【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 傳動(dòng)裝置的效率為 ： 32 / 77 / 76 4 72 4ddP P k w k w?? ? ? 右三架和右二架移鋼架 所需功率也是 。 要想使移鋼架 能夠達(dá)到所需的要求，則至少需要的功率是： 11 型號(hào) 功率因數(shù)(co s φ )阻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)電流 效 率（% ）YZ1 60m 16 3 8 2 .5 0. 81電流(A) 額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速(r/ min )額定電流最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩功率（k w） 12. 4 5 .5 9 300 .5 9 3 2 0 .6 7 7 0 2 0 .7 7 2 3 .3 1 3wP k w? ? ? ? ? ? 減速器的傳遞效率： 342 4 1340 . 9 7 0 . 9 9 0 . 9 9 0 . 8 7 7 kw? ? ? ??? ? ? ?傳 （ 3— 12） 最終電動(dòng)機(jī)所需要的功率： 3 .3 1 3 3 .7 7 90 .8 7 7wd PP kw?? ? ? 由 [8]機(jī)械設(shè)計(jì) 使用 手冊(cè)表 3144選 取電動(dòng)機(jī)的額定功率為 。 （ 4）現(xiàn)將所選的電動(dòng)機(jī)的有關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)列表 f1中 表 電動(dòng)機(jī)參數(shù)數(shù)據(jù) 選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 YZ160M16。由表 3144 查得 電動(dòng)機(jī)外形尺寸長(zhǎng)為 608mm，寬度為 325mm，高位 410mm，質(zhì)量為 。 （ 5） YZ系列起重冶金用三相異步電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介 （ ） 性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn) :YZ 系列為籠型異步電動(dòng)機(jī)， YZ 系列為繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，它們具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和過載能力，能夠頻繁 起動(dòng)，轉(zhuǎn)差率較高，并且具有良好的防護(hù)特性，用于一般場(chǎng)合的電動(dòng)機(jī)防護(hù)等級(jí)為 IP44，用于冶金場(chǎng)合的電動(dòng)機(jī)防護(hù)等級(jí)為 IP54 電動(dòng)機(jī)的代號(hào)簡(jiǎn)介 Y Z160M – 6 Y — 異步電動(dòng)機(jī) Z — 冶金及起重用 160— 電動(dòng)機(jī)的中心距高 M— 電動(dòng)機(jī)的機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)（ S短， M中， L長(zhǎng)） 1 — 電動(dòng)機(jī)鐵心長(zhǎng)度代號(hào) 6— 電動(dòng)機(jī)的極數(shù) （ ）應(yīng)用場(chǎng)合：適用于那些短時(shí)或斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，起動(dòng)制動(dòng)憑繁，有時(shí)過載以 及又有較強(qiáng)的振動(dòng)和沖擊的冶金及一般起重設(shè)備上。 （ 6） .電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn) 原理 電動(dòng)機(jī)的工作原理是建立在電磁感應(yīng)定律、全電流定律、電路定律和電磁力定律等基礎(chǔ)上的。電動(dòng)勢(shì)的方向由右手定則來(lái)確定。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)是相對(duì)的，假如磁極不動(dòng)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則導(dǎo)條中同樣也能感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)來(lái)。在電動(dòng)勢(shì)的作用下，閉合的導(dǎo)條中就產(chǎn)生電流。該電流與旋轉(zhuǎn)磁極的磁場(chǎng)相互作用，而使轉(zhuǎn)子導(dǎo)條受到電磁力 F，電磁力的方向可用左手定則確定。由電磁力進(jìn)而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。 