【正文】 能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的理論知識與實際應(yīng)用結(jié)合起來，進(jìn)一步加深對機(jī)電產(chǎn)品總體設(shè)計、機(jī)械主體、控制系統(tǒng)、傳感與測試系統(tǒng)等方面的認(rèn)識，同時在機(jī)電產(chǎn)品相關(guān)編程、調(diào)試與測試、機(jī)電產(chǎn)品零（部）件加工技術(shù)、相關(guān)儀器與設(shè)備的選擇與使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高，為今后能夠獨(dú)立進(jìn)行機(jī)電產(chǎn)品 的開發(fā)設(shè)計工作打下一定的基礎(chǔ)。 4．大力發(fā)展不帶動力源裝置的卷揚(yáng)機(jī) 歐美國家非常重視發(fā)展借助汽車和拖拉機(jī)動力的卷揚(yáng)機(jī)。由兩個獨(dú)立的裝有電磁剎車系統(tǒng)的提升電動機(jī)驅(qū)動卷揚(yáng)機(jī)。 KUSW 型卷揚(yáng)機(jī)輕巧緊湊，效率高，安全可靠，可遙控操作。 3．大型電動卷揚(yáng)機(jī) 主要用于提升大型重物或設(shè)備，可兩檔機(jī)械變速，設(shè)有電磁鐵制動器、手制動器和棘輪停止器，以確保安全。 北川鐵工所是一家大型生產(chǎn)廠。其中直接驅(qū)動式電動卷揚(yáng)機(jī)的傳動是全封閉行星齒輪傳動，傳動系統(tǒng)全部裝在卷筒里面，機(jī)架和卷筒用高強(qiáng)度鋼焊接而成。 二．國外卷揚(yáng)機(jī)概況 在國外，卷揚(yáng)機(jī)的品種繁多，應(yīng)用也很廣泛。為使設(shè) 計和生產(chǎn)規(guī)范化，國家頒布了 GB195580《建筑卷揚(yáng)機(jī)》、 JJ383《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計規(guī)范》。在各廠自行設(shè)計和生產(chǎn)的基礎(chǔ)上， 1973 年，由卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織了有關(guān)廠家和院校聯(lián)合進(jìn)行了卷揚(yáng)機(jī)基型設(shè)計，并充分考慮到了當(dāng)時中小廠家的生產(chǎn)能力。 50 年代為滿足恢復(fù)經(jīng)濟(jì)的需要和第一個五年計劃建筑的需要，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)被提到了日程上。 關(guān)鍵詞： 電動機(jī) 減速器 齒輪 傳動比 連軸器 制動器 Abstract： Have originally designed and introduced the design of the hoist engine of the building .The design of the hoist engine of the building should bine actual conditions such as the need of the building site , working environment ,etc. , consider synthetically from quality , production , use of machine, choose and design modern techniques, in economy reasonable using safe and reliable design planning and institutional framework, should enable the production of the machine on the basis of guaranteeing to reach and design every technical requirement put forward on the pattern , reduce the manufacturing cost of every spare part and guarantee the safety in production as much as possible . Main content and step designed this time include: The choice of the motor, the design of the decelerator is even the design of the axle device , design of the brake. Key Words： Motor Decelerator Gear wheel Transmission than 前 言 一．建筑卷揚(yáng)機(jī)發(fā)展概況 我國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)是解放后才開始的。 從 70 年 代起，我國建筑卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)進(jìn)入了技術(shù)提高、品種增多的新階段。 