【正文】 平均減速度： (317)??atvzj??39。式中： v’ — 滿載下降速度，可取 v’==。無(wú)特殊要求時(shí)，下降制動(dòng)時(shí)物品減速度不應(yīng)大于文獻(xiàn)[6]表 2210 的推薦值。 卷筒1 卷筒 卷筒組是起升機(jī)構(gòu)和牽引機(jī)構(gòu)中卷繞鋼絲繩的部件。常用卷筒組類(lèi)型有齒輪聯(lián)接盤(pán)式，周邊大齒輪式，短軸式和內(nèi)裝行星齒輪式。齒輪聯(lián)接盤(pán)式卷筒組為封閉式傳動(dòng)，分組性好，卷筒軸不承受扭矩，是目前橋式起重機(jī)卷筒組的典型結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是檢修時(shí)需沿軸向外移卷筒。周邊大齒輪式卷筒組多用于傳動(dòng)速比大，轉(zhuǎn)速低的場(chǎng)合，一般為開(kāi)式傳動(dòng)，卷筒軸只承受彎矩。短軸式卷筒組采用分開(kāi)的短軸代替整根卷筒長(zhǎng)軸。減速器側(cè)短軸采用鍵與過(guò)盈配合與卷筒法蘭盤(pán)剛性聯(lián)接，減速器通過(guò)鋼球或圓柱銷(xiāo)與底架鉸接；支座側(cè)采用定軸式或轉(zhuǎn)軸式短軸，其優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，調(diào)整安裝比較方便。內(nèi)裝行星齒輪式卷筒組輸入軸與卷筒同軸線布置，行星減速器置于卷筒內(nèi)腔，結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕，但制造與裝配精度要求較高，維修不便，常用于結(jié)構(gòu)要求緊湊、工作級(jí)別為 M5 以下的機(jī)構(gòu)中。根據(jù)鋼絲繩在卷筒上卷繞的層數(shù)分單層繞卷筒和多層繞卷筒。根據(jù)鋼學(xué)士學(xué)位論文 23絲繩卷入卷筒的情況分單聯(lián)卷筒（一根鋼絲繩分支繞入卷筒）和雙聯(lián)卷筒（兩根鋼絲繩分支同時(shí)卷入卷筒） 。雙聯(lián)卷筒可以單層繞或多層繞，雙聯(lián)卷筒一般為單層繞。起升高度大時(shí)，為了減小雙聯(lián)卷筒長(zhǎng)度，有將兩個(gè)多層卷筒同軸布置，或平行布置外加同步裝置的實(shí)例。卷筒由鑄造或焊接經(jīng)機(jī)加工后制成。鑄造卷筒一般采用不低于HT－200 的灰鑄鐵，重要卷筒可采用高強(qiáng)度鑄鐵或球墨鑄鐵。必須采用鑄鋼時(shí)，應(yīng)不低于 ZG230－450。焊接卷筒多采用 Q235 鋼板彎卷焊接而成，重量輕，適宜于單件生產(chǎn)和大尺寸卷筒。2 卷筒主要幾何尺寸確定：卷筒名義直徑 D (318)250med???? 繩槽半徑 R (319)??03612R.~.d繩槽深度 h（深槽） (320)9h繩槽節(jié)距 p（深槽） (321)8p?卷筒上有螺旋槽部分長(zhǎng) L0 (322)01034129638m6maxHLzD.???? ??????????????卷筒長(zhǎng)度（單層雙聯(lián)卷筒） s (323)??0120s gLL?卷筒壁厚（鑄鐵卷筒） δ (324)?~.???式中： D — 卷筒名義直徑（卷筒槽底直徑） ； d — 鋼絲繩直徑；e — 筒繩直徑比，由文獻(xiàn)[6]表 332 選??；Hmax — 最大起升高度；m — 滑輪組倍率 m=1；D0=D+d — 卷筒計(jì)算直徑，由鋼絲繩中心算起的卷筒直徑；z1≥ — 為固定鋼繩的安全圈數(shù)；L1 — 無(wú)繩槽卷筒端部尺寸，由結(jié)構(gòu)需要決定；L2 — 固定鋼繩所需長(zhǎng)度， L2≈ 3p；Lg — 中間光滑部分長(zhǎng)度，根據(jù)鋼絲繩允許偏角確定。單層繞卷筒表面通常切出導(dǎo)向螺旋槽，繩槽分標(biāo)準(zhǔn)槽與深槽兩種形式，一般情況都采用標(biāo)準(zhǔn)槽。當(dāng)鋼絲繩有脫槽危險(xiǎn)（例如抓斗起升機(jī)構(gòu)卷筒，鋼絲繩向上引出的卷筒）以及高速機(jī)構(gòu)中，采用深槽。多層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(shí)踐證明，帶螺旋槽的卷筒多層卷繞時(shí)，由于繩槽保證第一層鋼絲繩整齊排列，學(xué)士學(xué)位論文 24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(shí)雜亂無(wú)序，由此導(dǎo)致的鋼絲繩磨損遠(yuǎn)大于有繩槽的卷筒。帶繩槽的單層繞雙聯(lián)卷筒，可以不設(shè)擋邊，因?yàn)殇摻z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，擋邊高度應(yīng)比最外層鋼絲繩高出（1～） d。 鋼絲繩在卷筒上的固定鋼絲繩端在卷筒上的固定必須安全可靠，便于檢查和更換鋼絲繩。最常用的方法是壓板固定，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢查拆裝方便，但不能用于多層繞卷筒。楔塊固定，楔塊斜度為 1/4～1/5。板條固定，將鋼絲繩引入卷筒內(nèi)的特質(zhì)槽中，用螺釘板條固定。壓板在卷筒側(cè)板上固定，鋼絲繩頭引出到卷筒側(cè)板外，用螺釘壓板將繩頭固定，構(gòu)造簡(jiǎn)單。壓板固定只能用于單層繞卷筒，楔塊固定、板條固定、側(cè)板上壓板固定三種固定方法除用于多層繞卷筒外，必須縮短卷筒長(zhǎng)度時(shí)，也可用于單層繞卷筒。