【文章內(nèi)容簡介】 度，它與整個使用壽命期限內(nèi)鋼絲紀(jì)每次承受的拉力與額定拉力之比和鋼絲繩每次承受拉力作用下的工作循環(huán)次數(shù)、與總工作循環(huán)次數(shù)之比有關(guān)?？偨Y(jié)以上條件，得出本次設(shè)計的卷揚機為工程安裝型，選工作級別為A3。 電動機的選擇 電動機選擇的原則：在電動機能夠滿足機械負載要求的前提下，最為經(jīng)濟合理地決定電動機功率。 建筑卷揚機屬于非連續(xù)制工作機械，而且起動、制動頻繁。因此，選擇電動機應(yīng)與其工作特點相適應(yīng)。 建筑卷揚機主要采用三相交流異步電動機。根據(jù)建筑行業(yè)的工作特點，電動機工作制應(yīng)考慮選擇短時重復(fù)工作制和短時工作制并優(yōu)先，選用冶金及起重用異步電動機YZR(繞線轉(zhuǎn)子) 、YZ(籠型轉(zhuǎn)子)系列專用電動機。其特點示有良好的密封性，其防護等級為IP54。 建筑卷揚機電動機功率的初選可以按所需的靜功率計算，然后根據(jù)其工作方式進一步確定并校核。 計算公式為P= ==式中 ――鋼絲繩額定拉力 6KN。 ――鋼絲繩額定速度 15m/min。 ――建筑卷揚機整機傳動效率。這里包括傳動裝置，軸承，連軸器，離合器，卷筒纏繞等總的效率。在這里初步取90％。電動機工作時，負載持續(xù)時間的長短對電動機的發(fā)熱情況影響很大，因而對決定電動機的功率也有很大影響。按電動機發(fā)熱的不同情況，電動機分三種工作制，即連續(xù)工作制、短時工作制和短時重復(fù)工作制。 建筑卷揚機所用電動機工時間短，電動機溫升來不及達到穩(wěn)定值；停車時間亦短，電動機也來不及完全冷卻到周圈環(huán)境溫度，所以穩(wěn)定溫升為一溫度區(qū)間，在這種情況下。一般都選擇短時重復(fù)工作制。我國專門生產(chǎn)了標(biāo)準(zhǔn)短時重復(fù)工作制電動機，標(biāo)準(zhǔn)負載持續(xù)Fc別為：15％，25％，40％，60％。而且同一臺電動機Fc不同，擔(dān)負的負載也不同。對于短時重復(fù)工作制，應(yīng)盡量選擇此類電動機。通過對功率的計算和工作制的選擇，本次設(shè)計選取的電動機所選具體型號為Y112M6。其基本參數(shù)為：表31電動機參數(shù)機座號功率/KW轉(zhuǎn)速 r/min轉(zhuǎn)動慣量kg轉(zhuǎn)子繞線開路電壓/VY112M696045注：按基準(zhǔn)工作制（工作制,Fc=40％）編制。一． 電動機的校核 電動機校驗主要是指電動機熱功率的校驗。一般按發(fā)熱校驗電動機的功率，并根據(jù)負載性質(zhì)、電動機類型作過載能力校驗，如果采用籠型異步電動機，則還需作起動能力校驗。校驗的結(jié)果應(yīng)滿足：在額定負載工況工作時，電動機不出現(xiàn)過熱現(xiàn)象；在設(shè)計極限要求情況下，電動機的最大轉(zhuǎn)矩或起動轉(zhuǎn)矩應(yīng)保證建筑卷揚機負載順利起動，特別是懸空重物的再次起動。 在校驗時，建筑卷揚機要求的負載持續(xù)率Fc值和每小時起動次數(shù)Z值應(yīng)根據(jù)實際工作情況進行計算。具體的電動機發(fā)熱驗算：按系數(shù)法進行電動機發(fā)熱計算，參考文獻 陳道南，盛漢中等編注《起重運輸機械》冶金工業(yè)出版設(shè)，1988年 式6－20 式中 ―――電動機的發(fā)熱功率； ―――機構(gòu)的靜載荷功率，參考文獻倪慶興，王煥勇主編《起重機械》上海交通大學(xué)出版社，1900年 電動機靜功率 ?。