從 70 年代末期開始，中國實行了改革開放政策，使國民經(jīng)濟(jì)得到了大發(fā)展，基本建設(shè)任務(wù)增加了很多，促使建筑機(jī)械的使用大量增加，生產(chǎn)卷揚(yáng)機(jī)的廠家亦隨之大量增加。為使卷揚(yáng)機(jī)發(fā)展規(guī)范化，又相繼頒布了一系列有關(guān)建筑卷揚(yáng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，有 GB195586《建筑卷揚(yáng)機(jī)》、GB694786《建筑卷揚(yáng)機(jī)試驗規(guī)范和方法》、 《建筑卷揚(yáng)機(jī)術(shù)語》、 GB1332791《建筑卷揚(yáng)機(jī)安全規(guī)程》、 JG/T503193《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計規(guī)范》等。手動卷揚(yáng)機(jī)的主要品種有：直齒傳動卷揚(yáng)機(jī)、蝸桿傳動卷揚(yáng)機(jī)；電動卷揚(yáng)機(jī)的主要品種有：蝸桿傳動系列、直齒齒輪傳動系列、齒輪蝸桿傳動組合系列、直接驅(qū)動系列、鏈傳動系列。主要生產(chǎn)廠家有北川鐵工所、遠(yuǎn)滕鋼機(jī)、南星、越野總業(yè)、藝浦、松崗產(chǎn)業(yè)等 80 多個廠家。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：全封閉內(nèi)齒輪傳動；電動機(jī)在一端，減速器、制動器和操作部分在另一端，中間是卷筒，一字型布置；按鈕操作，可遠(yuǎn)距離遙控；最大特點(diǎn)是卷筒可纏繞 8～ 9層，容繩量大，適于高層建筑使用 。包滕公司主要生產(chǎn) KUSW 系列卷揚(yáng)機(jī)、 LMD 系列卷揚(yáng)機(jī)、 PC 系列卷揚(yáng)機(jī)和 RCS 系列卷揚(yáng)機(jī)。 RCS 型卷揚(yáng)機(jī)可五檔變速，三個低速檔和兩個高速檔。 3．發(fā)展手提式卷揚(yáng)機(jī) 為提高機(jī)械化水平，減輕工人勞動強(qiáng)度，國外大力發(fā)展小型手提式卷揚(yáng)機(jī)，如以汽車蓄電池為動力的直流電動小型卷揚(yáng)機(jī) ，其電壓為 12V，質(zhì)量為 ～，拉力為 3336～ 13344N。本次設(shè)計建筑卷揚(yáng)機(jī)是想綜合運(yùn)用我們所學(xué)的機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計以及相關(guān)專業(yè)知識，進(jìn)行簡單的產(chǎn)品 設(shè)計實踐，深化所學(xué)的基本概念與理論，熟悉機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計的結(jié)構(gòu)、裝置和應(yīng)用，學(xué)會機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計的基本方法。設(shè)計計算說明書包括各零部件的選擇、設(shè)計以及各種安全性驗算等主要內(nèi)容。 建筑卷揚(yáng)機(jī)主要類型 建筑卷揚(yáng)機(jī)由于應(yīng)用范圍較廣，為適應(yīng)各種不同使用條件，建筑卷揚(yáng)機(jī)亦制造成各種不同機(jī)型的產(chǎn)品。 繩速 v＝ 30～ 45m/min。 按傳動形式分 最早的形式。 一般設(shè)備的質(zhì)量都較大，則要求卷揚(yáng)機(jī)具有較大的提升能力；為保證安裝精度，其速度就不能太高；為防止墜落，其安全性要求更高。但不適宜高速重載，由于本設(shè)計的速度和載荷都不大。 建筑卷揚(yáng)機(jī)工作級別與類別 為了合理設(shè)計、制造、使用及提高零件三化水平，建筑卷揚(yáng)機(jī)根據(jù)利用等級與載荷狀態(tài)劃分為： A1 ， A2 ， A3 ， A4 ， A5 ， A6 ， A7 ， A8 ，八個工作級別。 nn ； Nt —— 總的工作循環(huán)次數(shù)， Nt ＝∑ ni ＝ n1 ＋ n2 ＋ 表 載荷狀態(tài) 載荷狀態(tài) 名義載荷譜系數(shù) Kf 當(dāng)量拉力系數(shù) Kd 說明 Q1 （輕） Kd ≤ 通常承受 1/3 的額定拉力，很少承受額定拉力時使用 Q2 （中） ＜ Kd ≤ 通常承受（ 1/3～ 2/3）的額定拉力，有時承受額定拉力時使用 Q3 （重） ＜ Kd ≤ 通常承受 2/3 以上的額定拉力，較多承受額定拉力時使用 Q4 （特重） ＜ Kd ≤ 1 頻繁地承受拉力或者額定拉力相近時使用 如果鋼絲繩在拉力 Fi 作用下的時間為 ti ,可以得出當(dāng)量拉力系數(shù) Kd ，按公式（ ） 計算。 額定拉力 Fe 建筑卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩的額定拉力規(guī)定為作用在基準(zhǔn)層（在規(guī)定的拉力下，鋼絲繩在卷筒上順序緊密排列時，恰為 1/2 容繩處所在的纏繞層），方向為沿鋼絲繩出繩方向的拉力。