【文章內(nèi)容簡介】 夾緊式夾鉗裝置的夾鉗鉗桿自重對夾緊力的影響甚小。在不同的鉗口開度， 鋼錠的自重對夾緊力雖有一定影響，但占的比重不大。這種夾鉗裝置的夾緊力主要是由機構(gòu)傳動在螺桿中產(chǎn)生軸向力帶動夾鉗鉗桿產(chǎn)生的。夾鉗的回轉(zhuǎn)機構(gòu)裝于夾鉗裝置翼架的下方， 通過嚙合齒輪帶動夾鉗回轉(zhuǎn)。為了防止機構(gòu)在刮渣時過載， 機構(gòu)也設(shè)有極限力矩保護裝置。其結(jié)構(gòu)形式如圖21。圖 螺桿夾緊式 夾鉗自重夾緊式 此處省略NNNNNNNNNNNN字?？劭郏壕牌咭痪哦惆肆懔?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 按照連接夾鉗鉗桿的銷軸數(shù)量和結(jié)構(gòu)， 夾鉗裝置可分為如圖22 所示的單銷軸式，圖23所示的雙銷軸式和雙銷軸軸距可調(diào)式。單銷軸夾鉗裝置結(jié)構(gòu)較簡單，但適用的有效開度較小，雙銷軸的適用于較大的鉗口開度，在導(dǎo)槽曲線和夾鉗鉗桿兩段長度比不變的情況下，雙銷軸式的夾緊系數(shù)較大。雙銷軸可調(diào)式夾鉗裝置適用于鋼錠尺寸變動范圍較大的情況，軸距的調(diào)節(jié)可以用人工，亦可用機械 前者費工費時，且在高溫時進行調(diào)節(jié)的勞動條件很差，后者可以無級調(diào)距， 但需增加一套傳動裝置，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。在夾鉗自重夾緊式夾鉗裝置中，革銷軸式的應(yīng)用最為普遍，單銷軸夾鉗裝置有兩個起升動滑輪，每根鋼繩由起升卷筒經(jīng)起升動滑輪固定到小車架平面上的拉桿上面。當中的啟閉鋼繩由啟閉卷筒經(jīng)啟閉動滑輪纏繞到起升卷筒上，它與起升鋼繩有相同的纏繞中徑。夾鉗的動作原理是：當夾鉗處于張開狀態(tài)時，夾鉗的重量由啟閉鋼繩支承，而夾鉗裝置的其它部分，如：導(dǎo)槽架、立柱、橫粱等的重量壘由起升鋼繩支承。夾鉗須閉合時，由啟閉機構(gòu)。將啟閉鋼繩下放，讓啟閉動滑輪下降，與動滑輪用拉桿和鏈條相連接的鉗銷軸隨之下降， 夾鉗因而下降。由于夾鉗鉗桿上部的滾予是沿著八字形導(dǎo)槽向下滾動的， 夾鉗因而閉臺。當鉗尖接觸到鋼錠側(cè)面時，雖然啟閉機構(gòu)可能繼續(xù)使啟閉動滑輪下降，但夾鉗及鉗銷軸已不能繼續(xù)下降，這時為了防止因鋼繩松弛而脫槽， 在拉桿和鉗銷軸之間采用了焊接鏈連接，用來保證必要的柔性環(huán)節(jié)。夾鉗的開啟過程就是閉合運動的逆過程。為了防止啟閉機構(gòu)在使夾鉬向上運動時夾鉗鉗桿上部滾子與八字形導(dǎo)槽頂部接觸時機構(gòu)出現(xiàn)過載，在啟閉機構(gòu)設(shè)有極限力矩保護裝置。夾鉗裝置的起升運動是使起升卷筒以相同的速度纏繞起升鋼繩和啟閉鋼繩，起升動滑輪與啟閉動滑輪間相對位置不變，因而夾鉗裝置不論處于任何高度，夾鉗的鉗口開度也不會變化。當用夾鉗裝置央取鋼錠時，先下放夾鉗，使鉗夾與鋼錠側(cè)面接觸，并使鏈條呈松弛狀態(tài)。起升機構(gòu)動作時，起升動滑輪帶動上橫粱、立柱及導(dǎo)飴架一起上升。開始時，夾鉗上部滾子與導(dǎo)槽之間存在相對運動，當導(dǎo)槽架上升到某一高度后，夾鉗開始夾緊鋼錠， 滾子與導(dǎo)槽之間不再出現(xiàn)相對運動，由夾鉗帶著鋼錠與導(dǎo)槽架一起上升。在夾鉗夾住鋼錠、起升機構(gòu)起升鋼錠前，夾鉗的夾緊力主要是夾鉗的自重產(chǎn)生的，此時的夾緊力稱為初始夾緊力。夾鉗的白重越大，初始夾緊力就越大。在夾鉗自重不變的情況下，夾緊力的大小只與夾鉗的幾何尺寸、鉗口開度及導(dǎo)向槽的曲線形狀有關(guān)。