【文章內(nèi)容簡介】 起重機的重要部件，也是安全系數(shù)要求較高的部件。已經(jīng)形成了國家標(biāo)準(zhǔn)，那么我們要考慮到各種型號的功能，以及材料的利用率，進行有比較的選擇。 d=c 其中式中： d 為鋼絲繩直徑， c鋼絲繩選擇系數(shù)取 ,d=. 在起重機設(shè)計手冊鋼絲繩選擇列表 6w(35) L=10x103x7+30(額外長度 )=100m。額外長度是包括固定鋼絲繩長度以及滑輪纏繞長度。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 6 圖 21 鋼絲繩繞線圖 滑輪組選擇 經(jīng)過對鋼絲繩的選擇，雙聯(lián)滑輪組可以滿足該機構(gòu)的需要。 滑輪組滑輪直徑的計算 D≥ e d= 式中： e為滑輪直徑選擇系數(shù)取 20. 所以 D= 450mm，滑輪組選擇代號為 。 卷筒的選擇 卷筒直徑選擇 卷筒直徑 D0=(e11)d, 式中 e1是卷筒選擇系數(shù)取 D0==. 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 7 卷筒長度 Ls=(L0+L1+L2)+Lg 式中 :L0是鋼絲繩纏繞部分長度， L0=L p/π 20mm. L0=100x103x20/=1084mm. L1無繩端尺寸取 200mm L2固定鋼絲繩用長度取 80mm Lg為中間光滑部分長度取 50mm 那么 ,Ls=1414mm 所以查起重機設(shè)計手冊表 T10245001500右 30t20. 卷筒的轉(zhuǎn)速計算 nt=60mv/π D。 式中 v 是起升速度（ m/s） . 所以 nt= 轉(zhuǎn) /min 選擇電動機 電動機靜功率的計算 Pj=Q V/1000η 式中 η 機構(gòu)總功率。 η =η z η d η t η c η z為在表 3210中取 ， η d導(dǎo)向輪到效率在表 223 中取 . η c卷筒的效率 . η t傳動效率，在表 224中取 。 所以 ,η = 那么 ,Pj= 電動機功率 Pj=GQv/1000η = 式中 G 于表 225 取 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 8 所以 Pj取 26kw ,初步選擇 YZR225M8708 型電動機。 電動機過載能力校驗 Pn??? 1000Qvmu H ?? 其中式中： Pn基準(zhǔn)通電持續(xù)率是電機額定功率（ kw） λ m電機轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù)，取 . H 超載系數(shù)，繞線型電機取 U電機臺數(shù)，為一臺。 所以， Pn ? 因為 YZR225M8708 型電動機在 JC25％， CZ=150 時，輸出P= 大于 Pn故滿足要求。 減速器的選擇 傳動比的計算 ??? tnni 式中 :n為電動機的額定轉(zhuǎn)速 nt為轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)速 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 ? ? nPKp ?? 式中 :K為減速器選擇系數(shù)取 . 故 ? ? kwp ? 故在減速器手冊上選擇 ZQ650I3CA 型減速機。傳動比 。 因為 ZQ型制造容易，價格低廉，能夠滿足設(shè)計需要。 驗算減速器 最大徑向力 Fmax，短暫最大扭矩 Tmax。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 9 ? ?? ?NFGtF ??? 22m a x ? 其中： 2? 起升載荷系數(shù)取 . S鋼絲繩最大靜拉力 Gt卷筒的重力 [F]是 減速器允許的 最大徑向載荷。 Fmax=≤ [F]=42020N Tmax=φ 2T≤ [T] T鋼絲繩產(chǎn)生的最大扭矩。 Tmax= s =≤ [T]=19000 所以減速器符合設(shè)計要求。 選擇制動器 制動器是保證起重機安全的重要部件，制動器制動力矩必須要大于貨物產(chǎn)生力矩。 在貨物處于懸吊狀態(tài)時具有足夠的安全裕度。制動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足下式要求： 式中： Tz制動器制動轉(zhuǎn)矩。 Kz制動安全系數(shù)，與機構(gòu)的重要程度和機構(gòu)的工作等級有關(guān)取 Q 額定起升載荷 D0 卷筒的卷繞直徑 500 η 機構(gòu)的總效率 M滑輪組的倍率為 4 i傳動結(jié)構(gòu)的傳動比 計算得： TZ≥ 在制動器樣本上選取 YWZ3315/90 型。