【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 (44)W? =（ ）3cm根據(jù)文獻(xiàn)[1]表 3168 結(jié)構(gòu)用冷彎方形空心型鋼 GB672886,邊長(zhǎng)為A=120mm,B=60mm,壁厚 t=,理論質(zhì)量 kg/m,截面模量 = XW3cm15 / 66， = 。為了方便焊接也才用同型號(hào)的方鋼，其形式如圖 所示：YW3cm圖 承載結(jié)構(gòu)示意圖：= [ 2+(+) 2]= (kg)3M?? 箱底突臺(tái)設(shè)計(jì)計(jì)算采用普通鋼板壓成臺(tái)高 10cm ，其鋼板厚選擇 t=，理論質(zhì)量 kg/，臺(tái)寬 m。則：2= S= ( + 2)=(kg)4M??查文獻(xiàn)[1]表 3151，余下部分采用菱形花紋鋼板，選擇厚度 ，其紋高選擇 ，其理論質(zhì)量 kg/ 。2m= =(kg)5?16 / 66 箱底襯板設(shè)計(jì)計(jì)算 箱體底面雖然除了車輪經(jīng)過(guò)部分主要受力外其他地方幾乎不承受但考慮到工人檢修和維修時(shí)的方便也承受到力則在鋼板下加了襯板以支撐。故選用普通鋼板其厚度 t=10mm，理論重量為 ，焊接在兩端和中間，其形狀及尺寸如圖2m 所示：= +6M?6=2 ( + )=(kg)6???圖 襯板結(jié)構(gòu)示意圖 =5 ( + )= (kg)6M???整個(gè)箱體設(shè)計(jì)完成,其質(zhì)量：17 / 66= (45)M總 60ii??= + + + + + +1234M56=++++++ = (kg) 配重的設(shè)計(jì)計(jì)算配重的使用，實(shí)際上就是一種對(duì)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，其目的是為了節(jié)省動(dòng)力，減少功率的消耗。它有時(shí)又叫做平衡重或?qū)χ亍Ｖ饕鶕?jù)箱體重量和車的重量來(lái)確定配重的重量的大小。選擇經(jīng)驗(yàn)公式 31：= ( + )M配 箱 12車將前面計(jì)算所得的數(shù)據(jù)代入公式中可得： = ( + )= (+ 1800)= (kg) (約為 )配 箱 12車 12?由于本方案采用的是四角提升，配重分掛四組鋼絲繩上，則每組重為 /4，同時(shí)G配為了結(jié)構(gòu)緊湊，采用密度較大的鑄鐵（其密度為 ）作為材料，分別310/kgm鑄成條形塊狀置于配重框中，這樣的話既方便安裝又有利于平衡的調(diào)整和增減。為了在提升過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)不發(fā)生太大的晃動(dòng)，采用輕型軌為其導(dǎo)向，導(dǎo)軌型號(hào)選用 GB11264—89 中的 22 號(hào)輕軌，配重采用 12 號(hào)輕軌。具體的安裝詳細(xì)見(jiàn)圖紙 CS1700—01。18 / 66 對(duì)電動(dòng)機(jī)的分析和選用 性能和分類電動(dòng)機(jī)的作用是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，在現(xiàn)代各種生產(chǎn)機(jī)械中廣泛運(yùn)用。電動(dòng)機(jī)可分為交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩大類。交流電動(dòng)機(jī)又分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。其中異步電動(dòng)機(jī)有分鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)。另外，直流電動(dòng)機(jī)分為他勵(lì)、并勵(lì)和復(fù)厲等?，F(xiàn)就各種類型電機(jī)論述如下，以便選擇：（1）鼠籠式電動(dòng)機(jī)鼠籠式電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單、耐用、可靠、易維護(hù)、價(jià)格低、特性硬，但起動(dòng)和調(diào)速性能差，輕載時(shí)功率因素低，一般在無(wú)調(diào)速要求的機(jī)械廣泛應(yīng)用。在可變級(jí)頻率電源供電下可平滑調(diào)速。（2）繞線式電動(dòng)機(jī)繞線式電動(dòng)機(jī)因有滑環(huán)比籠型電動(dòng)機(jī)維護(hù)較麻煩。