(hào) 主參數(shù)代號(hào) 更新代號(hào) 例如： QD32/5 橋式起重機(jī)表示為，吊鉤橋式起重機(jī)，主鉤 32t，副鉤 5t。 （ 6） 工作 環(huán)境復(fù)雜。也可以采用新型材料來降低使機(jī)構(gòu)輕型化。 2 起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 2 起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 主要工作參數(shù) 本次設(shè)計(jì) 的橋式起重機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)最大起重系列（ ISO 2374： 1983）中的 32t，可用于工廠，礦山等多種場(chǎng)合，機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為中級(jí) M5。 起升機(jī)構(gòu)的傳 動(dòng)形式 和大車走行機(jī)構(gòu)同樣一般 分為 兩種，一種是 集中 傳 動(dòng) 即主起升和副起升機(jī)構(gòu)都由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，另一種是分別傳 動(dòng) ，即主 副起升機(jī)構(gòu)分別由一個(gè)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) 。采用 浮動(dòng) 軸可以容許有較大的安裝誤差 ，并且裝卸維修方便。 （ 2）鋼絲繩的選擇： 由《起重運(yùn)輸機(jī)械》 ??4 表 22 選擇圓股線接觸鋼絲繩 6W﹙ 19﹚ GB110274。 圖 25 滑輪繩槽斷面尺寸 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ]3[ 表 8167c，由繩槽斷面尺寸，選擇滑輪軸承 6224。 查《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 331，得繩槽半徑 mmdR ~)~( ?? 繩槽深度 mmdh 8~5)~( ?? （標(biāo)準(zhǔn)槽） 繩槽節(jié)距 mmmmdp 22)4~2( ??? 卷筒計(jì)算直徑： mmdDD 6500 ??? 卷筒 尺寸 計(jì)算及其強(qiáng)度校核 卷筒上有 螺旋槽部分 的 長 度： mmpzD mHL 3 322)26 5 416()( 0m a x0 ???????? ? （ ） 上式中 maxH 為最大起升高度 m16? ； ?z 為固定鋼繩的安全圈數(shù)，取 z=2。卷筒槽形的槽底半徑 mmr 11? ，槽矩 mmp 22? ，起升高度 H=16m，倍率 ih=4；靠近減速器一端的卷筒槽向?yàn)樽蟮?A 型卷筒，標(biāo)記為： 卷筒 A 1 99 00 641622122 30 06 30 ?????? TJB左 卷筒轉(zhuǎn)速計(jì)算 0Dhvinj ?? = m in/ r??? 電動(dòng)機(jī)的選擇 起升機(jī)構(gòu)靜功率： ? ??601000 0??? vDQPj = ? ? 4 ??? ??? （ ） 式中 ?—— 起升機(jī)構(gòu)的總效率，一般 ? =～ ，取 ? =； 電動(dòng)機(jī)計(jì)算功率： KWGPP je ???? 式中 G 為穩(wěn)態(tài)負(fù)載系 數(shù)，由《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 225， 226 查得 G=。 表 3104 低速軸伸尺寸 P 型 mmd 2800 ? ，mml 3800 ? ，自重 G=5200Kg。 聯(lián)軸器的選擇 帶制動(dòng)輪的聯(lián)軸器通常采用齒形聯(lián)軸器，高速軸的計(jì)算扭矩： ? ?MnMM Iejs ?? ? 式中 eM —— 電 動(dòng)機(jī)的額定力矩； ][M —— 聯(lián)軸器的許用扭矩； In —— 相應(yīng)于第 Ⅰ 類載荷的安全系數(shù) , In =； ? —— 剛性動(dòng)載系數(shù) 2?? 。 驗(yàn)算制動(dòng)時(shí)間 ? ? ? ? ?????? ???? ? ?2 20202)(375t i DGQGDcMM njezZ （ ） ?????? ??????? 250 )(375 718 ? 式中 Nmii DGQM hj )(2 )(4000 ???? ?????? ? 查《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 當(dāng) v12m/min 時(shí)， ? ? s～tz ? ，故合適。 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)如圖 31 所示，電動(dòng)機(jī)通過帶制動(dòng)器的聯(lián)軸器與減速器輸入軸相連。 車輪的最大輪壓為： NGQP xc 44m a x 10)(4 ??????? 車輪的最小輪壓為： ? ? NGGP xc 440m i n ??????? 載荷率： ???xcGQ 由《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 3812 選擇車輪，當(dāng)運(yùn)行速度 min/60mv? ， ?xcGQ ，工作類型為 M5，車輪直徑 mmDc 350? ，軌 道為 P24 的許用輪壓為 ，故初步選擇車輪直徑 mmDc 350? ，而后校核強(qiáng)度。 實(shí) 際所需電動(dòng)機(jī)靜功率為： KWPNvVN ej ?????? （ ） 所選電動(dòng)機(jī)與減速器均適合。m—— 運(yùn)行機(jī)構(gòu)中同一級(jí)傳動(dòng)減速器的 個(gè)數(shù) 39。選擇全齒聯(lián)軸器 CL5， mNTn ?? 8000 ， d=50～ 90mm， l =84～ 172mm。 mK —— 與零件表面加工光潔度有關(guān)，取 ?mK ； 橋式起重機(jī)小車及大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 此處取 ???K ； Ⅰn —— 安全系數(shù)，查《起重機(jī)課程設(shè)計(jì)》 ??2 表 221 得 ?Ⅰn ； 因此 ][ 1kn ???? ，疲勞驗(yàn)算通過。 按照?qǐng)D 43 所示的重量分布 圖 43 大車輪壓簡(jiǎn)圖 計(jì)算大車的最大輪壓和最小輪壓： 滿載時(shí)最大輪壓： L LGQGP exc xc2 )(4Gm a x ????? ）（ （ ） 橋式起重機(jī)小車及大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 式中 G—— 起重機(jī)自重 , G ≈53500kg。 查《起重運(yùn)輸機(jī)械》 ??4 表 73 得 ?? 。 車輪材料選用球墨鑄鐵2/5 0 0 mmNb ?? ，按 2/500 mmNb ?? ,《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 386, ?K L—— 車輪與軌道有效接觸長度，《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 3810， l=B=180mm 1C —— 轉(zhuǎn)述系數(shù)，《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 387， ?C 2C —— 工作級(jí)別系數(shù)，《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 ??1 表 388， 12?C ? ? NCD lCKP c 4211 8 08 0 ???????? ? ?cPP?c 綜上所述符合要求。 本起重機(jī)采用分別傳動(dòng)的方案如圖 42： 圖 42 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)分別驅(qū)動(dòng)布置簡(jiǎn)圖 車輪與軌道的選擇及校驗(yàn) 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通常近似架設(shè) 主 吊鉤鉤中心線位于小車架中心線上 ，主鉤中心線離端梁中心線最小距離 me ? 。 mx KKK ?? —— 考慮零件 幾何形狀和零件表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù) ； xK —— 根據(jù)零件幾何形狀合理確定。 （ 2）低速軸的計(jì)算扭矩 NmiMM jsjs ?????? ?