為減小鋼絲繩對(duì)固定裝置的作用力，在固定裝置之前必須在卷筒上留有 ～3 圈的安全圈。鋼絲繩壓板已標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)鋼絲繩直徑從文獻(xiàn)[6]表 334 中選取。這種壓板適用于各種圓股鋼絲繩（GB110274）的繩端固定，不易用于電動(dòng)葫蘆和多層繞卷筒。一根繩端的壓板數(shù)量不少于 3 塊。1 鋼絲繩允許偏角鋼絲繩繞進(jìn)或繞出卷筒時(shí)，鋼絲繩偏離螺旋槽兩側(cè)的角度推薦不大于176。，對(duì)于光面卷筒和多層繞卷筒，鋼絲繩與垂直卷筒軸的平面的偏角推薦不大于 2176。，以避免亂繩。布置卷筒系統(tǒng)時(shí)，鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽的最大偏角推薦不大于 50176。，以避免槽口損壞和鋼絲繩脫槽。2 卷筒強(qiáng)度計(jì)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(dāng) L≤3D 時(shí)，彎曲和扭轉(zhuǎn)的合成應(yīng)力不超過(guò)壓縮應(yīng)力的10%～15%，只計(jì)算壓應(yīng)力即可。當(dāng) L＞ 3D 時(shí)，要考慮彎曲應(yīng)力。對(duì)尺寸較大，壁厚較薄的卷筒還需對(duì)筒壁進(jìn)行抗壓穩(wěn)定性驗(yàn)算。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(jì)算：c? (325)??12maxccSAp?????式中： — 卷筒壁壓應(yīng)力；cSmax — 鋼絲繩最大靜拉力，根據(jù)已選定鋼絲繩 S=31250N；δ — 卷筒壁厚；p — 繩槽節(jié)距；A1 — 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，學(xué)士學(xué)位論文 25使繩圈緊度降低，鋼絲繩拉力減小，一般取 A1=；A2 — 多層卷繞系數(shù)。多層卷繞時(shí)，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，在這里 A2= 1；[ ]— 許用壓應(yīng)力，對(duì)鑄鐵[ ]= /5， 為鑄鐵抗壓強(qiáng)度極限，c?c?bb對(duì)鋼[ ]= /2， 為鋼的屈服極限：ss ???? 運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)主要由運(yùn)行支承裝置與運(yùn)行驅(qū)動(dòng)裝置兩大部分組成。運(yùn)行支承裝置用來(lái)承受起重機(jī)的自重和外載荷，并將所有這些載荷傳遞給軌道基礎(chǔ)建筑，主要包括均衡裝置、車(chē)輪與軌道等。運(yùn)行驅(qū)動(dòng)裝置用來(lái)驅(qū)動(dòng)起重機(jī)在軌道上運(yùn)行，主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器等組成。雙梁橋架類(lèi)型起重機(jī)小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的典型形式：雙梁小車(chē)是指雙梁橋式起重機(jī)和雙梁門(mén)式起重機(jī)小車(chē)。小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)常采用低速中集中驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)在小車(chē)架上的立式減速器、聯(lián)軸器和傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輪，主動(dòng)輪常取總輪數(shù)的一半，制動(dòng)器放在電動(dòng)機(jī)另一端的外伸軸上。這種驅(qū)動(dòng)形式的優(yōu)點(diǎn)是可以采用標(biāo)準(zhǔn)部件，安裝和維修方便。小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和傳動(dòng)裝置三者和為一體的“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置。電動(dòng)機(jī)與制動(dòng)器制成一體，直接聯(lián)在減速器上，減速器套裝在車(chē)輪軸上，減速器上方有一彈性支承與小車(chē)架相連。這種驅(qū)動(dòng)型式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，自重輕，裝卸方便，運(yùn)行平穩(wěn)，使用可靠，但維修不太方便。裝卸橋小車(chē)運(yùn)行速度高，使用頻繁。當(dāng)運(yùn)行速度 v≥2m/s 時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)放在彈性支架上，從而減小傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的沖擊以及司機(jī)由此產(chǎn)生的疲勞感。為了保證起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)不打滑多采用全部車(chē)輪驅(qū)動(dòng)。為了減少輪緣啃軌，軌道內(nèi)側(cè)常增設(shè)水平輪。 