價(jià)格也稍貴，轉(zhuǎn)子串電阻的特性屬軟特性，隨負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加電機(jī)轉(zhuǎn)速顯著下降，但它起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)時(shí)功率因素高，且可進(jìn)行小范圍的調(diào)速，控制設(shè)備簡(jiǎn)單，故廣泛用于各種生產(chǎn)機(jī)械，尤其是電網(wǎng)容量小，起動(dòng)次數(shù)多的機(jī)械。（3）同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩在允許的速度內(nèi)變化時(shí)，其轉(zhuǎn)速保持恒定，功率因素可調(diào)節(jié)。但價(jià)格貴，一般只在不需要調(diào)速的高壓、低速、大容量的機(jī)械上采用，能提高功率因素。19 / 66（4）直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能好，范圍寬，采用電子控制，能充分適應(yīng)各種機(jī)械負(fù)載特性的需求，但它的價(jià)格貴、維護(hù)復(fù)雜且需要直流電源，因此只有在交流電動(dòng)機(jī)不能滿足要求時(shí)才采用。其中串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、過(guò)載能力大、特性軟、適用于電力牽引機(jī)械等。復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和過(guò)載能力比并勵(lì)電動(dòng)機(jī)大，但調(diào)速范圍稍窄。 選擇電動(dòng)機(jī)應(yīng)綜合考慮的問(wèn)題(1)根據(jù)機(jī)械的負(fù)載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求，選擇電動(dòng)機(jī)的類型。(2)根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩，速度變化范圍和起動(dòng)的頻率程度要求，考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制，過(guò)載能力和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)的功率，并確定冷卻通風(fēng)方式。所選電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)留有余量，負(fù)載率一般取 ~。過(guò)大的備用功率會(huì)使電機(jī)的效率降低，對(duì)于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其功率因素將變壞。并使按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的機(jī)械造價(jià)提高。(3)根據(jù)使用場(chǎng)所環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、腐蝕及易燃易爆氣體和其他因素的必要保護(hù)方式選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式。(4)根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)功率因素的要求確定電動(dòng)機(jī)電壓等級(jí)和類型。(5)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速和對(duì)電力傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程性能的要求，以及機(jī)械減速機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。20 / 66除此之外，選擇電動(dòng)機(jī)還必須符合節(jié)能的要求?？紤]運(yùn)行的可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易、以及產(chǎn)品的價(jià)格、建設(shè)費(fèi)用和生產(chǎn)過(guò)程前后期電動(dòng)機(jī)功率變化關(guān)系等各種因素。 本提升機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)的類型選擇由于本設(shè)計(jì)中電動(dòng)機(jī)是用來(lái)給提升機(jī)構(gòu)做動(dòng)力，所以考慮選用起重冶金類用的繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，代號(hào)為 YZR，同時(shí)為了其具有廣泛的適用性采用了 380V電壓 50HZ 的頻率。 