剑瑒t＝＝； ―――考慮工作級別不同條件下?lián)Q算時的換算系數(shù)。查參考文獻【3】表6－4得＝； ―――考慮其電動機工作時間對發(fā)熱影響得系數(shù)。查參考文獻【3】表6－ 將數(shù)值代入上式得故所選電動機發(fā)熱條件通過。減速器是應(yīng)用于原動機和工作機之間的獨立傳動裝置。其主要功能是降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩，以滿足對機械的各種要求。 傳送比的計算和分配按額定轉(zhuǎn)速初定總傳動比：已知 要求電動機額定轉(zhuǎn)速940r/min； 鋼絲繩速度15m/min。參考常用減速器的類型，兩級圓柱齒輪減速器可實現(xiàn)這一范圍的傳動比。其主要類型有展開式，分流式，同軸式。其各自特點為：展開式 兩級展開式圓柱齒輪減速器的結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪相對于軸承的位置不對稱，因此，軸應(yīng)設(shè)計有較大的鋼度。高速齒輪布置在遠離轉(zhuǎn)矩輸入處。建2議用在載荷比較平穩(wěn)的場合，高速級做成斜齒，低速級可做成直齒。分流式 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，低速級做成人字齒時相對軸承是對稱的，載荷沿齒寬分布均勻，中間軸危險截面上轉(zhuǎn)矩對于軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩減半，一般用在變載荷場合。當(dāng)高速級采用人字齒，結(jié)構(gòu)不合理，一般不用。同軸式 減速起的長度較短，載荷分布也均勻。但軸向尺寸和重量較大。并限制了傳動布置的靈活性。經(jīng)過分析，最后決定選擇展開式兩級圓柱齒輪減速器。分配傳動比： 考慮潤滑條件，為使兩級大齒輪直徑相近，取=. 則== === 表32軸的動力參數(shù)軸名功率P ( KW)轉(zhuǎn)矩T ( Nmm)轉(zhuǎn)速n (r/min)電動機軸940I軸940II軸III軸卷筒 減速器齒輪的選擇和計算一、高速級齒輪的計算由表4－,小齒輪轉(zhuǎn)速940r/min,傳動比i＝。選定齒輪類型，精度等級，材料和齒數(shù)。⑴按前提示高速級選擇斜齒圓柱齒輪傳動；⑵根據(jù)卷揚機工作環(huán)境，選擇其減速器為7級精度（GB1009588）；⑶材料選擇。小齒輪材料選40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48～55HRC；⑷初選小齒輪齒數(shù)＝24，則 達齒輪齒數(shù)為＝＝24＝?？紤]兩齒數(shù)最好為互質(zhì)數(shù)，選179；⑸選螺旋角。初選＝14度。二、低速級齒輪的計算由表4－,傳動比i＝選定齒輪類型，精度等級，材料和齒數(shù)。(1)低速級選擇斜齒圓柱齒輪傳動；(2)精度依然選7級；(3)材料選擇。跟高速一樣，選大、小齒輪材料選40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48～55HRC(4)初選小齒輪齒數(shù)＝24，則 達齒輪齒數(shù)為＝＝24＝?？紤]兩齒數(shù)最好為互質(zhì)數(shù)，選129。