【文章內(nèi)容簡介】 級(jí)選擇斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)；⑵根據(jù)卷揚(yáng)機(jī)工作環(huán)境，選擇其減速器為7級(jí)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(dá)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(jí)齒輪的計(jì)算由表4－,傳動(dòng)比i＝選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料和齒數(shù)。(1)低速級(jí)選擇斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)；(2)精度依然選7級(jí)；(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(dá)齒輪齒數(shù)為＝＝24＝。考慮兩齒數(shù)最好為互質(zhì)數(shù)，選129。手控建筑卷揚(yáng)機(jī)常使用圓錐摩擦離合器，并配以帶式制動(dòng)器進(jìn)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(yáng)機(jī)以使用單錐式為多。建筑卷揚(yáng)機(jī)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(duì)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(shí)，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(yáng)機(jī)。 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(dòng)器，右端是棘輪停止器。摩擦離合器的圓錐面和制動(dòng)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(dòng)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(dòng)頂桿10（圖36）作軸向運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)推進(jìn)板9和墊圈8，使卷筒沿軸向向左移動(dòng)與錐形摩擦面緊密結(jié)合，從而使卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)。制動(dòng)前，必須先打開離合器，此時(shí)需按相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)，帶式制動(dòng)器上閘進(jìn)行制動(dòng)。為使制動(dòng)更加可靠，又使用了棘輪停止器。一、摩擦面的平均直徑 摩擦面的平均直徑用下式計(jì)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(dòng)器、停止器組合系統(tǒng)1—主軸 2—齒輪 3—制動(dòng)輪 4—摩擦木 5—彈簧 6—卷筒 7—棘輪 8—墊圈 9—推進(jìn)板 10—頂桿 11—頂絲箱 12—頂絲 13—擺動(dòng)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(dòng)器操縱系統(tǒng)簡圖1—制動(dòng)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(dòng)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(jì)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(jì)的重要幾何參數(shù)。為了確保卷揚(yáng)機(jī)安全，可靠地工作，必須裝設(shè)制動(dòng)器。、特點(diǎn)及其選擇制動(dòng)器按用途可分為停止制動(dòng)、支持制動(dòng)和下降制動(dòng)三種。停止和支持式制動(dòng)器具有停止和支持中午懸掛在空中的作用；而下降式制動(dòng)器除具有前者停止運(yùn)動(dòng)的作用外，還具有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的作用。按照工作狀態(tài)，制動(dòng)器又分為常閉式和常開式。常閉式制動(dòng)器經(jīng)常處于合閘狀態(tài)，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可利用人力、電磁力等外力使制動(dòng)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(shí)才能合閘。按照制動(dòng)器結(jié)構(gòu)特征，又分為帶式制動(dòng)器、塊式制動(dòng)器、蹄式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器四種。建筑卷揚(yáng)機(jī)至少要裝一套常閉式的支持制動(dòng)器，并常采用帶式制動(dòng)器和外抱式制動(dòng)器，小噸位卷揚(yáng)機(jī)亦可采用蹄式制動(dòng)器。在設(shè)計(jì)或選擇制動(dòng)器時(shí)，主要依據(jù)是制動(dòng)力矩。無論是標(biāo)準(zhǔn)制動(dòng)器，還是自行設(shè)計(jì)的制動(dòng)器都要做必要的發(fā)熱驗(yàn)算。一、帶式制動(dòng)器帶式制動(dòng)器主要適合中小噸位的建筑卷揚(yáng)機(jī)。因其結(jié)構(gòu)簡單，常將制動(dòng)輪與卷筒做成一體。帶式制動(dòng)器的類型及工作原理帶式制動(dòng)器是用撓性鋼帶包圍制動(dòng)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(dòng)輪產(chǎn)生摩擦力，從而達(dá)到制動(dòng)輪的目的，見圖38。帶式制動(dòng)器常見有簡單式、綜合式和差動(dòng)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(dòng)器松閘時(shí)，應(yīng)使制動(dòng)帶與帶輪間形成1~。為了使制動(dòng)帶均勻脫開，沿制動(dòng)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(dòng)閘帶均勻脫離制動(dòng)輪。擰動(dòng)調(diào)整螺栓來調(diào)節(jié)帶與輪的徑向間隙。