電動(dòng)機(jī)具體型號(hào)的選擇根據(jù)電梯類選用電動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)公式初步計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率。負(fù)載功率： P= GV/1000 (51)式中： G—負(fù)載重物，單位 N；V—提升速度，單位 m/s。由提升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)可以得到： = =(m/s)V繩 驅(qū) 動(dòng) 輪驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速： = (52)n驅(qū)Vd?驅(qū)21 / 66式中：—驅(qū)動(dòng)輪的速度；V繩d —曳引輪的外徑。 則：= =(r/min)n驅(qū) ?電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n= (53)in驅(qū)取傳動(dòng)比 i=則： n ==(r/min)則： 圓整，n 取 700(r/min)根據(jù)傳動(dòng)方案查文獻(xiàn)[4]中表 2－6 可知： 彈性聯(lián)軸器的效率：=? 滾動(dòng)軸承的效率：=蝸桿減速器的效率：=?則傳動(dòng)裝置總效率：22 / 66η= (54)321?= ?=G =(1652＋1800)=3452=33830 (N)由式 51 可得： P = ?=(Kw) (55)電動(dòng)機(jī)需要輸出的功率為 ：= (56)rPw?式中： —提升重物所需功率；w ?—傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率。 則：= =12 (Kw)由文獻(xiàn)[1] 表 23－1－85 選 YZR200L－8 型冶金及起重用三相異步電動(dòng)機(jī)(380V,50HZ).其主要參數(shù)如下：23 / 66FC=40%(采用 制), =712r/min, =85%, =60mm, =15 Kw,采用 IM10023Sn轉(zhuǎn) ?電 機(jī) D電 機(jī) P電底座雙圓柱軸伸。 對(duì)聯(lián)軸器的分析和選用 主要性能和分類聯(lián)軸器主要用于制造、裝配和運(yùn)輸條件限制或使用要求導(dǎo)致往往要將機(jī)器分成幾個(gè)獨(dú)立的部件或零件，而各零件、部件間的軸又需要聯(lián)接或既能聯(lián)接又能分離的場(chǎng)合。聯(lián)軸器可根據(jù)內(nèi)部是否包含彈性元件分為剛性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器中又有固定式和可移式兩種，剛性固定式聯(lián)軸器用于兩軸嚴(yán)格對(duì)中，并在工作中不發(fā)生相對(duì)偏移的場(chǎng)合。可移式聯(lián)軸器允許兩軸有一定程度的偏移。彈性聯(lián)軸器中因含彈性元件，不僅能在不同程度上補(bǔ)償兩軸的相對(duì)偏移還具有緩沖、消除振動(dòng)的性質(zhì)。它的類型主要有：梅花形彈性聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器和輪胎式聯(lián)軸器等等。 聯(lián)軸器選擇原則聯(lián)軸器類型的選擇主要根據(jù)機(jī)器工作的特點(diǎn)及要求，結(jié)合聯(lián)軸器的性能考慮下列因素選擇合適的類型。被聯(lián)接兩軸的對(duì)中性；載荷大小和特性；工作轉(zhuǎn)速；工作環(huán)境（溫度、濕度、環(huán)境介質(zhì)特性等） ；以及安裝尺寸的限制等。一般對(duì)于低速、剛性大的轉(zhuǎn)軸可選用固定式剛性聯(lián)軸器；對(duì)于轉(zhuǎn)矩很大，可用齒輪聯(lián)軸器；對(duì)于高速有振動(dòng)或?qū)χ行?、平穩(wěn)性要求高的軸，應(yīng)選用彈性聯(lián)軸器，如梅花形彈性聯(lián)軸器等等；對(duì)于兩軸線的兩軸相交，則宜選用萬(wàn)向聯(lián)軸器。 24 / 66 尺寸的選擇對(duì)于已標(biāo)準(zhǔn)化的彈性聯(lián)軸器，可根據(jù)被聯(lián)接軸的直徑 d，計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tc 和軸的工作轉(zhuǎn)速 n，從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中選用合適的類型，并應(yīng)保證所選擇類型的聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩和許用轉(zhuǎn)速大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩及實(shí)際工作轉(zhuǎn)速。 