【正文】 。 ???? yylll ????? （ 36） 3 5 3 61 4 9 9 43 0 0 5 0 4 ??? ? ?lcmN ??? 2/ 式中許用拉應(yīng)力： ? ? 2/30005 cmNbl ?? ?? 電動(dòng)機(jī) 的選取 計(jì)算靜功率： 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 13 ? ??60102 0??? vGQN j （ 37） ? ? 16105050000 ?? ??? = 式中： ?—— 機(jī)構(gòu)的總效率，取 ?? （注：一般規(guī)定在初選電動(dòng)機(jī)時(shí)取 ~?? 。 3) 壽命長，安全可靠，工作時(shí)無噪聲。在這類機(jī)構(gòu)中，電動(dòng)機(jī)與圓柱齒輪減速器的聯(lián)接型式與上一類起升機(jī)構(gòu) 是 完全相同 的 。如圖 22 所示： 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 圖 22 橋式起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)圖 傳動(dòng)方案的確定 在進(jìn)行橋式起重機(jī)小車起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)前，要先確定合理的傳動(dòng)方案。主、副吊鉤可單獨(dú)起吊，也可配合起吊。在這次設(shè)計(jì)中我主要負(fù)責(zé)雙梁橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。橋式起重機(jī)本身作橫向移動(dòng)，車架上的絞車作縱向移動(dòng)，吊在絞車上的吊鉤作垂向移動(dòng)，三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)的合成才能使起重機(jī)起作用。產(chǎn)品性能是設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)使用的綜合反映。 還有為了減少減速器在安裝時(shí)的 調(diào)整工作量，很多廠商采用了直接懸掛到卷筒或車輪軸上的減速器。 雙梁橋式起重機(jī)用于高層建筑的施工，上萬噸級或幾十萬噸級的大型船只的建造，火箭和導(dǎo)彈的發(fā)射 ，大型電站的施工和安裝，大型重件的裝卸和搬運(yùn)等。在系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)中采用傳統(tǒng)布局的典型結(jié)構(gòu)，小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用集中驅(qū)動(dòng)。 the design used a large number of professional courses. Firstly, by determining the transmission scheme, selecting the pulley and hook group, choosing the right wire rope pulley, calculating the main dimensions, determining the reel size and checking its strength, choosing the appropriate motor, reducer, brake and shaft coupling. All used to achieve the lifting equipment running smoothly, locating accurately, safety and reliability, technical performance and stability. Key words: Crane。 并且對所設(shè)計(jì)的起升機(jī)構(gòu)進(jìn)行了三維建模和有限元分析。 本課題主要對 50t/20t 雙梁橋式起重機(jī)的主起升機(jī)構(gòu)、副起升機(jī)構(gòu)、 主起升機(jī)構(gòu)卷筒組及滑輪組、副起升機(jī)構(gòu)卷筒組及滑輪組、卷筒、滑輪 、軸等 進(jìn)行 設(shè)計(jì)。 Coupling。 起重機(jī)是起升、搬運(yùn)和輸送物料及產(chǎn)品的機(jī)具，是國民生產(chǎn)各部門提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、生產(chǎn)過程機(jī)械化不可或缺的機(jī)械設(shè)備。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在國內(nèi)的冶煉金屬、煤炭部門的機(jī)械設(shè)備總數(shù)量中，起重運(yùn)輸機(jī)械約占 45%。正向大型化、模塊化、專業(yè)化、輕型化、組 合化、多樣化發(fā)展。④產(chǎn)品檢測水平不完善。 要求起重設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確，安全可靠，技術(shù)性能穩(wěn)定。