【導讀】及傳動機構的布置，小車運行機構計算。還有軸承的選擇、聯(lián)軸器的選擇、電動。的一種起重運輸機械。它具有承載能力大，工作可靠性高，制造工藝相對簡單等。起升機構包括電動機、制動器、減速器、卷筒和滑輪組。帶動卷筒轉動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。安裝起升機構和小車運行機構等部件的機架，通常為焊接結構。用一臺電動機驅動。中、小型橋式起重機較多采用制動器、減速器和電動機組合。動裝置常采用萬向聯(lián)軸器。電動機過載驗算和發(fā)熱驗算.

　　

【正文】 jgid ???????? 60=+? ? Ng ????? —— 計算載荷 39。m —— 運行機構中同一級傳動減速器的個數(shù) 39。m =1. 因此： kwmvPN xcd 39。39。 ???? ???? ? 所用減速器 N[N]，合適。 因起重機系室內使用，故不計風阻及坡度阻力矩，只驗算空載及滿載起動時兩種工況。 故在空載起動時，主動車輪與軌道接觸處的圓周切向力： 39。 21( 0 )( 0 )() 260 2x c x cQ q Q CdP k P kGvT g t D????? ? ?? ? ? 1 1 3 0 0 ????????? ?????? 式中 5650211300221 ???? XCGpp 車輪與軌道黏著力： ? ?? ?02 2 6 0 4 1 3 0 00 1??????QTfPQF＞ 故無載起動時不會打滑。 選擇制動器、聯(lián)軸器 選擇制動器 由 橋式起重機 [5]第 99頁查得，對于小車運行機構制動時間 tz? 3~4s，取tz=3s。因此，所需制動力矩： ? ?? ?? ?????????????????????????? ????????????????002121Z2_21MidkGQiDGQGDmctnmXCCXCz? ?? ????????????????????????? ????????? ?????2930m1M22Z = 由附表 15 查得選用 302020 ?YWZ 其制動轉矩 NmMe 112? 39。 21()( 0 )() 260 2x c x c q Q CdP k P kQ G vT g t D????? ? ??? ? ? 43300 ????????? ????? ( 0)QF? 選擇聯(lián)軸器及鍵 機構高速軸上全齒聯(lián)軸器的計算扭矩： ?? eC MnM 8? ??? 式中 NmnNM ee 1 ???電動機額定轉矩； n...聯(lián)軸器的安全系數(shù)，運行機構 n=； 8? ..機構剛性懂 載系數(shù)， 8? =~ 取 8? = 由 起重機設計手冊 [1]電動機 兩端伸出軸各為圓柱形 d=40mm。 l=110mm 由 起重機設計手冊 [1]表 查得 柱形 mmd 351 ? ， mml 551 ? 所以選擇 GCL 鼓式齒式聯(lián)軸器，主動端 A型鍵槽 d=40mm。 l=110mm 從動端 A型鍵槽 mmd 352 ? ， mml 551 ? 標記為 GICL1 聯(lián)軸器553511040?? 其公稱轉矩 Tn630Nm＞ Mc=,飛輪矩 ? ? 22 0 0 mkgIGD ?? 質量? ?IGD2 = 高速軸端制動輪：根據制動器已經選定為，由 [3][4]附表 16動輪；根據制動器已選定 YWZ5200 直徑 Dz= d=45mm l=110，標記為制動輪 JB/ 飛輪矩為 ? ?IGD2 = 質量 Gz=18kg 以上飛輪矩 估計制動輪和聯(lián)軸器的飛輪矩 ? ? ? ?IZ GDGD 22 ? = 與估計值相符所以不需要修改 （ 2）低速軸的計算扭矩 低速軸聯(lián)軸器計算轉矩，可有錢面得計算轉矩 Mc 求出 NmiMM cc 0 ?????????? ? 