我所以要的是能實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng) 機(jī)只要增加一個(gè)電動(dòng)換相裝置，如圖所示把接線端 4和 6對(duì)換或者 4和 5對(duì)換都可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就可以是移鋼機(jī)支架實(shí)現(xiàn)雙向移動(dòng)。 [9]機(jī)電控制 12 圖 電動(dòng)機(jī)繞阻線圈圖 （ 7） 電動(dòng)機(jī)的校核 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱分析 電動(dòng)機(jī)定子繞組中通入三相交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以異步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用而旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度稍小于同步轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)在運(yùn) 行時(shí)消耗的電能一部分變?yōu)闊崮?，使電?dòng)機(jī)發(fā)熱。電動(dòng)機(jī)產(chǎn) 生的熱源主要有兩個(gè)：一 個(gè)是定、轉(zhuǎn)子繞組的銅消耗功率；另一個(gè)是鐵心的鐵消耗功率，兩個(gè)熱源所產(chǎn)生的熱量由散熱裝置 (風(fēng)扇 )和機(jī)殼散出。當(dāng)產(chǎn)生的熱量和散出的熱量平衡時(shí)，電動(dòng)機(jī)的溫度便穩(wěn)定了。如果產(chǎn)生的熱量大于散出的熱量，電動(dòng)機(jī)就要升溫。導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的原因主要有以下兩個(gè)方面。 1)電動(dòng)機(jī)過載 電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載與電動(dòng)機(jī)不配套，機(jī)械裝配不良，如電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子相擦，風(fēng)扇翅碰殼，電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載軸線不同心，負(fù)載裝配不良，軸承損壞或缺油等。 2)在運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)缺相，這時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，電流增大，銅耗增大，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱。這可通過測(cè)量電源電壓及電 動(dòng)機(jī)繞組的方向來(lái)判別。 總之，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的原因很多，排除的方法只能根據(jù)實(shí)際情況而定，沒有嚴(yán)格固定的模式。只有熟練掌握電動(dòng)機(jī)的有關(guān)知識(shí)，遇到故障時(shí)才能迅速查明原因，合理正確地處理故障點(diǎn)，提高工作效 率 3） 我選用是一個(gè)小功率三相異步電動(dòng)機(jī)，發(fā)熱量較小，并且通風(fēng)狀況良好。電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量和散出的熱量平衡時(shí)，電動(dòng)機(jī)的溫度便穩(wěn)定了。 傳動(dòng)比的分配： 由于移鋼機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)周期是 T=15s，鏈傳動(dòng)需要小鏈輪帶動(dòng)大鏈輪，在總傳動(dòng)比中需占有一定的公稱傳動(dòng)比，即 現(xiàn)總傳動(dòng) ? 。令套筒滾子鏈的傳動(dòng)比 4 3i? 減速器的傳動(dòng)比為32 3 2 .5 7 7 .53f ii i? ? ?，根據(jù)現(xiàn)有減速器的傳動(dòng)比可以選擇減速器。 三級(jí)減速器選用 減速器簡(jiǎn)介 減速器的分類，常用減速器的 形式及應(yīng)用 減速器是應(yīng)用在于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。減速器的種類很多，用以滿足各種機(jī)械傳動(dòng)的不同要求。 根據(jù)傳動(dòng)類型，減速器可分為齒輪，蝸桿，齒輪 — 蝸桿和行星減速器；根據(jù)齒輪形狀不同，減速器可以分為圓柱、圓錐、圓錐 — 圓柱齒輪減速器；根據(jù)傳動(dòng)的級(jí)數(shù)，減速器可以分為單級(jí)、多級(jí)減速器；根據(jù)軸在空間的位置，減速器可以分為臥式和立式減速器；根據(jù)傳動(dòng)的布局形式，減速器可以分為展開式、分流式和同軸式減速器。 