當夾鉗夾住鋼錠，導(dǎo)槽架帶動夾鉗和鋼錠一齊起升時，夾緊力是由夾鉗和鋼錠的重量共同構(gòu)成的。為了使夾鉗裝置工作可靠，設(shè)計常取夾緊系數(shù)K≥1．8～2．0。起升機構(gòu)與啟閉機構(gòu)是完壘獨立的兩個機構(gòu)，它們可以單獨工作，亦可同時動作。在實際工作時，夾鉗起重機所夾取的鋼錠品種和規(guī)格是多種多樣的，即使是同一品種和規(guī)格的鋼錠，由于鉗口與鋼錠側(cè)面的接觸位置不同，或夾鉗夾取鋼錠的開度不同，夾緊系數(shù)常常是變化的。為了工作可靠，應(yīng)使夾鉗在任何開度時的夾緊系數(shù)都保持足夠大的值，這可由設(shè)計特殊的導(dǎo)槽曲線來實現(xiàn)。但是這種曲線不論在設(shè)計和制造時都是困難的，通常簡單地選用槧一等半徑的曲線。此種夾鉗裝置的回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)于小車架上，通過蝸輪蝸桿減速機、長的方形立軸及齒輪對使夾鉗裝置回轉(zhuǎn)。為防止機構(gòu)在回轉(zhuǎn)刮渣時過載，機構(gòu)設(shè)有極限力矩保護裝置。 雙銷軸夾鉗自重夾緊式夾鉗裝置圖 雙銷軸軸距可調(diào)式自重夾緊式夾鉗裝置 夾鉗裝置自重夾緊式 。夾鉗裝置有4個起升動滑輪，每兩根起升鋼繩由起升卷筒經(jīng)起升動滑輪成對地固定到小車架上的平衡滑輪上。兩根啟閉鋼繩由啟閉卷筒經(jīng)啟閉動滑輪纏繞到起升卷筒上， 它們與纏繞在起升卷筒上的起升鋼繩有相同的纏繞中徑。夾鉗在閉臺時，原來張開的夾鉗裝置重量支承在啟閉鋼繩上，當啟閉機構(gòu)下放鋼繩耐，啟閉動滑輪3及外部滑塊2下降，夾鉗裝置的立柱及鉗銷軸因而下降，起升動滑輪與鉗銷軸問的距離變大，夾鉗開始閉合 當夾鉗尖接觸到鋼錠側(cè)面時，閉臺動作停止，立柱亦不再下降，啟閉機構(gòu)繼續(xù)下放鋼繩，夾鉗裝置的重量通過鉗銷軸懸掛在起升鋼繩上，從而產(chǎn)生初始夾緊力。夾鉗的張開運動是閉合運動的通過程，當啟閉機構(gòu)動作時，滑塊的移動量由限位開關(guān)控制。為了減小滑塊上升時與立柱的沖擊， 在其間裝有彈簧緩沖器夾鉗裝置起升時，起升卷筒以相同的速度卷繞啟閉鋼繩和起升鋼繩，因而啟閉動滑輪與． 起升動滑輪閥的距離不變，夾鉗的開度也不變。如果夾鉗已夾住鋼錠，此時因滑塊已與立柱脫離，夾鉗裝置及鋼錠的壘部重量支承在起升鋼繩上并產(chǎn)生最大夾緊力。這起升機構(gòu)與啟閉機構(gòu)也是獨立的機構(gòu)，它們可以分別動作或同時動作?；剞D(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)在立柱最上方， 電機通過減速機傘齒輪對、立柱及立柱下方的內(nèi)齒輪使夾鉗回轉(zhuǎn)。圖 夾鉗裝置自重夾緊式夾鉗裝置 鋼繩張力附加夾緊式 。在夾鉗裝置中有8個起升動滑輪和4個起升定滑輪，在4根起升鋼繩中，每兩根鋼繩由起升卷筒經(jīng)過內(nèi)側(cè)的兩個動滑輪，依次繞過起升定滑輪，外側(cè)起升動滑輪， 固定到小車架上的平衡滑輪上。兩極啟閉鋼繩由啟閉機構(gòu)卷筒繞過啟閉動滑輪纏繞到起升巷筒上，它們與起升鋼繩有相同的繩繞中徑。夾鉗須閉合時：憲鉗處于張開狀態(tài)的夾鉗裝置的重量支承在啟閉鋼繩上。當啟閉機構(gòu)下放鋼繩，啟閉動滑輪及其外部的滑塊下降，夾鉗裝置的立柱、鉗銷軸及起升定滑輪隨之下嘴 。由于起升動猾輪與定滑輪間鋼繩數(shù)為開閉鋼繩的兩倍， 起升動滑輪以啟閉動滑輪一半的速度下降。起升動滑輪與鉗銷軸距離變大，夾鉗開始閉合 當鉗夾接觸到鋼錠側(cè)面時，閉合動怍停止，立柱不再下降， 啟閉機構(gòu)繼續(xù)下放鋼繩， 夾鉗裝置便通過鉗銷軸懸掛到起升鋼繩上。