由 起重機設計手冊 [1]表查的減速器軸端為圓柱形 d=80mm。 l=115mm 取浮動軸裝聯(lián)軸器軸徑 d=80mml=115 由起重機設計手冊 附表 42查的選用 GICLZ4 式齒式聯(lián)軸器，器主動端 Y 型軸孔 A型鍵槽 d1=80 從動端， Y 型軸孔嗎 A型鍵槽 d1=85 浮動軸的校核 疲勞計算 低速浮動軸的等效扭矩為： 0 ???????? ?? ? iMM eI M A X 由前面算的直徑為 86所以扭轉應力為 MP awM I M A Xn 3 ????? 浮動軸的載荷變化為對稱循環(huán)（因運行機構正反轉扭矩值相同），許用扭轉應力： ? ? MP aK nIk ????? ?? ?? 式中 k， n1 與起升機構 浮動軸計算校核相同 ? ??? kn 1?? 疲勞驗算通過 強度驗算 MPaiMM eIM A X 08Ⅱ ?????????? ??? ? 式中 5? 考慮到彈性振動的力矩增大系數(shù)，對 偶 然啟動的機構 的影響 ，5? =~ 這里選擇 5? = 最大扭轉應力 MP awM I M A X 4259 3m a x ???? Ⅱ? 許用扭轉應力 ? ? MP anⅡsⅡ ??? ?? max? ＜ ??Ⅱ? 故通過 4 小車 布局和 安全裝置計算 小車的布局 小車架 是由以下的四根主要的梁結構組成，梁的材料選取和結構 設計 及校核屬于起重機鋼結構的設計部分 。參考起重機課程設計 [15]，在此引用書中原圖 和小車上各個部件的布置圖見起重機課程設計 [15] 圖 至 無雙梁橋式起重機雙鉤四支點運行小車的 設計計算見起重機設計手冊 [1]： 第四篇第三章第三節(jié)詳細介紹，本次設計采用箱型焊接結構梁，兩縱梁和兩 端梁都只受彎矩，均按第一強度理論校核彎矩 按照我國目前雙梁小車橋式起重機的小車架由兩根端梁及兩根或多跟橫梁組成框架結構上面鋪以鋼板。其結構復雜，自重較大，重心也較高。圖 般帶祝福鉤的小車架，縱梁 I， II， III，為箱型結構或工字型架，橫梁 IV， V為焊接的箱型 。 （ Lxc）和小車輪距（ Kxc） 查起重機課程設計 [15]表 起重量 30/5t 時 Lxc 和 Kxc分別取 2500 和 2700 I、 II、 III、 IV、 V均按 第一強度理論校核其玩具。 減速器中心高 A，小車架臺面高 H，電動機中心高 H1，運行機構減速器中心高 H2 。以上參數(shù)均在前面的設計中得到。故可以得到完整的布置方案。各參數(shù)均標在圖 上。 圖 鋼板焊接成的小車架 小車緩沖器 的選擇和校核 小車質量和運行速度都不大，故采用橡膠緩沖器，初定緩沖器數(shù)目 n=2。 緩沖行程 max2ptas ?? 式中 ptv ：小車碰撞速度，有限 位開關，故取 ptv = ； ][ maxa ：容許的最大減速度，為 4m/s178。 所以 mmmvas tpt )60 ( 22m a x2 ???? ）（? 緩沖能量 WE mNVgPE ptGxW .)60 (1011 30002121 2 ?????? 最大緩沖力 maxF NagpF Gx 452 00410113 000][ m a xm a x ???? 橡膠緩沖器的主要尺寸 橡膠斷面積 A ][max?nFA? 式中 ][? ：橡膠的許用應力，采用中等硬度，中等強度的橡膠， 2/3][ mmN?? ，彈性模數(shù) 2/5 mmNE? ； n:緩沖器個數(shù)，取 n=2 22 mmmmA ??? 選用圓形斷面，則其直徑 D 為 mmmmAD ???? ?，考有關標準，取 D=100mm 橡膠緩沖器的長度 L mmmmF EsnDL 2020 2m a x2 ?? ?????? ?