主要要求如下： ，滿足主要技術(shù)參數(shù)； 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 ,機(jī)構(gòu)和零部件的選擇恰當(dāng)實(shí)際。 起升結(jié)構(gòu) 該起重機(jī)上設(shè)有主、副起升機(jī)構(gòu)。 1） 閉式傳動(dòng) （圖 23） 在圖 23 a和 b中，電動(dòng)機(jī)與減速器之間采用一帶制動(dòng)輪的彈性柱銷聯(lián)軸器或帶制動(dòng)輪的全齒聯(lián)軸器直接連接；而在圖 中，電動(dòng)機(jī)與減速器之間采用一中間軸，軸的一端聯(lián)有半齒聯(lián)軸器，另外一段則聯(lián)有帶制動(dòng)輪的半齒聯(lián)軸器。 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 3 主起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 滑輪組的選 取 滑輪組是繩索和一定數(shù)量的定滑輪與動(dòng)滑輪的組合體，多作為起升機(jī)構(gòu)中的一個(gè)組成部分，但也可單獨(dú)作為起重裝置使用。 鋼絲繩有多種構(gòu)造形式，一般優(yōu)先采用線接粗鋼絲繩，在有腐蝕性的環(huán)境中工作時(shí)，應(yīng)采用鍍鋅鋼絲繩。 標(biāo)準(zhǔn)減速器 的選取 卷筒轉(zhuǎn)速： 016 vmn D?????? (39) / minr? 減速器總傳動(dòng)比； 10 588 4 0 .1 72 2 .6jni n? ? ? (310) 查表選 ZQ1000， 當(dāng)中級工作類型時(shí) ， 許用功率 ? ? kwN 432? ； 傳動(dòng)比 39。? (312) eNkw ???? 0 216 0 8 減速器輸出軸強(qiáng)度 校核 輸出軸最大徑向力：有 [1]中公式 ? ?jGaSR ?? m a xm a x 21 (313) 式中： NaS 57 8 62m a x ?? ； kgGj 1113? 。 11 2 5 . 6 29 7 5 9 7 5 2 0 8 3588eel NM N mn? ? ? ? (317) 由表查得 YZR— 355L2— 10 電動(dòng)機(jī)軸端為圓柱形， d=110mm, mml 210? . 由附表查得 QJR— D— 710— 16— Ⅲ PW 減速器高速軸端為圓柱形， d=120mm,l=210mm。 1n —— 安全系數(shù)，取 1 ? 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 17 因此 ? ? ? ?0 2 1 3 2 02 .6 0 .2 1 .6k? ?? ? 2/589 cmN? 故 ? ?kn 0?? ? 通過。 鋼絲繩直徑 d=26mm。因 ojh ???? ??? ，卷筒效率~?j? ；加速器一般效率為 ，故對于一般的傳動(dòng)效率取 比較合適。 實(shí)際所需等效功率： exx vvNN 39。 聯(lián)軸器 的選取 高速軸的計(jì)算扭矩： 8 ???? nMM eljs ? （ 418） ? 式中： 2?? 等效系數(shù)，查 [2]表 2— 7得 ?n 安全系數(shù)，查表 2— 21 得 elM —— 相應(yīng)于機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)額定力矩?fù)Q算到高速軸上的力矩。 1n —— 安全系數(shù)，取 1 ? 因此 ? ? ? ?0 2 1 3 2 02 .6 0 .2 1 .6k? ?? ? 2/ cmN? 故 ? ?kn 0?? ? 通過。按照以上步驟順利的完成了起重機(jī)起升部位的三維建模，便于更直觀的了解起升部位的結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上 ，我們應(yīng)當(dāng)更加重視科研，提高我國生產(chǎn)鋼絲繩的技術(shù)水平，鞏固我國的 基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，加快我國的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)，盡快擺脫我國鋼絲繩依靠從國外進(jìn)口的局面。 圖 62 主起升浮動(dòng)軸應(yīng)力分布圖 副起升機(jī)構(gòu)浮動(dòng)軸有限元分析 通過 對副起升 機(jī)構(gòu)浮動(dòng)軸施加 120xxN 的扭轉(zhuǎn)力，安全系數(shù)達(dá)到了 。 圖 66 吊鉤受力應(yīng)力分析圖 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 37 設(shè)計(jì)總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 歷時(shí)三 個(gè)多月，與以往的課程設(shè)計(jì)不可同日而語 ，無論在時(shí)間還是任務(wù)量上都明顯的多于本科期間所做的課程設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中我發(fā)現(xiàn)了我有很多知識(shí)漏洞，在發(fā)現(xiàn)漏洞之后，我馬上查閱相關(guān)資料，讓我的知識(shí)體系更加完善。