圖 鋼繩張力附加夾緊式夾鉗裝置3 設(shè)計目的及主要內(nèi)容 設(shè)計的基本內(nèi)容 通過上網(wǎng)搜索技術(shù)資料、到圖書館查閱文獻、到機器制造有限公司實習搜集資料以及技術(shù)專家交流學習等方式，了解國內(nèi)外各種已經(jīng)生產(chǎn)的夾鉗，理解起重夾鉗的基本工作原理，從而在此基礎(chǔ)上設(shè)計出該起重夾鉗設(shè)備。 設(shè)計目的 （1）了解國內(nèi)外起重夾鉗技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用情況；（2）掌握夾鉗裝置的工作原理、夾鉗裝置的工作要求及性能； （3）確定起重機總體設(shè)計方案； （4）給出傳動裝置方案的設(shè)計； （5）進行夾鉗裝置的設(shè)計；（6）完成設(shè)備穩(wěn)定性分析。4 100kg 起重機的設(shè)計方案的確定 100kg起重機的設(shè)計思想(1)根據(jù)起重機的使用要求來選擇起重機的類型；(2)根據(jù)起重機的工作要求，計算作用在起重機各部件上的載荷；(3)根據(jù)起重機整個部件的類型，結(jié)構(gòu)和所受載荷，分析起重機各部件可能的實效形式,從而確定起重機各部件的設(shè)計準則；(4)根據(jù)起重機各部件的工作條件選擇適當?shù)牟牧希?5)根據(jù)設(shè)計準則進行有關(guān)的計算,確定起重機各部件的基本尺寸；(6)根據(jù)工藝性標準等原則進行起重機各部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計；(7)細節(jié)設(shè)計完成后，必要時進行詳細的校核計算，以判定結(jié)構(gòu)的合理性；(8)畫出起重機的總體裝配圖。 100kg起重機種類的選擇與確定起重機械按其功能和結(jié)構(gòu)特點，大致可以分為下列4大類：（1）輕、小型起重設(shè)備 輕小型起重設(shè)備的特點是輕便、結(jié)構(gòu)緊湊，動作簡單，作業(yè)范圍投影以點、線為主。輕、小型起重設(shè)備，一般只有一個升降機構(gòu)，它只能使重物作單一的升降運動。電動葫蘆常配有運行小車與金屬構(gòu)架以擴大作業(yè)范圍。 （2）橋式起重機 橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機，又稱天車。橋式起重機的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運行，起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運行，構(gòu)成一矩形的工作范圍，就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料，不受地面設(shè)備的阻礙。 （3）臂架式起重機臂架式起重機包括：起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。依靠這些機構(gòu)的配合動作，可使重物在一定的圓柱形空間內(nèi)起重和搬運。臂架式起重機多裝設(shè)在車輛上或其他形式的運輸（移動）工具上，這樣就構(gòu)成了運行臂架式旋轉(zhuǎn)起重機。如汽車式起重機、輪胎式起重機、塔式起重機、門座式起重機、浮式起重機、鐵路起重機等。 （4）升降機升降機的特點是重物或取物裝置只沿導(dǎo)軌升降。升降雖只有一個升降機構(gòu)，但在升降機中，還有許多其他附屬裝置，所以單獨構(gòu)成一類，它包括：電梯、貸梯、升船機等。由上四種類型，結(jié)合100kg 起重機的載荷較輕，但需要實現(xiàn)垂直升降和水平運移，在此篇論文中我選擇第三種類型——臂架式起重機。 