其制動力矩為 直徑 350mm。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 10 選擇軸及聯(lián)軸器 軸的選擇： 軸所傳遞力矩 T=9550P/n= ? ?pTw???? 其中： 316p dw ?? , ? ? 200Mpa? ? 所以 : ? ?3 16Td mm???? 直徑取 55mm. 聯(lián)軸器的選擇 依據(jù)所傳遞的扭矩，轉(zhuǎn)速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇。起升機構(gòu)聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式的要求： 式中： T 所傳扭矩的計算值 maxT? 按第 II 類載荷計算的軸最大扭矩。對于高速軸所以， maxT? = ??T 聯(lián)軸器的許用扭矩。 K1 聯(lián)軸器的重要程度系數(shù)，起升機構(gòu)取 K3 角度偏差系數(shù)，從表 3124中選 所以： T= 故選用 CL3 型。 起動及制動時間驗算 起動時間和起動加速度驗算 起動時間 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 11 式中 : n電動機的額定轉(zhuǎn)速 Tq電動機平均起動轉(zhuǎn)矩，查表 228， Tq= Tn= ? ? ? ? 2 0221 .1 5 40de QDJ T J mi ?? ? ? 式中 :Jd電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量。查表 Je為制動輪和聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動慣量，在表 374 和 3127 中選擇 ， [J]=+= 所以， Tq= 查表 229[Tq]一般小于 起動時間還要驗算平均加速度來驗證。 aq=v/tq≤ [a] 式中： aq是起動平均加速度。 V起升速度 [a]推薦值為 . 所以 aq=≤ [a] 符合起重機設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。 制動時間和制動平均加速度驗算 滿載下降制動時間 式中 :n滿載下降時電動機的轉(zhuǎn)速，通常取 Tz 制動器的制動轉(zhuǎn)矩為 Tj滿載下降時制動軸靜轉(zhuǎn)矩。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 12 所以， [J`]是滿載下降時換算到機構(gòu)總的轉(zhuǎn)動慣量，按下式計算 ? ? ? ? 202239。 5 74 640QDJ J d J e mi ?? ? ? ? 那么， Tz= [tz]推薦時間可取 [tz]≈ [tq]= 制動平均減速度 ? ?39。j zvaat?? 是滿載下降速度 m/s 可取 = aj無特殊要求不的大于表 2210 中 計算得 aj=[a]= 符合設(shè)計規(guī)范的要求。限位開關(guān)取 Lx3684 型。 第三章 起重機副起升機構(gòu)的設(shè)計 設(shè)計要求起重量 30T,起升速度 18m/min，起升高度為 14m。 由于主副起升的機構(gòu)選擇基本上相同，設(shè)計過程不在敘述。 鋼絲繩選擇 6W(19)111551 型。工作拉力 滑輪組選擇如圖 (2)：卷筒選擇直徑 300mm 型號為 T10203001500右 5T30 電動機選 YZR180L8，功率 13Kw，轉(zhuǎn)速 為 700轉(zhuǎn) /分。 減速器的型號為 ZQ400v3CA 傳動比 制動器型號 YWZ3250/45 型。限位開關(guān)選擇 Lx1011 型 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 13 圖 31 鋼絲繩繞線圖 第四章 小車運行機構(gòu)的設(shè)計 設(shè)計要求：運行速度 運行阻力的計算 雙梁起重機小車在平直的軌道上運行靜阻力 Fj包括有摩擦力 Fm的作用 有坡道阻力 Fp的作用，還用風(fēng)阻力 Fw的作用。這里所設(shè)計的起重機在理想條件下風(fēng)阻力 Fw=0. 摩擦力 Fm 的計算 小車滿載運行的最大摩擦阻力 ??D dfGQFm ??? 2)( 式中： Q是起升載荷。 G是小車自重約為 滾動摩擦系數(shù)，差表 232取 . d是與軸承相配合出軸的直徑 65mm。 μ 為車輪軸承摩擦系數(shù)，差表 233取 D是車輪的踏面直徑是 350mm 坡道力 Fp 的計算 Fp=(Q+G)sin 式中： 為坡度角。