【正文】 底盤技術的成熟會對起重機承載能力的提高起到決定性的作用。這也就是為什么凱雷對徐工的收購會引來如此大的反響，作為很有希望的民族產業(yè)，我們當然不可能拱手相讓 [3] 。相比對于國外，我們國家在夾鉗上的研究還是非常有限。 K為夾鉗鉗尖對鋼錠側面的兩個水平作用力 (央緊力 )之和對鋼錠自重的比值， K值越大，鋼錠越不會從夾鉗中脫落下來。為了防止機構過載， 在立式減速機上設有極限力矩保護裝置。其結構形式如圖 21。 將啟閉鋼繩下放，讓啟閉動滑輪下降，與動滑輪用拉桿和鏈條相連接的鉗銷軸隨之下降， 夾鉗因而下降。開始時，夾鉗上部滾子與導槽之間存在相對運動，當導槽架上升到某一高度后，夾鉗開始夾緊鋼錠， 滾子與導槽之間不再出現相對運動，由夾鉗帶著鋼錠與導槽架一起上升。為了工作可靠，應使夾鉗在任何開度時的夾緊系數都保持足夠大的值，這可由設計特殊的導槽曲線 來實現。夾鉗的張開運動是閉合運動的通 過程，當啟閉機構動作時，滑塊的移動量由限位開關控制。夾鉗須閉合時：憲鉗處于張開狀態(tài)的夾鉗裝置的重量支承在啟閉鋼繩上。輕、小型起重設備，一般只有一個 升降機 構，它只能使重物作單一的升降運動。 （ 4）升降機 升降機的特點是重物或取物裝置只沿導軌升降。其中控制電機和一些交、直流小功率電機的應用最為廣泛。 至于 在具體情況下，究竟選擇哪種傳動類型，只有綜合對比若干方案技術經濟指標后才能做出結論。 各種傳動傳遞功率的范圍及效率概值見表 1。在大傳動比的多級傳動中，傳動比的分配對外廓尺寸有著很大的影響。與優(yōu)質碳素鋼相比，對含碳量、性能范圍以及磷、硫和其他殘余元素含量的限制較寬。這兩位數字代表鋼中的平均含碳量的萬分之幾。 二、碳鋼的用途舉例 Q19 Q215 ，用于鉚釘、開口銷等及沖壓零件和焊接構件。 100 kg 起 重夾鉗工作原理 本文所要介紹的夾鉗的主要組成部分由：吊臂、主鉗臂、副鉗臂、軸、自動控制裝置等主要部件組成，結構如下圖 51 所示。 在小起重量起重鉗中，輔助夾緊裝置由一根拉簧、扇形鎖板和能操縱鎖板轉動的手柄組成。經過簡要計算可得該夾鉗可以夾持 2 塊板坯。下端則由于是焊接成型，故其強度與吊臂中間部分大致一樣。 畢業(yè)設計（論文） 24 鉗臂 1 的設計 根據平面力系平衡方程，確定主軸兩端所受的力分別為 43 FF、 ，暫憑經驗估計數據尺寸如圖 所示，由上述知 2121 ????? mgFF 根據平面力系列平衡方程 ]12[ ： 0)(,0 =∑=∑ FMY A (53) 可得：02 8 2 . 5) 1 9( 1 904214321=++=+FFFFFFF 圖 52 主軸受力分析圖 解得： N245,245 43 ?? FNF 已知前述軸的屈服強度極限 MPa335?s? ，取安全系數 n=，計算許用應力M ]σ[ ??? s ，取 Mpa237]σ[ ? 。 256 952][ ????? ?FA AC 初定 2175mmAAC = ，并取厚度 b=50mm，則寬度 a=350mm。 合金鋼比碳鋼具有更高的力學性能和更好的淬火性能。 主軸在與鉗臂連接處還受到了剪力的作用根據 45 鋼的特性，查表得剪切疲勞極限 =τ ，取安全系數 t=。 如下圖 59： 2603 12400283 畢業(yè)設計（論文） 32 圖 59 軸一的結構圖 軸 2 的設計 由軸 1的設計計算得出 M P ][ 1 ??? ??，根據剪切強度條件： ]τ[≤τ AF= ，設計軸 2 的截面積 A ：（已知軸 2 受力 ?cF ） ? ]τ[≥36262266?????????????mddAFA(516) 實際需要取 d=45mm 。 6 起重夾鉗主要部件的工藝 一個合格的產品，除了對各個零部件的結構和強度進 行設計外，對其工藝設計分析也是必不可少的。 下面來校核鉗臂 1 圓孔處的強度： 現在既然已經確定了主軸的最小直徑 d=18mm，那么我們就可以 根據主軸的最小直徑來確定鉗臂 1 上端圓孔的直徑。 必須指出：在一般工作溫度下（低于 20 0 攝氏度），各種碳鋼和合金鋼的彈性模均相差不多，因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時，所根據的是強度與耐性，磨而不是軸的彎曲或扭轉剛度。 