臂架式起重機的工作原理1底座 2電動機1 3電動機2 4皮帶輪 5起重滑輪 6吊臂 7吊臂支柱 起重機總體裝配圖臂架式起重機是通過起升機構(gòu)來實現(xiàn)貸物的升降，通過擺動機構(gòu)來實現(xiàn)貸物的水平運移。，電動機2通過鋼絲繩卷與起重滑輪3結(jié)合帶動鋼絲繩上的貸物升降運動，電動機1通過皮帶輪6帶動吊臂支柱7水平運移同時鋼絲繩上的貸物也水平運移。機構(gòu)停止工作時，制動器使夾鉗連同貸物懸停在空中。夾鉗的升降靠電動機2改變轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)，夾鉗的水平運移靠電動機1改變轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)。 100kg起重機電機的選擇對任何需要配備傳動裝置或執(zhí)行機構(gòu)的電子設(shè)備而言，電氣傳動是最為理想和方 便的一類。其中控制電機和一些交、直流小功率電機的應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)500 kg 起重機的工作條件，結(jié)合實際經(jīng)驗對電動機的容量進行選擇，主要從載荷和工作速度兩方面。該論文設(shè)計的起重機用來配合100k g 起重夾鉗來進行工作，所以起吊速度不能太快， /s較為合理。根據(jù)已知條件由計算得知工作機所需有效功率： (41)通過電機機械手冊查表得：有40w ～60w 的電機，例如YS5614就是一個50W的電機。 100kg起重機的傳動裝置方案的設(shè)計根據(jù)工作原理的不同,可將傳動分為兩類：機械傳動；電傳動。本論文所涉及的是機械傳動,具體可以分為帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動和蝸桿傳動。當設(shè)計傳動時，如傳遞的功率P 、傳動比i和工作條件已定，則不同類型的傳動各有其優(yōu)缺點。選擇傳動類型時所依據(jù)的主要指標是：效率高、外廓尺寸小，質(zhì)量小，運動性能良好及符合生產(chǎn)條件（生產(chǎn)可能性、預(yù)期的生產(chǎn)率及生產(chǎn)成本）等。至于在具體情況下，究竟選擇哪種傳動類型，只有綜合對比若干方案技術(shù)經(jīng)濟指標后才能做出結(jié)論。各類傳動所能傳遞的功率取決于其傳動原理、承載能力、載荷分布、工作速度、制造精度、機械效率和發(fā)熱情況等因素。一般地說，嚙合傳動傳遞功率的能力高于摩擦傳動；蝸桿傳動工作的發(fā)熱情況較為嚴重，因而傳遞的功率不宜過大；摩擦輪傳動由于必須具有足夠的壓緊力，故在傳遞同一圓周力時，其壓軸力要比齒輪傳動的大幾倍，因而一般不宜用于大功率的傳動；鏈傳動和帶傳動為了增大傳遞功率的能力，必須增大鏈條和帶的截面面積或排數(shù)（根數(shù)），這就要受到載荷分布不均的限制；齒輪傳動在較多的方面優(yōu)于上述各種傳動，因而應(yīng)用也就最廣。不斷提高傳動的效率，就能節(jié)約動力，降低運轉(zhuǎn)費用。效率的對立面是傳動中的功率損失。在機械傳動中，功率的損失主要由于軸承摩擦、傳動零件間的相對滑動和攪動潤滑油等原因，所損失的能量絕大部分轉(zhuǎn)化熱。為如果損失過大，將會使工作溫度超過允許的限度，導(dǎo)致傳動的失效。因此，效率低的傳動裝置一般不宜用于大功率的傳動。各種傳動傳遞功率的范圍及效率概值見表1。表1 各種傳動傳遞功率的范圍及效率概值 傳動類型功率P/k W效率η(未計入軸承中摩擦損失)使用范圍常用范圍閉式傳動開式傳動圓柱齒輪及錐齒輪傳動極小～60 000— ～ ～蝸桿傳動可達80020 ～50