【正文】 作繩發(fā)生斷裂或吊籃傾斜到一定角度時，由于琵琶板位置的變化，琵琶板帶動鎖芯迅速合攏，鎖住安全鋼絲繩． 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 24 1. 幾何尺寸和安裝尺寸對鎖繩性能的影響 鎖緊力為鎖芯與鋼絲繩之間的摩擦力．由于夾槽與鋼絲繩接觸弧上任一點的垂直方向的損耗是不變的，則比壓的垂直分量保持不變，如圖所示．故有 consikp ???cos （ 321） 由圖可知，夾槽與鋼絲 繩間的徑向比壓沿接觸弧是變化的．取一微弧?d2繩ddL? ，設(shè)夾槽與鋼絲繩接觸長度為 L39。撓曲線幾位光滑連續(xù)曲線， ? =0 的截面必然在 AC段內(nèi)。 21 ww? 21 ww? 在各式中， 令 x1=x2=a,并應用在連續(xù)性條件得 22212 2 )(. CaaFalFbCalFb ????? （ 313） 2233113 6 )(. DaCaaFalFbDaCalFb ??????? 由以上兩式即可求得 2121 , DDCC ?? 此外，在 A， B 兩端皆為支座，邊界條件為 D1=D2=0 )(6 2221 bllFbCC ???? 由上面可得轉(zhuǎn)角和撓度方程如下： AC段 )0( 1 ax ?? CB 段 )( 2 lxa ?? )3(639。39。在 CB 段內(nèi)積分時，對含有（ x2a）的項就以（ x2a）為自變量，這可使定積分常數(shù)的運算得到簡化。 表 35連接接合面材料的許用擠壓應力 ??p? 南京工業(yè)大學學士學位論文 17 材料 鋼 鑄鐵 混凝土 磚（水泥漿縫） 木材 ??p? /Mpa S? (~)B? ~ ~ ~ (2)連接接合面上端應保持一定的殘余預緊力，以防止托架受力時接合面間產(chǎn)生間隙，即 0min?P? ，有 2N /.34WM)FCC C( z F1 2mb m0m i n ????? M pacmAp 豎直? （ 37） 故接合面上端受壓最小處不會產(chǎn)生間隙。根據(jù)理論分析，螺栓的總拉力除預緊力 F0、工作拉力 F 有關(guān)外，還受到螺栓剛度 Cb 及被連接件剛度 Cm等因素的影響。一般一根鋼絲繩內(nèi)藏兩根電纜芯，而擦窗機太都采用四根鋼絲繩同步工作，因此主機和平臺的信號線最多為 8 根．最適合配合專用串行通訊模塊使用。當要求電動機停車時，將主令控制器手柄撥回到“ 0”位，接觸器 KM KM KM3 均斷電，電動機斷電停車。起動前，首先將主令控制器 SA手柄置到“ 0”位，則觸點 SA0 接通。這種控制系統(tǒng)體積較小、線路相對簡單、可靠性較高、維修方便，近年來逐漸被生產(chǎn)廠采用。擦窗機可分為主機和操作平臺兩部分 主機部分設(shè)于大廈屋頂，通過鋼絲繩將操作平臺送至大廈 需清洗的各個外墻立面位置 擦窗機的動作包括主機行走、回轉(zhuǎn)，仰臂變幅和平臺升降等，所有動作全部采用點動操作。 南京工業(yè)大學學士學位論文 7 ： a）電氣 系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)功能正常、動作靈敏、可靠； b）安全保護裝置、限位裝置、各控制元件動作準確安全可靠； c）升降、變幅、回轉(zhuǎn)、行走等各傳動機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，不得有過熱、異常聲響或振動，運動部位不應有滲漏油現(xiàn)象。 安裝后需要注意： 、完整，有連接牢固可靠，裝配質(zhì)量應符合JG/ 的規(guī)定。該制動器靈敏度高、動作平穩(wěn)、安全可靠。 （ 2）、插座 A．屋面固定 采用特殊型鋼制造成插桿底座，將用高強無縫鋼管與鋼板組焊成套筒插入底座，將吊臂主架插入套筒內(nèi)組成插桿式吊臂。其座地插桿、附墻插桿和插座布置圖見圖 22 ,產(chǎn)品主要尺寸變化范圍見表 21。但其價格便宜 ,業(yè)主以造價為首選條件時 ,常采用此方案。179。179。 南京工業(yè)大學學士學位論文 3 GB191542020 標準 對擦窗機 編號方法如圖 21。 、維護、保養(yǎng)。對于造型復雜的大樓 ,人工就無法清洗 ,更談不上進行其它作業(yè)。國外發(fā)達國家的擦窗機產(chǎn)品發(fā)展較早 ,如德國、日本、比利時、挪威等國家 ,相繼從 60 年代初就逐步形成了自己的產(chǎn)品系列。擦窗機可以分為軌道式、 輪載式、插桿式、懸掛式、滑梯式。 、卷筒后備制動等。北京、上海、廣州等大城市中的高檔建筑 ,大部分都安裝了擦窗機設(shè)備。 。