因為一般坡度角很小，計算中可用軌道坡度 i 來替代 sin ，一般橋式起重機 i 值取 。 那么 Fp= 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 14 運行風(fēng)阻力 Fw 由于所設(shè)計的橋式起重機是在理想條件下運作，不考慮風(fēng)的因素。故取 0。 所以， Fj= 電動機的選擇 電動機的靜功率的計算 V0是初選運行速度為 。 η 機構(gòu)運行效率。取 。 m 電動機個數(shù)為１個。 那么， Pj= 電動機的初選 由于運行機構(gòu)的靜功率載荷變化小，動載的變化大，因此電動機的額定功率應(yīng)大于靜功率，以滿足要求。 橋式起重機一般按以下公式選擇。 Kd 是考慮到電動機起動時慣性影響的功率增大系數(shù)，室內(nèi)的可取 所以， Pj＝ 故在樣本中選?。?kw,根據(jù)工作情況，該電動機的通電持續(xù)率 Jc=25℅ ,CZ=300.轉(zhuǎn)速選擇 1000 轉(zhuǎn) /分。故選取 YZR132M26 型。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 15 電動機的過載能力校驗 Pn是基準(zhǔn)通電持續(xù)率的電動機功率。 M電動機個數(shù)。 是相對于基準(zhǔn)通電持續(xù)率的平均起動轉(zhuǎn)矩的表示 值。一般饒線型異步電動機取 。 FjII運行靜阻力為 V運行速度， 2 2 .3 94 4 .66000060nDi ???? 據(jù)與初選的電動機轉(zhuǎn)速確定傳動比。 所以 v=, ∑ J 機構(gòu)的總的轉(zhuǎn)動慣量，即折算到電動機軸上的轉(zhuǎn)動慣量 ,按照下式計算 ? ? ? ? 2 229 . 31 2 1 . 9 0 /Q G vJ k J J m k g mn ??? ? ? ?? J1是電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量 J2電動機軸上制動輪上和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量。 K 計及到其他傳動件飛輪矩的影響系數(shù) 可取 。 Ta 機構(gòu)的初選起動時間，一般情況下橋架類的小車運行機構(gòu)去 5s。 n 電動機的額定轉(zhuǎn)速。 那么， Pd= 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 16 起動時間與起動平均加速度的驗算 滿載 ,上坡，迎風(fēng)的起動時間 式中： n電動機的額定轉(zhuǎn)速 機構(gòu)的總的轉(zhuǎn)動慣量，在上邊已經(jīng)求的為 Tmq 電動機的平均起動轉(zhuǎn)矩，計算的 Tj滿載 ,上 坡 ，迎風(fēng)時作用在電動機軸上的靜阻力矩，按下式計算： 其中 FjI是運行阻力 所以， t= 起動平均加速度計算 為了避免過大的沖擊及物品擺動，應(yīng)驗算起動時間的平均加速度，一般應(yīng)在允許范圍內(nèi)，參考表 236。 a=v/t=, 故在允許范圍內(nèi)。 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 減速器傳動比 機構(gòu)的計算傳動比 D 車輪的踏面直徑，為 350mm n電動機的額定轉(zhuǎn)速 v0初選電動機的運行速度 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 17 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選用 減速機的設(shè)計壽命該與機構(gòu)的總的壽命相符合。由于運行機構(gòu)的動載荷較大所以應(yīng)該以實際載荷來選擇。由于起動和制動時的慣性載荷幾乎全部傳給傳動零件，那么我們就要根據(jù)起動是的工況來確定。 減速機的計算輸入功率為： m 減速機的個數(shù)，這里為 1 個 V 運行速度 η 運行機構(gòu)的效率 Fg運行起動是的慣性力，按下式計算： 其中 是考慮到機構(gòu)中旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力的增大系數(shù) ,取 。 則 Pj= 制動器的選擇 制動器是根據(jù)起重機滿載時，且順風(fēng)情況，下坡運行制動時進行選擇，應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)停車，制動轉(zhuǎn)距按下式計算；