在 CE 段，該段基本與 dF 平行，故只要受拉力作用，現校核該段鉗臂： 畢業(yè)設計（論文） 28 M P 66 ????? dF? (511) 由 ][max σσ ，故符合條件。 CAD 圖設計如下： 畢業(yè)設計（論文） 25 AAR 1 234R 153 0 01 4 5+ 0 . 5012R 10R2038R60R80R54R 1 3圖 53 鉗臂 1的結構圖 鉗臂 2 的設計 根據鉗臂 2 的結構如下圖 圖 54 鉗臂 2的結構簡圖 畢業(yè)設計（論文） 26 已知：00 r c c o o sa r cO B C14030c o s,===∠====故，mmABBOmmBCmmAB (55) 對鉗臂 2 進行受力分析，畫出如圖 所示示意圖，并對其進行計 算，并設AC=,CD=。 吊臂的尺寸計算 由于 4 5 號鋼為塑性材料，以材料的屈服強度為設計標準，查表得 MPa335?s? ,在 設計中安全系數 n= ， 計算材料的許用應力 M ]σ[ ??? Mpas (51) 設計吊臂的寬度 b，已知吊臂總能夠承受的重物的重量為 m=100 k g。鉗口寬度定為 168m m，整個夾鉗的寬度定為 282 .5m m。在起重量比較大的起重鉗中，采用液壓操作輔助夾緊裝置。在夾鉗鉗口碰及重物時，夾鉗結構四邊形由于自重作用而發(fā)生變形，鉗口變寬，四邊形變扁。 Q275，用于強度較高轉軸、心軸、齒輪等。 (3)碳素工具鋼碳素工具鋼的牌號是用碳字漢語拼音字頭 T 和數字表示。特類鋼常于制造較重要的結構件。各類傳動用于單級減速及單級增速時的傳動比（主動輪與從動輪的轉速比）參考值見表 2。提高傳動速度是機器的重要發(fā)展方向。 一般地說，嚙合傳動傳遞功率的能力高于摩擦傳動； 蝸桿傳動工作的發(fā)熱情況較為嚴重，因而傳遞的功率不宜過大；摩擦輪傳動由于必須具有足夠的壓緊力，故在傳遞同 一圓周力時，其壓軸力要比齒輪傳動的大幾倍，因而一般不宜用于大功率的傳動；鏈傳動和帶傳動為了增大傳遞功率的能力，必須增大鏈條和帶的截面面積或排數（根數），這就要受到載荷分布不均的限制；齒輪傳動在較多的方面優(yōu)于上述各種傳動，因而應用也就最廣。該論文設計的起重機用來配合 100k g 起重夾鉗來進行工作，所以起吊速度不能太快，結合實際經驗工作速度取 /s 較為合理。 由上四種類型，結合 100kg 起重機的載荷較輕，但需要實現垂直升降和水平運移，在此篇論文中我選擇第三種類型 —— 臂架式起重機。 （ 2）橋式起重機 橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種 橋架型起重機 ，又稱 天車 。由于起升動猾輪與定滑輪間鋼繩數為開閉鋼繩的兩倍， 起升動滑輪以啟閉動滑輪一半的速度下降。如果夾鉗已夾住鋼錠，此時因滑塊已與立柱脫離，夾鉗裝置及鋼錠的壘部重量支承在起升鋼繩上并產生最大夾緊力。此種夾鉗裝置的回轉機構設于小車架上，通過蝸輪蝸桿減速機、長的方形立軸及齒輪對使夾鉗裝置回轉。夾鉗的白重越大，初始夾緊力就越大。當鉗尖接觸到鋼錠側面時，雖然啟閉機構可能繼續(xù)使啟閉動滑輪下降，但夾鉗及鉗銷軸已不能繼續(xù)下降，這時為了防止因鋼繩松弛而脫槽， 在拉桿和鉗銷軸之間采用了焊接鏈連接，用來保證必要的柔性環(huán)節(jié)。單銷軸夾鉗裝置結構較簡單，畢業(yè)設計（論文） 10 但適用的有效開度較小，雙銷軸的適用于較大的鉗口開度，在導槽曲線和夾鉗鉗桿兩段長度比不變的情況下，雙銷軸式的夾緊系數較大。此 外， 它還應根據極限力矩保護裝置的設計值及其在使用過程中的穩(wěn)定性決定。因此合理地選擇及改進央鉗裝置的結構形式是減小設備自重和提高夾鉗裝置工作可靠性的重要環(huán)節(jié)。在我國，在吊夾裝置、液壓鋼卷夾鉗、重力式板坯夾鉗、電動平移式板坯夾鉗等方面進行過研究性工作。按夾鉗在夾持物料的過程中有無輔助外力，可將其分為外力輔助式夾鉗和重力式夾鉗。另外，下游的工程機械租賃產業(yè)尚處于發(fā)育階段，這也給起重機生產企業(yè)把握市場動向、完善售后服務帶來了更多的成本消耗。徐州重型機械公司的QUY300 型履帶式起重機重臂最大起重量可達 300 噸， QAY200 型全路面起重機額定起重量為 200 噸，這已是目前國內之最，與利渤海爾、馬尼托瓦克等國際起重機行業(yè)巨頭在技術方面還有很大差距。制造手段的現代化是保持質量穩(wěn)定 ,提高勞動生產率的前提 [2] 。