圖 38 制動(dòng)操縱裝置1—制動(dòng)操縱手柄 2—制動(dòng)器手柄座 3—棘爪操縱拉桿 4—棘爪操縱座 5—制動(dòng)閘帶 6—操縱制動(dòng)連桿 7—操縱離合連桿 8—棘爪 9—棘輪 10—彈簧圖 39 制動(dòng)帶與杠桿的聯(lián)接型式a) 剛性聯(lián)接 b) 螺紋聯(lián)接制動(dòng)帶與杠桿的聯(lián)接 制動(dòng)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(qiáng)度驗(yàn)算，對(duì)于材料Q215A、Q235A的鉚釘，杠桿與制動(dòng)帶聯(lián)接結(jié)構(gòu)處的螺栓應(yīng)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算。必要時(shí)，還需對(duì)傳力杠桿剛度進(jìn)行校核。當(dāng)松閘時(shí)，帶與制動(dòng)輪摩擦面之間的退距大小應(yīng)能根據(jù)制動(dòng)狀態(tài)隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。制動(dòng)過程應(yīng)力求平穩(wěn)，但退距過大，制動(dòng)靈敏性差，制動(dòng)器容易發(fā)熱或制動(dòng)操作困難。對(duì)較大噸位的卷揚(yáng)機(jī)，其制動(dòng)力用手進(jìn)行控制比較困難，可靠性也較差，這時(shí)可采用機(jī)械或電液控制的方法。二、外抱塊式制動(dòng)器常用的外抱塊式制動(dòng)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(dòng)器在電控卷揚(yáng)機(jī)上應(yīng)用普遍，可根據(jù)計(jì)算制動(dòng)力矩初選型號(hào)，然后進(jìn)行發(fā)熱校核計(jì)算。在這就不具體闡述了。第4章 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 吊鉤組是起重機(jī)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(diǎn)模鍛單鉤制造簡單，在中小起重機(jī)械（80噸以下）上廣泛采用。雙鉤制造較單鉤復(fù)雜，但受力對(duì)稱，鉤體材料較能充分利用，主要在大型其中機(jī)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(hù)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(huì)同時(shí)斷裂，故工作可靠性較整體鍛造吊鉤為高。缺點(diǎn)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(jī)上。在長鉤型吊鉤組中，吊鉤橫梁與滑輪軸合成一體，結(jié)構(gòu)簡單，零件較少，整體尺寸較小，這對(duì)充分利用起升高度是有利的，在鋼絲繩分支數(shù)為偶數(shù)（一般為4）時(shí)應(yīng)用較多。短鉤型吊鉤組零件數(shù)量多，高度尺寸大，但橫向尺寸較小，對(duì)減小鋼絲繩偏角有利且不受分支數(shù)限制，故應(yīng)用較廣。直柄單鉤的結(jié)構(gòu)形式按照鍛造方法的不同及有無凸耳分四種：LM型、LMD型、LY型及LYD型。標(biāo)記方法：標(biāo)記示例：，強(qiáng)度等級(jí)為M的不帶凸耳模鍛直柄單鉤：直柄單鉤 —M 鉤號(hào)250、強(qiáng)度等級(jí)為T的帶凸耳自由鍛直柄單鉤：直柄單鉤 LYD250—～40的吊鉤采用模鍛，鉤號(hào)10～250的吊鉤采用自由鍛造?！?直柄單鉤，柄端結(jié)構(gòu)為型式Ⅰ，用于輕小型起重設(shè)備；鉤號(hào)6～12柄端結(jié)構(gòu)為型式Ⅱ，用于起重機(jī)械和輕小型起重設(shè)備；鉤號(hào)40～250柄端結(jié)構(gòu)為型式Ⅲ，用于起重機(jī)械?！?柄端為普通螺紋；鉤號(hào)6～250柄端為梯形圓螺紋。直柄單鉤的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)尺寸根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]（GB/）選取。吊鉤采用專用材料，常用整體鍛造或用厚鋼板切割而成。依據(jù)吊鉤材料屈服強(qiáng)度極限不同，將其機(jī)械性能分為五個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。在不同的強(qiáng)度等級(jí)和機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別下，各種吊鉤的起重量可以查表獲得。 吊鉤組零件材料卷揚(yáng)機(jī)吊鉤除承受物品重量外還要承受起升機(jī)構(gòu)啟動(dòng)與制動(dòng)時(shí)引起的沖擊載荷作用，故吊鉤材料應(yīng)有較高的機(jī)械強(qiáng)度與沖擊韌性。卷揚(yáng)機(jī)吊鉤組零件的常用材料如下：鍛造吊鉤：采用20號(hào)鋼、20SiMn、36MnSi。吊鉤螺母：采用20號(hào)鋼。板鉤：采用C20號(hào)鋼、16Mn，并使鉤板的高度方向與鋼板軋制方向一致。吊鉤橫梁與滑輪軸：采用45號(hào)鋼。吊鉤拉板：采用C16Mn。叉子：采用20號(hào)鋼。吊鉤是根據(jù)吊鉤的起重量來選取的。，由參考文獻(xiàn)[2]附表8，選取5噸吊鉤組。得其質(zhì)量，兩動(dòng)滑輪間距=200mm表41 5噸吊鉤組的主要尺寸名稱圖形圖號(hào)主要尺寸（mm）DSHHHHHlLlLL5噸吊鉤組51G138565721—355241—31520012075—主要尺寸軸承質(zhì)量KgLLBBbeDDDDD型號(hào)數(shù)量40—530———482400450——8210/2131/499圖41 5噸吊鉤組。 滑輪組的設(shè)計(jì)滑輪是用來支承鋼絲繩和改變鋼絲繩運(yùn)動(dòng)方向的部件。鋼絲繩繞過若干動(dòng)滑輪和定滑輪組成滑輪組，滑輪組可以起到省力和增速的作用（建筑卷揚(yáng)機(jī)使用滑輪組主要起省力作用），它是起重機(jī)械的重要組成部分。直徑較小的滑輪可做成實(shí)體輪，（見下圖42a）；直徑較大的應(yīng)做成輻板輪，（見下圖42b）或輻條輪；對(duì)于大型或單件生產(chǎn)的滑輪可采用型鋼與鋼板焊接而成。圖42a實(shí)體輪 圖42b輻板輪滑輪常裝在固定的心軸上。簡單的滑輪常采用滑動(dòng)軸承，目前使用的滑輪絕大多數(shù)采用滾動(dòng)軸承。滑輪材料見下表42。表42 滑輪材料滑輪類型常用材料用途實(shí)體滑輪15，Q235小型滑輪滑輪直徑D≤350mm鑄造滑輪HT150滑輪直徑D≤350mm，輕級(jí)或中級(jí)工作類型的起重機(jī)械QT45010中型滑輪，滑輪直徑D＞350mm，一般鑄成輻板上帶孔和筋或鑄成輪輻結(jié)構(gòu)，承載能力較大。鑄鋼滑輪常用于重級(jí)和特重級(jí)工作類型的起重