根據(jù)建筑行業(yè)的工作特點(diǎn)，電動機(jī)工作制考慮選擇為短時重復(fù)工作制 S3 和短時工作制 S2 ，并優(yōu)先選用 YZR（繞線轉(zhuǎn)子）、 YZ（籠型轉(zhuǎn)子）系列起重專用電動機(jī)。起動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足 ?de eeus n vFKT ? 式中 sT — 基準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率時電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩（ N m）； en — 卷筒轉(zhuǎn)速（ r/min）； zK — 系數(shù)。 0軸：即電動機(jī)軸 kWpp r ?? min/9330 rn ? 0300 nPT ???＝ ??? 3 (N 基圓直徑 o s40c o s11 ????? tb dd ? mm ????? 20c o s160c o s22 tb dd ? 齒頂圓壓力角 44 rc c osa rc c os 111 ??? abat dd?176。 斷面重合度 ? ? ? ?? ?tattata tgtgZtgtgZ ????? ????? 22112 1 ＝ ? ? ? ?? ??????????? 1 tgtgtgtg = ? ? ? ?? ?2 1 ?????? = ? ?21 ?? = 齒寬 b＝ ????? aa mm 取 562?b mm 601?b mm 齒寬系數(shù) 64561 ??? dbd? （ c） 校核齒面接觸強(qiáng)度（按表 830 校核） 強(qiáng)度條件： ? ?HH ?? ? 計算應(yīng)力： ???? ??? HHVAtEHBH KKKKbdFZZZZZ 111 ?? ； BDHH ZZ12 ?? ? 式中：名義切向力 3 1 664/ 2 12 0 0 0/2 0 0 0 11 ???? dTF t N 使用系數(shù) ?AK （由表 8331 查取） 動載系數(shù) BV VA AK????????? ?? 20 0 式中： smndV / 0060 0060 11 ????????? )(5650 BA ??? 6 6 )( ?? CB )l n (8 5 )l n (1 4 )l n (5 0 4 ????? ptn fmzC （將 mfZ pt ?10,35 11 ?? 代入得C＝ ；將 mfZ pt ?11,1 1 4 22 ?? 代入得 C＝ ；再將 C值兩個結(jié)果比較，并向大圓整取 C＝ 8）。 m ? ? ? ? ?? ???????? ba FcbaR A N NFRR AB ????? 8 5 0 0 300 ?????? cRM AA N 底座壁厚 ? ： ? =+4≥ 8 即： 140+4＝ 取 ? ＝ 10mm 箱蓋壁厚 1? ： 1? ＝（ ～ ） ? ≥ 8 取 1? ＝ 8mm 底座上部凸緣厚度 0h ： 0h ＝（ ～ ） ? ＝ 15～ 取 0h ＝ 16mm 箱體凸緣厚度 1h ： 1h ＝（ ～ ） 1? ＝ 12～ 14 取 1h ＝ 14mm 底座下部凸緣厚度 2h ： 2h ＝ ? ＝ 10＝ 25 取 2h ＝ 25mm 軸承座聯(lián)接螺栓凸緣厚度 5h ： 5h ＝（ 2～ 3） 2d ＝（ 2～ 3） 12＝ 24～ 36 取 5h ＝ 30mm 吊環(huán)螺栓座凸緣高度 6h ： 6h ＝吊環(huán)螺栓孔深 +（ 10～ 15） 取 6h ＝ 32mm 底座加強(qiáng)筋厚度 e: e=(～ 1) ? ＝ 8～ 10 取 e=10mm 箱蓋加強(qiáng)筋厚度 1e : 1e =(～ ) 1? ＝ ～ 取 1e ＝ 地腳螺栓直徑 d： d＝（ ～ 2） ? ＝ 15～ 20 取 d＝ 18mm 地腳螺栓數(shù)目 n： 根據(jù)《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計》表 39 取螺栓直徑： M20 n＝ 6 軸承座聯(lián)接螺栓直徑 2d ： 2d ＝ ＝ 取 2d ＝ 12mm 底座與箱蓋聯(lián)接螺栓直徑 3d ： 3d ＝（ ～ ） d＝ 5～ 6 取 3d ＝ 6mm 軸承蓋固定螺栓直徑 4d ： 4d 按《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計》表 310 取螺栓直徑： M8 螺釘數(shù) 41?n 視孔蓋固定螺栓直徑 5d : 5d =(～ )d＝ ～ 取 5d ＝ 6mm 吊環(huán)螺釘直徑 6d ： 6d ＝ ＝ 取 6d ＝ 15mm 軸承蓋螺釘分布圓直徑 1D ： 1D ＝ D+ 4d 軸承座凸緣端面直徑 2D ： 2D ＝ 1D + 4d 螺栓孔凸緣的配置尺寸 1C 、 2C 、 0D : 按《建造卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計》表 311 選?。狠S承旁螺紋聯(lián)接處 1C ＝ 20mm、 2C ＝ 16mm、 0D ＝ 26mm；上下箱螺紋聯(lián)接處 1C ＝ 18mm、 2C ＝ 14mm、0D ＝ 24mm 鑄造壁相交部分的尺寸 X、 Y、 R： ? ＝ 10～ 15； X＝ 3mm， Y＝ 15mm， R＝ 5mm 箱體內(nèi)壁和齒頂?shù)拈g隙 ? ： ? ≥ ? ≥ 12 取 ? ＝ 15mm 箱體