建筑物的高度、外觀、立面結(jié)構(gòu)形式、樓頂空間尺寸都不相同，因此也很難找到二臺一樣的擦 窗機。 b） 額定載重量 300kg，屋面軌道式小車變幅擦窗機； 擦窗機 CWGC300 GB179。 d） 額定載重量 150kg，懸掛軌道式擦窗機； 擦窗機 CUG150 GB179。 第二章擦窗機 4 插桿式擦窗機 該機型為小型擦窗機設(shè)備 ,由 插桿 、電動吊船組成。 1. 25 ( kg178。調(diào)節(jié)插桿式吊臂的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，將吊籃回收到屋頂（ CWY— 2221 型和 CQY— 2221型插桿式吊臂）。 該動力系統(tǒng)的制動系統(tǒng)采用主副剎車裝置。 （ 4）、電力故障與事故的人工降落裝置：該裝置在停電或發(fā)生意外故障時，可手放機構(gòu)將吊籃緩慢降到安全位置。緊急情況能方便切斷電源。 600179。同時較多的電氣元件及引線又降低了系統(tǒng)的可靠性，增加了維修難度，因此該系統(tǒng)有較大的局限性。主電路的正反轉(zhuǎn)由接觸器 KM KM4 的主觸頭來實現(xiàn)電動機三相電源任意兩相的換相，從而實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)。本電路在起動過程中，通過時間繼電器的控制，將轉(zhuǎn)子電路中的電阻分段切除，達到限南京工業(yè)大學學士學位論文 11 制起動電流的目的。其方法很簡單，利用一根多芯電纜由主機直接垂入 操作平臺，將平臺的控制信號傳送回主機，從而實現(xiàn)操作人員在平臺內(nèi)對擦窗機的控制。所有滑輪都裝有自潤滑式軸承； 與所用鋼絲相匹配，并可防止繩索滑出滑輪。 =6000179。 由彎矩圖可知，在各段上彎矩都是一次函數(shù)，所以彎矩圖是一條斜直線。 ClFbxEIw ??? (1) 111311 639。 DxCaxFxlFbE Iw ????? (4) 南京工業(yè)大學學士學位論文 21 積分出現(xiàn)的四個積分常數(shù)，需要四個條件來確定。由式值端截面 A 的轉(zhuǎn)角 A? 為負。也就是說撓度為最大值的截面總是靠近跨度中點，所以可以用跨度中點的撓度近似的代替最大撓度。 co s4 ?? ??? Ld Np 繩 接觸面上某一微面積所產(chǎn)生的摩擦力 dF 為 ???? ???? dNpdLddNdF c o ss in22 39。 （ 2）國家標準要求，安全鋼絲繩和工作鋼絲繩應采用相同的型號和規(guī)格，但實踐表明，同樣直徑的鋼絲繩，股數(shù)越多，所能提供的摩擦力越大，所以為進一步保 證安全鎖的安全性能，可選擇安全鋼絲繩的股數(shù)比工作鋼絲繩的股數(shù)多． （ 3）琵琶板和鎖芯夾槽的幾何參數(shù)、安全鎖的安裝尺寸對安全鎖的制動性能有重要影響．夾槽所張圓心角越大，鎖繩性能越好；琵琶板月牙孔的幾何中心到銷軸幾何中心的距離以及琵琶板二月牙孔的幾何中心之間的距離越大，鎖繩性能越好；擺臂的旋轉(zhuǎn)中心到工作鋼絲繩出繩口的豎直距離以及到工作鋼絲繩的水平距離越大，鎖繩性能越好． 卷筒制動器（后備制動器） 卷筒制動器一般分為兩種：棘輪、棘爪制動器和塊式制動器。 制動彈簧力 n)/ (8 D, 34GdKLKF ??? 式中 K—— 彈簧剛度； G—— 彈簧絲的減變模量； d—— 彈簧絲直徑； D—— 彈簧中徑； n—— 彈簧有效圈數(shù)； L? —— 制動時彈簧預調(diào)變形量。 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 34 電動機 ??10 所需工作功率為： ?wd PP? 繩速 V =10m/min=工作機所需功率： 00 0 00 01 00 0 ???? FvPw 傳動裝置的總效率為 432221 ????? ? 聯(lián)軸器效率 1? =，滾動軸承效率（一對） 2? =，閉式蝸輪蝸桿傳動效率3? =，傳動滾筒效率 ?4= 為代入得： 22 ?????? 電動機所需工作功率為： kwPP wd 9 1 ??? ? 取電動機功率為： kwkwP d ?? 因載荷平穩(wěn)，電動機額定功率 edP 大于 dP 即可。 型號 額定值 效率 ∕% 功率 因數(shù) (cos ψ ) 堵轉(zhuǎn)電流 ∕ 額定電流 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 ∕ 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 ∕ 額定轉(zhuǎn)矩 外形尺寸 （長 ?寬 ?