【文章內(nèi)容簡介】 Dmin=188=144 D＞Dmin 所以卷筒直徑符合條件。2． 卷筒長度L確定由于采用多層卷繞卷筒L，由下式 式中——多層卷繞鋼繩總長度（mm）；根據(jù)已知卷筒容繩量為27m，所以=27m，把數(shù)據(jù)代入式中得 =取多層卷繞卷筒長度=200mm。 繩槽的選擇 單層卷繞卷筒表面通常切出導(dǎo)向螺旋槽，繩槽分為標準槽和深槽兩種形式，一般情況都采用標準槽。當鋼絲繩有脫槽危險時（例如起升機構(gòu)卷筒，鋼絲繩向上引出的卷筒）以及高速機構(gòu)中，采用深槽。 多層卷繞卷筒表面以往都推薦做成光面，為了減小鋼絲繩磨損。但實踐證明，帶螺旋槽的卷筒多層卷繞時，由于繩槽保證第一層鋼絲繩排列整齊，有利于以后各層鋼絲繩的整齊卷繞。光面卷筒極易使鋼絲繩多層卷繞時雜亂無序，由此導(dǎo)致的鋼絲繩磨損遠大于有繩槽的卷筒。 帶繩槽單層繞雙聯(lián)卷筒，可以不設(shè)擋邊，因為鋼絲繩的兩頭固定在卷筒的兩端。多層繞卷筒兩端應(yīng)設(shè)擋邊，以防止鋼絲繩脫出筒外，檔邊高度應(yīng)比最外層鋼絲繩高出。 （1）繩槽半徑根據(jù)下式 取R=把數(shù)值代入得 R=8= 繩槽節(jié)距P=d+（2～4）mm 取P=8+2=10mm 繩槽深度h=（～）d 取h==8= （2）卷筒上有螺旋槽部分長 式中——=，卷筒計算直徑，由鋼絲繩中心算起的卷筒直徑（mm）； ——，為固定鋼絲繩的安全圈數(shù)。取2；把數(shù)據(jù)代入式中得 =由此可取 =170mm。 （3）繩槽表面精度：2級——。 卷筒壁厚 初步選定卷筒材料為鑄鐵卷筒，根據(jù)鑄鐵卷筒的計算式子： mm把數(shù)值代入式中有=+8=12mm故選用=12mm。 鋼絲繩允許偏角 鋼絲繩繞進或繞出卷筒時。 對于光面卷筒和多層繞卷筒，鋼絲繩與垂直于卷筒軸的平面的偏角推薦不大于 2186。，以避免亂繩。 布置卷繞系統(tǒng)時，鋼絲繩繞進或繞出滑輪槽的最大偏角推薦不大于5186。，以避免槽口損壞和鋼繩脫槽。 卷筒強度計算 卷筒在鋼絲繩拉力作用下，產(chǎn)生壓縮，彎曲和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，其中壓縮應(yīng)力最大。當時，彎曲和扭轉(zhuǎn)的合成應(yīng)力不超過壓縮應(yīng)力的，只計算壓應(yīng)力即可。當時，要考慮彎曲應(yīng)力。對尺寸較大，壁厚較薄的卷筒還需對筒壁進行抗壓穩(wěn)定性驗算。 由于所設(shè)計的卷筒直徑=200mm，=200mm， 。所以只計算壓應(yīng)力即可。 卷筒筒壁的最大壓應(yīng)力出現(xiàn)在筒壁的內(nèi)表面壓應(yīng)力按下式計算： 式中——卷筒壁壓應(yīng)力（MPa）；——鋼絲繩最大靜拉力（N）；——應(yīng)力減小系數(shù)，在繩圈拉力作用下，筒壁產(chǎn)生徑向彈性變形，使繩圈緊度降低，鋼絲繩拉力減小，一般?。弧鄬泳砝@系數(shù)。多層卷繞時，卷筒外層繩圈的箍緊力壓縮下層鋼絲繩，使各層繩圈的緊度降低，鋼絲繩拉力減小，筒壁壓應(yīng)力不與卷繞層數(shù)成正比按表取值；——許用壓應(yīng)力，對鑄鐵，為鑄鐵抗壓強度極限，對鋼，為鋼的屈服極限。取，按表取，根據(jù)已知卷筒底層拉力1100kgf，可算得，把各數(shù)代入式中： =根據(jù)所計算的結(jié)果查得卷筒的材料為球墨鑄鐵，其抗壓強度極限，=,因此材料選用合格。 鋼絲繩的選擇鋼絲繩的選擇包括鋼絲繩結(jié)構(gòu)型式的選擇和鋼絲繩直徑的確定 繞經(jīng)滑輪和卷筒的機構(gòu)工作鋼絲繩應(yīng)優(yōu)先選用線接觸鋼絲繩。在腐蝕性環(huán)境中應(yīng)采用鍍鋅鋼絲繩。鋼絲繩的性能和強度應(yīng)滿足機構(gòu)安全和正常工作的要求。 鋼絲繩的直徑為已知d=8mm。第五章 液壓馬達和平衡閥的選擇 液壓馬達的選用與驗算 液壓馬達的分類及特點起重機的常用液壓馬達分為高速液壓馬達和低速液壓馬達。