因此我在設(shè)計(jì)的過程中，認(rèn)真對待每一個(gè)過程，虛心接受老師的指導(dǎo)，爭取 自己最后的畢業(yè)設(shè)計(jì)的成果能夠回報(bào)老 師這么多年來的教導(dǎo) 。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我養(yǎng)成了細(xì)心仔細(xì)的好習(xí)慣 。 在整個(gè)的設(shè)計(jì)過程中，我們緊緊跟著指導(dǎo)老師易老師的步伐，使得整個(gè)設(shè)計(jì)過程緊張而且充實(shí)，不斷的提升自己理論聯(lián)系實(shí)際的能力，鍛煉了自己獨(dú)立思考和解決實(shí)際問題的能力。 圖 64 副起升浮動(dòng)軸應(yīng)力分布圖 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 36 吊鉤有限元分析 我對 20t 吊鉤施加了 20xx00N 豎直向下的力，安全系數(shù)達(dá)到了 。由于大多數(shù)實(shí)際問題難以得到準(zhǔn)確解， 而 有限元分析不僅計(jì)算精度 高，而且能分析各種復(fù)雜的形狀，因而成為有效的工程分析手段。無論 是 哪一種用途的鋼絲繩，如果在工作中不能正確 的去使用與維護(hù)，都有可能在使用過程中發(fā)生鋼絲繩損傷或斷裂，從而 無法達(dá)到 它的預(yù)期壽命， 容易引發(fā) 傷亡事故。 每個(gè)零件圖都是先在草圖平面建立 二維輪廓圖，然后通過旋轉(zhuǎn)、拉伸等操作完成三維建模。 高速浮動(dòng)軸的計(jì)算 ① 疲勞計(jì)算：軸受脈動(dòng)扭轉(zhuǎn)載荷，其等效扭矩： eI MM 1?? （ 419） 式中： 21?? —— 等效系數(shù) eM —— 相應(yīng)于機(jī)構(gòu)工作類型的電動(dòng)機(jī)額定力矩傳至計(jì)算軸的力矩 1975 nNM ee ? 72030975? ? 由此， 1 2 40 .6 3 81 .2 6IeM M N m?? ? ? ? 由上節(jié)選擇聯(lián)軸器中，已確定浮動(dòng)軸端直徑為 90mm，因此扭 轉(zhuǎn)應(yīng)力為： WMIn ?? （ 420） ?? 2/ cmkg? 許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： ? ? 110 12 nkk ??? ?? ? （ 421） 軸 材 料 用 45 鋼 ， 2/6000 cmNb ?? ； 21 /1 3 2 cmNb ??? ?? ；2/1 8 0 cmNss ?? ?? 。 因此 ? ? ? ?RNR ????? 36911456034631221m a x，通過 輸出軸最大扭矩： ? ? ? ?MiMM e ?? 00m a xm a x 39。 起升速度和實(shí)際所需功率的驗(yàn)算 實(shí)際起升速度： mi n/ 39。 卷筒長度： 1062 0 0 0 0 3 6 3 4 8 74862250hHiL p LDmm????? ? ????????? ? ? ??????? （ 42） 取 L=2250mm 式中： 1L —— 卷筒中央不切槽部分長度，取其等于吊鉤組兩工作動(dòng)滑輪的間距，即L1 =A=87，實(shí)際長度在繩偏斜角允許范圍內(nèi)可以適當(dāng)增減； D0 —— 卷筒的計(jì)算直徑 0 502D D d mm? ? ? 。 圖 41 副起升滑輪組和吊鉤結(jié)構(gòu)簡圖 由 Q=20t，查表 31取滑輪組倍率 m=3 承載繩分支數(shù) z=2m=6 查表選 20t 吊鉤組 圖號為 兩滑輪間距 A=128mm， 自重 0G =467kg 雙梁橋式起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20 表 31 橋式與龍門式起重機(jī)常用的起升機(jī)構(gòu)滑輪組倍率 起重量 Q（ t） 3 5 8（ 10） 16 20 32 50 80 100 125 160 200 250 倍率 1 2 3 3 3 3 4 4 5 6 6 6 8 8 選擇 滾動(dòng) 軸承，查表得滑輪組效率 0? = 鋼絲繩 的 選取 起重機(jī)用鋼絲繩多用雙捻鋼絲繩，即先將鋼絲捻成股，再將各股捻成繩，因其中部有一柔軟的芯子，撓性較好，制造工藝也不太復(fù)雜，而應(yīng)用廣泛。 高速浮動(dòng)軸的計(jì)算 ① 疲勞計(jì)算：軸受脈動(dòng)扭轉(zhuǎn)載荷，其等效扭矩： eI MM 1?? （ 318） 式中： 21?? —— 等效系數(shù) eM —— 相應(yīng)于機(jī)構(gòu)工作類型的電動(dòng)機(jī)額定力矩傳至計(jì)算軸的力矩 1975 nNM ee ? （ 319） ? ?? 由此， 1 2 2 2 1 .3 4 4 2 .6IeM M N m?? ? ? ? ? 由上節(jié)選擇聯(lián)軸器中，已確定浮動(dòng)軸端直徑為 115mm，