，取 L=110mm 緩沖器的額定緩沖行程 ns ,額定緩沖容量 nE 和極限緩沖力 F： ? ? mmmmE Lsn 6651103 ???? ? ? ?mmNnEmmNLEDsLEAEWnn 100358 22222????????????? ?? ? ? ? ?NNDAF j 3 5 6 1 22??????? ??? 實際的緩沖行程 39。s ，最大緩沖力 39。max39。F 和最大減速度 39。maxa mmmmsEss Wn 39。39。 ????? NNsEF W 222 339。39。m a x ????? ? ? ? ? ? 2m a x22m a x39。39。m a x /4/?????? 致 謝 我認為我的這次起重機設計是我大學里專業(yè)學習收獲最多的一次。在 余震老師的指導下此次 設 計中我系統(tǒng)得復習了許多以前的知識。對我知識體系的鞏固和升華有很大的作用。 1）現(xiàn)在的機械設計可以說是一種組合與篩選。由于世界范圍的工業(yè)大生產，專業(yè)化，標準化成為一種必然。社會的飛速進度也要求我們提高生產效率。這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須能夠滿足大規(guī)模的生產要求。而標準化是這一趨勢的必然出路。標準化是有利也有弊的，它的主要弊端就是使許多企業(yè)單純依靠標準，失去了創(chuàng)新的能力。標準是一個最底的要求，是社會技術成熟的結果，它并不代表行業(yè)最先進的技術和設計方法。所以我們要在滿足標準化的同時進行技術創(chuàng)新。才能不斷地進步。只有這樣 ，設計才不會是一種純粹的數(shù)學游戲，而成為一種神圣的職業(yè)。 2）國內的技術創(chuàng)新主要集中在零件上，這些年來，許多企業(yè)也加大了對控制方面的重視。但是我認為機器整體的機型變化也很重要?，F(xiàn)在的起重機械，尤其是港口機械的機型雖然是許多輩前人的辛苦努力的結果，但是這并不意味著這些機型就是完美的，其實我們也可以進行改進。比如利渤海爾的新型的港口移動式起重機，這種機型是一種多功能的機型，具有以往許多機型的優(yōu)點，同時也舍棄了其不合理的地方。這一點詳見我的英語翻譯。 3）專業(yè)其實是觸類旁通的，現(xiàn)代流行的許多設計理念比如有限元法， 反求工程，工程數(shù)據庫，可靠性設計，疲勞設計，健壯設計等其實都不是搞機械設計的學者相出來的?，F(xiàn)在的許多設計理念其實都是這個項目的派生物，現(xiàn)在這個項目完成的最好，同時也衍化出許多設計理念，比如模塊化設計，并行工程，全壽命周期設計，仿真與虛擬設計，動態(tài)分析等。所以我們不能固步自封地只想著起重機方面的東西，我們的專業(yè)學習范圍本身就比較小，如果我們沒有意識到這一點，我們就不能取得很大的突破。 4）學習是一個不斷的過程，當初我在初次遇到一些概念，比如并行工程，產品全壽命，快速響應設計，模塊化設計，可持續(xù)發(fā)展設計等時，我 對這些概念很不以為然，認為搞這些研究的人都是在浪費國家的錢，當時我片面得認為這些名詞更應該是工業(yè)工程的范圍。是工業(yè)管理應該研究的對象?，F(xiàn)在回想起來，自己當初就是太狹隘了，在現(xiàn)在的社會化大生產中，以人為本的設計思想，高效，準確，服務已經成為企業(yè)每個人的核心思想，作為一個設計人員，更應該充分地掌握這些服務理念，其實也是一種設計理念。 5） CAD 技術的應用是一種必然?，F(xiàn)代高節(jié)奏的特征要求我們提高效率，而CAD 技術是必然的途徑。 7）在這次設計中，我采取 AUTOCAD 繪制了所有的圖形，在繪圖中學到了許多以前沒有見到 過的新的方法。 在本次設計中的不足還希望老師予以指正，感謝余震老師的指導。 參考文獻 [1]張質文，虞和謙，王金諾，包起帆 .起重機設計手冊 .中國鐵道出版社 .2020.北京 . 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