本設(shè)計(jì)中聯(lián)軸器的選擇（1）減速器軸和短軸間的聯(lián)軸器選用：根據(jù)文獻(xiàn)[2]中 JB/T7511—1994 所示公式：聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩： = =9550 （N m） (57)CTWZtKwZtWPKn?nTA式中：T—理論轉(zhuǎn)矩 N m A n—工作轉(zhuǎn)速 r/min—驅(qū)動(dòng)功率 KwwP—?jiǎng)恿C(jī)系數(shù)（由下表 中選擇）WK表 動(dòng)力機(jī)名稱 電動(dòng)機(jī)、透平 四缸及四缸以上內(nèi)燃機(jī)二缸內(nèi)燃機(jī) 單缸內(nèi)燃機(jī) WK K—工作系數(shù) —溫度系數(shù)t25 / 66—啟動(dòng)系數(shù) （由下表 中選擇）ZK表 啟動(dòng)頻率 ?120 120~140 240 Z 由制造廠確定—公稱轉(zhuǎn)矩 N m （見(jiàn)文獻(xiàn)[2] 中各聯(lián)軸器參數(shù)表）nTA上式 229 中： T=2031 N m （見(jiàn)式 513） 如上表 所示選擇： = WK 由表 622 可得： K= 由上表 所示選擇： = Z 由表 623 可得： =由上式 21： =CTWZtK =2031 ?? = (N m)A再根據(jù)軸徑的大小查表 6—2—26 選用 LMD9。其主要參數(shù)如下：LMD9：軸孔直徑范圍為 50~80mm，公稱轉(zhuǎn)矩 =3800 N m，合適nTA（2）長(zhǎng)軸和減速器間的聯(lián)軸器的選擇： 根據(jù)文獻(xiàn)[2]中 JB/T7511—1994 所示公式：= =9550 （N m）CTWZtKwZtWPKn?nTA式中：26 / 66T—理論轉(zhuǎn)矩 N mAn—工作轉(zhuǎn)速 r/min—驅(qū)動(dòng)功率 KwwP—?jiǎng)恿C(jī)系數(shù)（由上表 中選擇）WKK—工作系數(shù)—溫度系數(shù)t—啟動(dòng)系數(shù) （由上表 中選擇）Z—公稱轉(zhuǎn)矩 N m （見(jiàn)文獻(xiàn)[2]中各聯(lián)軸器參數(shù)表）nTA上式 229 中： T=4062 N m （見(jiàn)式 512） 如上表 所示選擇： = WK 由表 622 可得： K= 由上表 所示選擇： = Z 由表 623 可得： =由上式 21 ： =CTWZtK =4026 ?? = (N m)A再根據(jù)軸徑的大小查表 6—2—26 選用 LMD10，其主要參數(shù)如下：LMD10：軸孔直徑范圍為 60~100mm，公稱轉(zhuǎn)矩 =5600 N m 合適nTA（3）電動(dòng)機(jī)軸和短軸間的聯(lián)軸器的選用：類似計(jì)算，再根據(jù)軸徑和轉(zhuǎn)矩也同樣采用 LMD10。27 / 66 對(duì)制動(dòng)器分析和選用 性能及分類 制動(dòng)器是利用摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的。制動(dòng)器應(yīng)滿足的基本要求是：能夠產(chǎn)生足夠大的制動(dòng)力矩、制動(dòng)平穩(wěn)、可靠、操作靈活、散熱好、體積小、有較高的耐磨性等等。按工作狀態(tài)，制動(dòng)分為常閉式和常開(kāi)式。常閉式即靠彈簧或重力使其經(jīng)常處于包閘狀態(tài)，機(jī)械設(shè)備工作時(shí)松閘。常開(kāi)式與其相反，制動(dòng)器經(jīng)常處于松閘狀態(tài)，抱閘時(shí)需要施加外力。為了減少制動(dòng)力矩，縮小制動(dòng)尺寸，常將制動(dòng)器安裝在高速軸上。某些安全制動(dòng)器則安裝在低速的卷筒或繩輪上，可防止斷軸時(shí)發(fā)生意外事故。另外，制動(dòng)器按其結(jié)構(gòu)又可分為塊式（閘式）制動(dòng)器、帶式制動(dòng)器、蹄式制動(dòng)器等；按制動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)方式又分為電磁式、液壓推式、液壓電磁式及盤式制動(dòng)器等。電梯類起重中常用的制動(dòng)器形式如圖 所示：28 / 66圖 常用的制動(dòng)器形式示意圖29 / 66 制動(dòng)器的選擇原則制動(dòng)器的選擇應(yīng)根據(jù)使用要求與工作條件確定，一般選擇時(shí)要考慮以下幾點(diǎn)：(1)要考慮工作機(jī)械工作性質(zhì)和條件：對(duì)于起重機(jī)械的提升機(jī)構(gòu)，必須采用常