減速器傳動(dòng)比的分配 在設(shè)計(jì)兩級(jí)或多級(jí)減速器時(shí)，如何將總傳動(dòng)比合理的分配到各級(jí)是很重要的，因?yàn)樗鼘⒅苯佑绊懙綔p速器的外形尺寸、重量、潤(rùn)滑條件和個(gè)零件的裝配是否方便和可能等。 傳動(dòng)比分配的基本原則是： 13 1） 使各級(jí)傳動(dòng)的承載能力接近相等，即要達(dá)到接近等強(qiáng)度。 2） 使各級(jí)傳動(dòng)中的大齒輪侵入油中深度大致相等，從而使?jié)櫥?jiǎn)便； 3） 使減速器獲得最 小的外形尺寸和重量等。 按強(qiáng)度選用減速器 計(jì)算功率： 1139。c A PP K P P?? （ 3— 12） 式中： 1P —— 傳遞的功率 kw。 AK —— 工況系數(shù) ； 139。N —— 要求的輸入轉(zhuǎn)速 r/min； 1N 承載能力表中靠近 139。N 的轉(zhuǎn)速； 1P —— 1N 時(shí)的許用傳動(dòng)功率 kw，由表 137～ 12中查出 139。P ——— 對(duì)于 n 時(shí)的許用輸入功率 kw，當(dāng) 11139。 ? ? 時(shí)，取 1139。PP? 。 減速器內(nèi)的傳動(dòng)比 ? 及 1 930 / minNr? 相接近的公稱轉(zhuǎn)速 1N ，查表 131 得 2SY224, 1P =,當(dāng) 1 930 / minNr? 時(shí)，折算許用公稱功率 1 93039。 5 .4 5 .0 2 21000PP kw? ? ?，工況系數(shù) AK 按輕微沖擊在和查表 134得 .代入前式得 11 .2 5 3 .7 7 8 4 .7 2 3 39。 5 .5 8CPP k w P k w? ? ? ? ? 。 減速器的代號(hào)簡(jiǎn)介 ZSZ—— 型號(hào)為三 級(jí)圓柱齒輪減速器 224—— 減速器低速級(jí)中心距 80—— 減速器公稱傳動(dòng)比 80 I—— 第一種裝配形式 ZBJ19004—— 減速器標(biāo)注號(hào) tP 1 2 3tGP P f f f P kw? ? ? ? ? （ 3— 13） tP — 校核熱功率。 1f — 環(huán)境溫變系數(shù) 2f — 小時(shí)負(fù)荷率系數(shù) 3f — 功率利用系數(shù) 14 211 8 27840 28 106355165390 3625535 90 高傳動(dòng)比80到 100寬長(zhǎng)型號(hào) GP — 熱功率 查表 136得環(huán)境溫度影響系數(shù) 1f =，負(fù)荷利用率系數(shù) 2 1f ? （每日 24小時(shí)連續(xù)工作）功率利用系數(shù) 3 ? （按39。1 78 22PPP ??） 1 k w? ? ? ? ? 查表 1315； ZSZ224, 1 45 87GtP kw P??～ ， 可以通過。 根據(jù)減速器已選定的規(guī)格，可以依據(jù) [10]簡(jiǎn)明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)表 133得到 ZSZ224 型減速器外形尺寸及裝配形式。 ZSZ224的主要參數(shù)如下表 2 表 ZSZ 減速器參數(shù) 減速器的潤(rùn)滑要求及問題 減速器對(duì)潤(rùn)滑油的要求比單級(jí) 齒輪傳動(dòng)更嚴(yán)格。同一減速器的高速級(jí)齒輪傳動(dòng) , 要求潤(rùn)滑油的枯度小一些 , 以免運(yùn)動(dòng)阻力產(chǎn)生的熱量使邊界膜解吸而失去潤(rùn)滑作用 , 減速器的低速級(jí) , 要求潤(rùn)滑油的粘度大一些 , 以便形成油膜來(lái)抵御重載、減緩點(diǎn)蝕、延長(zhǎng)工作壽命總之 , 減速器的潤(rùn)滑是一個(gè)復(fù)雜的間題?，F(xiàn)在處理的辦法是 , 按照各級(jí)傳動(dòng)圓周速度的平均值來(lái)確定潤(rùn)滑的粘度。對(duì)于大部分齒輪傳動(dòng) , 膜厚比雙一油膜厚度表面粗糙度通常小于 , 這意味著齒輪潤(rùn)滑處在混合或部分彈流潤(rùn)滑狀態(tài)或邊界潤(rùn)滑狀態(tài)。在混合潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí) , 有相當(dāng)一部分載荷由彈性流體動(dòng)壓油膜承擔(dān) , 它所造成的摩 擦力很小 , 而且 所造成的磨損更小而傳動(dòng)處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí) , 由于邊界膜很薄 , 隨著載荷和溫度的增加 , 邊界膜失去了作用 , 輕則齒面擦傷 , 重則齒面膠合。由于目前仍沒有減速器正常潤(rùn)滑的判據(jù) , 就無(wú)法知道按目前方法選擇潤(rùn)滑油是否避免不良潤(rùn)滑。因此 , 本文試圖建立正常潤(rùn)滑的判據(jù) , 確定選擇潤(rùn)滑的科學(xué)方法。 