包括提高生產效率 ,提高和保持產品質量的一致性 ,降低生產成本 ,縮短生產周期 ,加速產品的更新換代等。在機構方面進一步開發(fā)新型傳動零部件 ,簡化機構。 人機工程學把起重機、人和作業(yè)環(huán)境作為整個系統來研究 ,創(chuàng)造一種人與起重機畢業(yè)設計（論文） 5 最佳相互作用狀態(tài)。 、精確化、快速化和全面化 隨著電子計算機技術的廣泛應用和系統工程、優(yōu)化工程、價值工程、可靠性工程、創(chuàng)造工程和人機工程等現代設計理論的不斷發(fā)展 ,促使許多跨學科的現代設計方法出現 ,使起重機的設計進入創(chuàng)新、高質量、高效率的新階段。 、系統化、復合化和信息化 在起重機單機自動化的基礎上 ,通過計算機把各種起重運輸機械組成一個物料搬畢業(yè)設計（論文） 4 運集成系統 ,通過中央控制室的控制 ,能與生產設備有機結合 ,能與生產系統協調配合。 隨著起重機的不斷發(fā)展，我們公司的產品，能夠適應行業(yè)的發(fā)展，我們公司的智能超載限制器及科藍安控系統，作為起重機安全運行的保護神，可異地、遠程、實時監(jiān)控起重機的運行。起重機的系列參數范圍進一步擴大，功能選擇進一步增加，一機多用產品進一步得到發(fā)展，以增強應變能力。該公司的端梁標準模塊系列已經商品化，與主梁之間采用摩擦環(huán)和高強度螺栓的連接方式，提高了互換性和尺寸精度，減少了接合面的加工量。由于提高了通用化程度，可使單件小批生產的產品改換成具有相當批量的模塊生產，實現高效率的專業(yè)化生 產，降低制造成本。起重機不但要好用，容易維護，操作方便，而且安全性要好，故障要少，平均無故障工作時間要長。激烈的國際市場競爭也越來越依賴于技術的競爭。該滑移式夾鉗起重機， 1,2 級傳動 都 使用皮帶傳動， 利用夾鉗自重，運用 自動開關裝置控制 夾持物體。s working principle, the structure of the crane clamp device classified and analysis, through the analysis to determine crane design scheme clamp device design, Specific models, tier 1 transmission have used gear transmission,transmission device scheme design and analysis equipment stability. Using double pin shaft adjustable clamp device that USES clamp selfrespect, using automatic switch equipment control clamping objects. Adopted the general design method of mechanical design, mechanical design support software AutoCAD , design a lifting clamp device, lift the weight of hoisting speed, 100Kg of m/s, operation speed reaches m/s, handling objects without jam, fast and convenient, equipment operation is good. Keywords: Lifting appliance； Sliding type； Clamping devices； Design of structure； Automatic control device； I 目 錄 摘 要 ................................................................. I ABSTRACT ................................................................ II 1 起重機械簡介 .....................................