手控建筑卷揚機常使用圓錐摩擦離合器，并配以帶式制動器進行工作。圓錐摩擦離合器分單錐式和雙錐式，見圖35。建筑卷揚機以使用單錐式為多。建筑卷揚機亦有使用漲圈摩擦離合器的，但目前使用較少。圓錐摩擦離合器的結(jié)構(gòu)簡單，接合比較平穩(wěn)，脫開后能保持摩擦面完全分離。但對軸的偏心比較敏感，錐體加工要求高。由于圓錐摩擦離合器的接觸面積小，在傳遞大轉(zhuǎn)矩時，外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)不緊湊，接合平穩(wěn)性降低。因此，僅適用于中小噸位的卷揚機。 圖35 圓錐摩擦離合器 a) 單錐式 b) 雙錐式如圖312所示，卷筒左端是摩擦離合器和制動器，右端是棘輪停止器。摩擦離合器的圓錐面和制動器的摩擦面就是卷筒凸緣的內(nèi)外表面。摩擦塊與開式傳動的大齒輪聯(lián)為一體。通過操縱手柄2（圖37）使多線螺旋12（圖36）旋轉(zhuǎn)，帶動頂桿10（圖36）作軸向運動，推動推進板9和墊圈8，使卷筒沿軸向向左移動與錐形摩擦面緊密結(jié)合，從而使卷筒轉(zhuǎn)動。制動前，必須先打開離合器，此時需按相反方向轉(zhuǎn)動離合器操縱手柄2，通過彈簧5的反作用力使卷筒與大齒輪脫離接觸。幾乎同時，帶式制動器上閘進行制動。為使制動更加可靠，又使用了棘輪停止器。 此處省略NNNNNNNNNNNN字。扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套機械畢業(yè)設(shè)計下載！該論文已經(jīng)通過答辯一、摩擦面的平均直徑 摩擦面的平均直徑用下式計算Dm=(D1+D2)/2=(4~6)d (mm)式中 DD1——圓錐工作面的大端和小端直徑（mm）； d——離合器軸徑（mm）。 Dm值也可根據(jù)具體結(jié)構(gòu)確定。圖 36 離合器、制動器、停止器組合系統(tǒng)1—主軸 2—齒輪 3—制動輪 4—摩擦木 5—彈簧 6—卷筒 7—棘輪 8—墊圈 9—推進板 10—頂桿 11—頂絲箱 12—頂絲 13—擺動臂 14—連桿 15—推力球軸承 16—彈簧壓蓋 17—調(diào)整螺栓 圖37 離合器、制動器操縱系統(tǒng)簡圖1—制動器操縱手柄 2—離合器操縱手柄 3—連接頭 4—連接桿 5—連接螺桿 6—制動閘帶 7—彈簧二、摩擦面的工作寬度 圓錐面母線工作部分寬度用下式計算 b=（~）Dm (mm)三、摩擦錐的半錐角 為避免離合器接合后錐面自鎖不易脫開，通常取摩擦錐半角ɑ＞arctgu式中 u——離合器接合面的摩擦系數(shù)； ɑ——摩擦錐半錐角。上述參數(shù)，是離合器設(shè)計的重要幾何參數(shù)。為了確保卷揚機安全，可靠地工作，必須裝設(shè)制動器。、特點及其選擇制動器按用途可分為停止制動、支持制動和下降制動三種。停止和支持式制動器具有停止和支持中午懸掛在空中的作用；而下降式制動器除具有前者停止運動的作用外，還具有調(diào)節(jié)機構(gòu)運動的作用。按照工作狀態(tài)，制動器又分為常閉式和常開式。常閉式制動器經(jīng)常處于合閘狀態(tài)，當(dāng)機構(gòu)運轉(zhuǎn)時，可利用人力、電磁力等外力使制動器松閘。而常開式與此相反，它經(jīng)常處于松閘狀態(tài)，只有施加外力時才能合閘。按照制動器結(jié)構(gòu)特征，又分為帶式制動器、塊式制動器、蹄式制動器和盤式制動器四種。