高速液壓馬達的主要性能特點是負載速度低、扭矩小、體積緊湊、重量輕，但在機構(gòu)傳動中需與相應(yīng)的減速器配套使用，以滿足機構(gòu)工作的低速重載要求，其他的特點與同類的液壓泵相同，較多應(yīng)用的有擺線齒輪馬達，軸向柱塞馬達。低速液壓馬達的負載扭矩大、轉(zhuǎn)速較低、平穩(wěn)性較好，可直接或只需一級減速驅(qū)動機構(gòu)，但體積和重量較大。內(nèi)曲線徑向柱塞或球塞馬達和軸向球塞式馬達是較常用的型式。液壓馬達在使用中并不是泵的逆運轉(zhuǎn)，它的效率較高，轉(zhuǎn)速范圍更大，可正、反向運轉(zhuǎn)，能長期承受頻繁沖擊，有時還承受較大的徑向負載。因此，應(yīng)根據(jù)液壓馬達的負載扭矩、速度、布置型式和工作條件等選擇液壓馬達的結(jié)構(gòu)型式、規(guī)格和連接型式等。 液壓馬達的選用，總排量520ml/r，初選液壓馬達的型號為JMQ—23型低速大扭矩葉片馬達，參數(shù)見（表5—1）。型號排量（ml/r）壓力（Mp）轉(zhuǎn)速（r/min）效率轉(zhuǎn)矩（N/m）JMQ—23604額定最高額定最高容積效率總效率1440162075400表51 YM630型葉片馬達參數(shù) 馬達的驗算（1） 滿載起升時液壓馬達的輸出功率 （kw）式中——起升載荷動載系數(shù)，因液壓馬達不具有電動機的過載能力而馬達 工作壓力又受系統(tǒng)壓力限制，一般取=~； ——額定起升載荷（N） ——物品起升速度（m/s） ——機械總效率，初步計算時，~。額定起升載荷根據(jù)下式計算 式中——鋼絲繩自由端拉力（N）；——滑輪組倍率。根據(jù)已知=。一般當起升載荷時，滑輪組倍率宜取2，時，倍率取3~6，載荷量更大時，倍率可取8以上。因此。 把數(shù)值代入到式子中得：=物品提升速度按下式計算 式中——鋼絲繩線速度（m/min）由已知得=60m/min，把數(shù)值代入得：=根據(jù)需要選取=，機械總效率取=，卷筒機械效率=，=， =，把數(shù)據(jù)代入式中得：=（2） 滿載起升時液壓馬達輸出扭矩 式中——減速器傳動比； ——鋼繩在卷筒上的卷繞層數(shù)。其余符號同以前式子。由于已知為大排量馬達，選用低速方案。因此不采用減速器，所以=1。又由已知卷筒鋼絲繩卷繞三層，故=3。把所有數(shù)值代入式子中得：=所選用的馬達的額定轉(zhuǎn)矩為=1440，因為 ，所以選用的馬達轉(zhuǎn)矩符合要求。（3） 計算液壓馬達的轉(zhuǎn)速和輸入油量根據(jù) 式中各符號同以前的式子。把數(shù)值代入式中得：= r/min計算馬達的輸入油量用下式式中——液壓馬達的排量（ml/r）；——液壓馬達容積效率。馬達的排量根據(jù)已知得=520 ml/r， 根據(jù)下式計算： 式中——液壓馬達總效率；——液壓馬達機械效率。把數(shù)代入式中得：=把所計算的數(shù)據(jù)代入式中得：=選用的液壓馬達轉(zhuǎn)速范圍為r/min，由于計算得= r/min，所以馬達的轉(zhuǎn)速符合要求。 平衡閥的計算與選用 平衡閥的功能簡介 平衡閥用于液壓執(zhí)行元件承受物體重力的液壓系統(tǒng)。在物體下降時，重力形成動力性負載，反驅(qū)動液壓執(zhí)行元件按重力方向或重力所形成的力矩方向運動，平衡閥在執(zhí)行元件的排油腔產(chǎn)生足夠的背壓，形成制動力或制動力矩，使執(zhí)行元件作勻速運動，以防止負載加速墜下。 平衡閥的選用 根據(jù)已知的馬達的排量、工作壓力和計算所得的泵的流量選用型平衡閥，所代表的意義和閥的外型結(jié)構(gòu)見（）和（）。 型號所代表的意義 平衡閥的外型結(jié)構(gòu)1—控制口；2—監(jiān)測口；3—法蘭固定螺釘；4—蓋板；5—可選擇的B孔；6—標牌；7—O型圈第六章 制動器的設(shè)計與選用 制動器的作用、特點及動作方式 制動器是用于機構(gòu)或機器減速或使其停止的裝置，有時也用作調(diào)節(jié)或者限制機構(gòu)或