減速器工作情況的檢查 ， 由于使用中不可能采用目視查看和直接檢測(cè)的方法檢查主 減速器內(nèi)部零件的技術(shù)狀態(tài)，除使用時(shí) 工作 人員可通過滑油溫 度和壓力指示，以及滑油系統(tǒng)中金屬屑報(bào)警裝置等判斷滑油系 統(tǒng)是否工作正常，還應(yīng)通過 定期檢查減速器中滑油的狀態(tài)來(lái)判斷這減速器零件的技術(shù)狀態(tài)，因?yàn)槭褂脮r(shí)間到翻修間隔期后， 要及時(shí)返廠翻修，這樣方能保證 移鋼 機(jī)關(guān)鍵部件 —— 減速器的安全可靠工作。 ：減速器的發(fā)展 趨勢(shì) 總之 ,當(dāng)今世界各國(guó)減速器及齒輪技術(shù)發(fā)展總趨勢(shì)是向六高、二低、二化方面發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳動(dòng)效 率 率 。二低即低噪聲、低成本 。二化即標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化。減速器和齒輪的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展 ,在一定程度上標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平 ,因此 ,開拓和發(fā)展減速器和齒輪技術(shù)在我國(guó)有廣闊的前景。 聯(lián)軸器的選擇 15 常用的聯(lián)軸器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了和規(guī)格化了。選用聯(lián)軸器時(shí)，首先按工作條件選則適合的類型；在按轉(zhuǎn)矩、軸徑和轉(zhuǎn)速選擇聯(lián)軸器的具體尺寸；必要時(shí)校核聯(lián)軸器中的薄弱件的承載能力。若無(wú)具體規(guī)范時(shí)，亦可參考規(guī)范的主要尺寸定出全部結(jié)構(gòu)尺寸，然后進(jìn)行必要的校核計(jì)算。 在雙向移鋼機(jī)的設(shè)計(jì)中需要用到兩個(gè)聯(lián)軸器，首先選用的聯(lián)軸器是在電動(dòng)機(jī)與減速器之間用的，選用手冊(cè)上的標(biāo)準(zhǔn)間即可，第二個(gè)聯(lián)軸器是在移鋼機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，主要與移鋼機(jī)機(jī)架主傳動(dòng)軸相連接的。這里選用的是萬(wàn)向聯(lián)軸器。機(jī)械設(shè)計(jì)手 冊(cè)里沒有與移鋼機(jī)相匹配的萬(wàn)向聯(lián)軸器。所以該設(shè)計(jì)必須在廠子里按規(guī)格加工制造。 根據(jù)工作要求，保證減速器的正常工作，電動(dòng)機(jī)輸出軸選用帶制動(dòng)器的柱銷聯(lián)軸器，根據(jù)電動(dòng)機(jī)為 930r/min，電機(jī)的最大的轉(zhuǎn)矩 T=?？紤]到 轉(zhuǎn)矩變化很小，取 ? ， 則0 1 .3 5 9 .4 7 8 7 7 .3 2 1c a AT K T N m N m? ? ? ?。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 caT 小于 電動(dòng)機(jī)的輸出軸直 徑為d=20mm，減速器高速級(jí)輸入端軸直徑為 25mm。該聯(lián)軸器上帶有制動(dòng)裝置，選擇聯(lián)軸器為帶制動(dòng)輪柱銷聯(lián)軸器（ Q/2B124— 73）使用于移鋼機(jī)聯(lián)軸器為： NL1聯(lián)軸器 2 0 6 5 / 2 1 2 4 7 32 2 5 8 0YA QBC ? ?? 聯(lián)軸器標(biāo)記代號(hào)表示意義簡(jiǎn)介 NL1帶制動(dòng)輪聯(lián)軸器，主動(dòng)端 1 20d mm? ， Y形軸孔， L=65mm， A型鍵槽；從動(dòng)端 2 25d mm? ，Z型軸孔 80ZL mm? ， C型鍵槽。 NL1聯(lián)軸器 20 652 25 80YAC ?? 的參數(shù)表。 [11]機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 2 表 聯(lián)軸器參數(shù) 型號(hào) 轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)矩 孔 L D B 1D 2D 3D 4D NL1 200 3350 25 60 200 95 150 110 60 62 圖 聯(lián)軸器圖 16 制動(dòng)器型號(hào)TZ2 200 /100L541 311L150L3420 118B90B1118H170 404 7Ad17 285 40A1 A2129A3175A4380L2 L4 CH1尺 寸 制動(dòng)型 號(hào) 制動(dòng)輪直徑(mm)制動(dòng)瓦寬度(mm)電磁鐵型號(hào) 質(zhì)量(kg) 200 90 M221100 25制動(dòng)力矩() 制動(dòng)器的選擇 . 制動(dòng)器簡(jiǎn)介 按制動(dòng)器裝置結(jié)構(gòu)形式分，主要有摩