建筑卷揚機至少要裝一套常閉式的支持制動器，并常采用帶式制動器和外抱式制動器，小噸位卷揚機亦可采用蹄式制動器。在設(shè)計或選擇制動器時，主要依據(jù)是制動力矩。無論是標(biāo)準(zhǔn)制動器，還是自行設(shè)計的制動器都要做必要的發(fā)熱驗算。一、帶式制動器帶式制動器主要適合中小噸位的建筑卷揚機。因其結(jié)構(gòu)簡單，常將制動輪與卷筒做成一體。帶式制動器的類型及工作原理帶式制動器是用撓性鋼帶包圍制動輪，而帶的一端或兩端固接在杠桿上，操縱杠桿使帶壓緊制動輪產(chǎn)生摩擦力，從而達到制動輪的目的，見圖38。帶式制動器常見有簡單式、綜合式和差動式三種類型。為了增加摩擦系數(shù)，在帶的工作表面上裝有摩擦材料，如皮革、石棉和輥壓帶等。當(dāng)制動器松閘時，應(yīng)使制動帶與帶輪間形成1~。為了使制動帶均勻脫開，沿制動帶包角圓段上裝設(shè)若干彈簧，通過彈簧的徑向拉力，使制動閘帶均勻脫離制動輪。擰動調(diào)整螺栓來調(diào)節(jié)帶與輪的徑向間隙。圖 38 制動操縱裝置1—制動操縱手柄 2—制動器手柄座 3—棘爪操縱拉桿 4—棘爪操縱座 5—制動閘帶 6—操縱制動連桿 7—操縱離合連桿 8—棘爪 9—棘輪 10—彈簧圖 39 制動帶與杠桿的聯(lián)接型式a) 剛性聯(lián)接 b) 螺紋聯(lián)接制動帶與杠桿的聯(lián)接 制動帶的兩端采用專門的聯(lián)接件與杠桿聯(lián)接，見圖39。其中一端作剛性固接，見圖39a；另一端利用螺紋聯(lián)接，見圖39b。聯(lián)接處的鉚釘應(yīng)按剪切強度驗算，對于材料Q215A、Q235A的鉚釘，杠桿與制動帶聯(lián)接結(jié)構(gòu)處的螺栓應(yīng)進行疲勞強度計算。必要時，還需對傳力杠桿剛度進行校核。當(dāng)松閘時，帶與制動輪摩擦面之間的退距大小應(yīng)能根據(jù)制動狀態(tài)隨時進行調(diào)節(jié)。制動過程應(yīng)力求平穩(wěn)，但退距過大，制動靈敏性差，制動器容易發(fā)熱或制動操作困難。對較大噸位的卷揚機，其制動力用手進行控制比較困難，可靠性也較差，這時可采用機械或電液控制的方法。二、外抱塊式制動器常用的外抱塊式制動器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，已有多種類型產(chǎn)品可供選用。這類制動器在電控卷揚機上應(yīng)用普遍，可根據(jù)計算制動力矩初選型號，然后進行發(fā)熱校核計算。在這就不具體闡述了。第4章 執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計計算 吊鉤組是起重機械上應(yīng)用最普遍的取物裝置，它由吊鉤、吊鉤螺母、推力軸承、吊鉤橫梁、滑輪、滑輪軸以及拉板等零件組成。目前常用的吊鉤有單鉤和雙鉤。 吊鉤型式及特點模鍛單鉤制造簡單，在中小起重機械（80噸以下）上廣泛采用。雙鉤制造較單鉤復(fù)雜，但受力對稱，鉤體材料較能充分利用，主要在大型其中機械（起重量80噸以上）上采用。成批生產(chǎn)以采用模鍛為宜。疊片式吊鉤（板鉤）是由切割成形的多片鋼板鉚接而成，并在吊鉤口上裝護墊，這樣可減小鋼絲繩磨損，使載荷也能均勻的傳到每片鋼板上。疊片式吊鉤制造方便，由于鉤板不會同時斷裂，故工作可靠性較整體鍛造吊鉤為高。缺點是：只能做成矩形截面，鉤體材料不能充分利用，自重較大，高度尺寸也大。疊片式吊鉤主要用于大起重量或冶金起重機上。在長鉤型吊鉤組中，吊鉤橫梁與