運(yùn)行阻力的計(jì)算起重機(jī)或小車(chē)在直線軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的靜阻力 Fj由摩擦阻力 Fm，坡道阻力 Fp和風(fēng)阻力 Fw三項(xiàng)組成。 (326)24678294NJmpw????1 摩擦阻力 Fm起重機(jī)或小車(chē)滿載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力： ????2041590150624673mfdQGQGD..?????????(327)式中： Q — 起升載荷；學(xué)士學(xué)位論文 26G — 起重機(jī)或運(yùn)行小車(chē)的自重載荷；f — 滾動(dòng)摩擦系數(shù)，由文獻(xiàn)[6]表 232 查取， f=；μ — 車(chē)輪軸承摩擦系數(shù)，由文獻(xiàn)[6]表 233 查取， μ =；d — 與軸承相配合處車(chē)輪軸的直徑， d=90mm；D — 車(chē)輪踏面直徑， D=315mm；β — 附加摩擦阻力系數(shù)，見(jiàn)文獻(xiàn)[6]表 234β =；ω — 摩擦阻力系數(shù)，初步計(jì)算時(shí)可按文獻(xiàn)[6]表 235 選取。滿載運(yùn)行時(shí)最小摩擦阻力： (328)??.???????空載運(yùn)行時(shí)最小摩擦阻力： (329)Df22 坡道阻力 Fp (330)??2410248sin.??????式中： α 為坡度角，當(dāng)坡度很小時(shí)，在計(jì)算中可用軌道坡度 i 代替sinα，即： iGQpi 值與起重機(jī)類(lèi)型有關(guān)，橋式起重機(jī)為 ；門(mén)式和門(mén)座起重機(jī)為；鐵路起重機(jī)為 ；建筑塔式起重機(jī)為 ，橋架上的小車(chē)為；在臂架或橋架懸臂上運(yùn)行的小車(chē)， i 值由計(jì)算確定。3 風(fēng)阻力 Fw在露天工作的起重機(jī)要考慮起重機(jī)和起吊物品所受的風(fēng)阻力。 電動(dòng)機(jī)的選擇1 電動(dòng)機(jī)的靜功率Kw (331)????mvPjj?式中： Fj — 起重機(jī)或小車(chē)運(yùn)行靜阻力；V0 — 初選運(yùn)行速度；η — 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，可取 η =—；m — 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)。2 電動(dòng)機(jī)初選一般可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的靜功率和機(jī)構(gòu)的接電持續(xù)率 JC 值，對(duì)照電動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品目錄選用。由于運(yùn)行機(jī)構(gòu)的靜載荷變化較小，動(dòng)載荷較大，因此所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)比靜功率大，以滿足電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要求。對(duì)于橋架類(lèi)型起重機(jī)的小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)可按下式初選電動(dòng)機(jī)：學(xué)士學(xué)位論文 27Kw (332)5.??jdPK式中： Kd — 考慮到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)慣性影響的功率增大系數(shù)。室外工作的起重機(jī)，常取 Kd=～（速度高者取大值） ；對(duì)于室內(nèi)工作的起重機(jī)及裝卸橋小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)可取 Kd=～（對(duì)應(yīng)速度30m/min～180m/min） 。3 電動(dòng)機(jī)的過(guò)載校驗(yàn)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)必須進(jìn)行過(guò)載校驗(yàn)。 (Kw) (333)????????????ajasn tnJvFmP9128012??式中： Pn — 基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)電動(dòng)機(jī)額定功率；m — 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)；λ as — 平均起動(dòng)轉(zhuǎn)矩標(biāo)么值（相對(duì)于基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的額定轉(zhuǎn)矩），對(duì)繞線型異步電動(dòng)機(jī)取 ，采用頻敏變阻器時(shí)取 1，籠型異步電動(dòng)機(jī)取轉(zhuǎn)矩允許過(guò)載倍數(shù)的 90%，串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)取 ，復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)取，他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)取 ，采用電流自動(dòng)調(diào)整的系統(tǒng)，允許適當(dāng)提高λ as值；Fj2 — 運(yùn)行靜阻力，風(fēng)阻力按工作狀態(tài)最大計(jì)算風(fēng)壓 qⅡ 計(jì)算，室內(nèi)工作的其總機(jī)風(fēng)阻力為零；v — 運(yùn)行速度，根據(jù) v0與初選的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n 確定傳動(dòng)比 i ；η — 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率；∑J — 機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，即折算到電動(dòng)機(jī)軸上的機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與直線運(yùn)動(dòng)質(zhì)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和。 (334)????...????????式中： J 1 — 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；J2 — 電動(dòng)機(jī)軸上制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；k — 計(jì)及其他傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，折算到電動(dòng)機(jī)軸上可取k=—；n — 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速；ta — 機(jī)構(gòu)初選起動(dòng)時(shí)間，根據(jù)運(yùn)行速度確定，一般情況下橋架類(lèi)型起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu) ta=8s～10s，小車(chē)巡行機(jī)構(gòu) ta=4s～6s；Q — 起升載荷；G — 起重機(jī)或運(yùn)行小車(chē)的重力。 ????????????ajasn tnJvFmP9128012??=學(xué)士學(xué)位論文 284 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱校驗(yàn)對(duì)工作頻繁的工作性運(yùn)行機(jī)構(gòu)，為避免電動(dòng)機(jī)過(guò)熱損壞，應(yīng)進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)。 (335)??(Kw)9YsGcWIs VPmP?????????????式中： G — 一般取文獻(xiàn)[6]表 5138 所列值， G=；PWI — 風(fēng)阻力，按起重機(jī)正常工作狀態(tài)的計(jì)算風(fēng)壓 qI計(jì)算，室內(nèi)取PWI=0；PG∑ — 運(yùn)動(dòng)部分所有質(zhì)量的重力；ω — 摩擦阻力系數(shù)；mc — 坡度阻力系數(shù)；VY — 起重機(jī)或小車(chē)的運(yùn)行速度；P≥ Ps，符合要求。5 起動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度驗(yàn)算滿載、上坡、迎風(fēng)時(shí)的起動(dòng)時(shí)間： (336)????140923(s) ...T????????式中： n — 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速；∑J — 機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；m — 電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)；Tmq — 電動(dòng)機(jī)的平均起動(dòng)轉(zhuǎn)矩；Tj — 滿載、上坡、迎風(fēng)時(shí)作用與電動(dòng)機(jī)軸上的靜阻力矩，按下式計(jì)算： 294315793(Nm).?????式中： FjI — 運(yùn)行靜阻力，風(fēng)阻力計(jì)算風(fēng)壓 qI計(jì)算；D — 車(chē)輪踏面直徑；i — 減速器的傳動(dòng)比；η — 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率。起重時(shí)間一般應(yīng)滿足下列要求：對(duì)起重機(jī)， t≤8s～10s；對(duì)小車(chē)， t≤4s～6s。時(shí)間 t 也可參照文獻(xiàn)[6]表 236 確定。起動(dòng)平均加速度：為了避免過(guò)大的沖擊及物品擺動(dòng)，應(yīng)驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)的平均加速度，一般應(yīng)在允許的范圍內(nèi)參考文獻(xiàn)[6]表 236，學(xué)士學(xué)位論文 29(m/s2) (337)?tva式中： a — 起動(dòng)平均加速度；v — 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)行速度；t — 起動(dòng)時(shí)間。