高） /mm 質(zhì)量 /kg 功率 /kW 電流 /A 轉(zhuǎn)速 /（ r/min） YZR112M— 6 1.5 1 866 80.5 6 2 400?313?265 45 YZR132M1— 6 1.5 1 924 80.5 2 2 475?350?315 63 （ 1）傳動比的計算與分配 總傳動比 ： 4121866 ??? wma nni 減速器的傳動比，即一級蝸桿傳動比 i： 41?? aii （ 2）傳動和動力參數(shù)計算 電動機軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 36 P0= Pd = =866r/min mNnPT . 55 0 000 ?? 蝸桿軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 kwPP 4 8 ????? ? = =866r/min mNnPT ????? 648 501195 501 蝸輪軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 8 ?????? ??PP m in/ 612 rinn ??? mNnPT ????? 5 02295 5 02 傳動滾筒軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 kwPP ??????? ?? = = r/min mNnPT . 9 19 5 5 0 333 ?? 卷筒的選擇 目前國內(nèi)外擦窗機起升機構(gòu)主要有兩種結(jié)構(gòu)形式 鋼絲繩單層纏繞的雙卷筒布置和鋼絲繩多層纏繞的單卷筒布置。 第三章 插桿式擦窗機設(shè)計計算 38 圖 320鋼絲繩多層纏繞單卷筒布置形式 導向滑輪 鋼絲繩 卷筒 電動機 活動機架 限 位裝置 往復機構(gòu) 鏈傳動 制動器 以上兩種結(jié)構(gòu)形式各有優(yōu)缺點，當樓面高度小于 130m，從使用可靠性出發(fā)宜采用單層纏繞布置；當樓面空間窄小、需要機型體積小或高度較高時宜采用多層纏繞布置方式。因同一卷筒上需同時纏繞兩根鋼絲繩，必須保證這兩根繩的速 度一致 如吊船下行卷筒轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時排繩器向右移動 t(繩槽間距 )，則左邊鋼絲繩行程增加 1 t，右邊鋼絲繩行程減少lt，所以卷筒的左右速度不一樣，需要通過調(diào)整左右卷筒的直徑來實現(xiàn)左右鋼絲繩速度一致．其補償量確定為： tDtD ??? 21 ?? ，即 ?? /)2( 21 tDD ?? 。本文根據(jù)實際情況分析了插桿式擦窗機在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)下的受力情況，參照了擦窗機設(shè)計規(guī)范 GB191542020和機械設(shè)計手冊。 ， 吊船長度一般為 2 000～ 2 500mm，則左右高差最大約 200mm 卷簡直徑一般為 450～500mm，加工精度取 (450～ 500)h9()即可滿足要求。 1)擦窗機的非標設(shè)計較多，其卷筒宜采用標準鋼管或鋼板焊接結(jié)構(gòu)。其主要優(yōu)點：① 鋼絲繩在卷筒上單層纏繞，排列整齊， 吊船平穩(wěn)性好，在空中不易傾斜；②鋼絲繩間擠壓摩擦小，鋼絲繩壽命長。 3. 確定電動機的轉(zhuǎn)速 滾筒的直徑為 D=150mm 滾筒軸工作轉(zhuǎn)速 m in/ 10100060 rD vn w ????? ? 一般一級蝸輪蝸桿減速器傳動比 39。 ? ?0HM （ 328） 0)s i ns i n()c o sc o s(c o ss i n 6526525555 ?????? ?????? llYllXlXlY 55 YX ?? 式中 ? 為摩擦片的摩擦系數(shù)。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低、安裝調(diào)整方便、制動準確 , 缺點是制動時產(chǎn)生的沖擊和振動較大。． 圖 36 接觸面任意一點比壓 圖 37 夾槽比壓分布圖 圖 38 夾槽所張圓心角與當量摩擦系數(shù)的關(guān)系曲線 如上所述，安全鎖工作時，依靠鎖芯和安全鋼絲繩之間的摩擦力實現(xiàn)制動．下面通過分析安全鎖琵琶板和鎖芯的受力說明鋼絲繩和鎖芯之間的工作摩擦系數(shù)與安全鎖結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系。 總結(jié)上面的分析可知道，吊臂的撓度滿足