【正文】 通過電機(jī)機(jī)械手冊查表得 ： 有 4 0w ～ 6 0w 的電機(jī)，例如 YS5614 就是一個(gè) 50 W 的電機(jī)。 根據(jù) 50 kg 起重機(jī)的工作條件，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)對電動機(jī)的容量進(jìn)行選擇 ， 主要從載荷和工作速度兩方面。 50kg 起重機(jī)電機(jī)的選擇 對任何需要配備傳動裝置或執(zhí)行機(jī)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。 機(jī)構(gòu)停止工作時(shí)，制動器使夾鉗連同貸物懸停在空中。 臂架式起重機(jī)的工作原理 1底座 2電動機(jī) 1 3電動機(jī) 2 4皮帶輪 5起重滑輪 6吊臂 7吊臂支柱 圖 起重機(jī)總體裝配圖 臂架式起重機(jī)是通過起升機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)貸物的升降，通過擺動機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)貸物的水平運(yùn)移。升降雖只有一個(gè)升降機(jī)構(gòu)，但在升降機(jī)中，還有許多其他附屬裝置，所以單獨(dú)構(gòu)成一類，它包括：電梯、貸梯、升船機(jī)等。如汽車式起重機(jī)、輪胎式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、 門座式起重機(jī) 、浮式起重機(jī)、鐵路起重機(jī)等 [7] 。依靠這些機(jī)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(yùn)。橋式起重機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行，起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運(yùn)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(yùn)物料，不受地面設(shè)備的阻礙。 電動葫蘆常配有運(yùn)行小車與金屬構(gòu)架以擴(kuò)大作業(yè)范圍。 50kg 起重機(jī)種類的選擇與確定 起重機(jī)械按其功能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，大致可以分為下列 4 大類 [7] ： （ 1） 輕、小型起重設(shè)備 輕小型起重設(shè)備的特點(diǎn)是輕便、結(jié)構(gòu)緊湊，動作簡單，作業(yè)范圍投影以點(diǎn)、線為主。 設(shè)計(jì)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(jī)總體設(shè)計(jì)方案； （ 4）給出傳動裝置方案的設(shè)計(jì)； （ 5）進(jìn)行夾鉗裝置的設(shè)計(jì)； （ 6）完成設(shè)備穩(wěn)定性分析。 機(jī)構(gòu)亦設(shè)有極限力矩裝置。在此起升機(jī)構(gòu)與啟閉機(jī)構(gòu)亦為獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，可以分別動作，亦可同時(shí)動作，其回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)亦設(shè)在立柱的最上方，電機(jī)通過立式減速機(jī)、傘齒輪對、立軸 及立柱下方的內(nèi)齒輪對嚙臺使夾鉗回轉(zhuǎn)。如果夾鉗已夾住鋼錠，此時(shí)滑塊已與立柱脫離，夾鉗裝置及鋼鍵的重量全部作用在起升鋼繩上，并產(chǎn)生最大夾緊力， 夾緊力為夾鉗裝置自重夾緊式的二倍。與夾鉗閉合情況相同，夾鉗張開速度亦為夫鉗裝置自重夾緊式的一半。當(dāng)夾鉗須張開時(shí)， 啟閉機(jī)構(gòu)向上升方向運(yùn)動， 卷筒卷繞鋼繩使啟閉動滑輪及滑蚨上升。 與夾鉗裝置自 重夾緊式根比 在啟閉鋼繩下放速度樞同的情況下， 鋼繩張力附加 14 夾緊式的夾鉗閉合速度為夾鉗裝置自重夾緊式的一半。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。夾鉗須閉合時(shí)：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。 在夾鉗裝置中有 8個(gè)起升動滑輪和 4個(gè)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(gè)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?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)在立柱最上方， 電機(jī)通過減速 機(jī)傘齒輪對、立柱及立柱下方的內(nèi)齒輪使夾鉗回轉(zhuǎn)。如果夾鉗已夾住鋼錠，此時(shí)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。夾鉗的張開運(yùn)動是閉合運(yùn)動的通過程，當(dāng)啟閉機(jī)構(gòu)動作時(shí)，滑塊的移動量由限位開關(guān)控制。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。 11 圖 a單銷軸夾鉗自重夾緊式夾鉗裝置 圖 雙銷軸 夾鉗自重夾緊式夾鉗裝置 12 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 [6] 夾鉗裝置自重夾緊式夾鉗裝置的結(jié)構(gòu)型式見圖 。此種夾鉗裝置的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)于小車架上，通過蝸輪蝸桿減速機(jī)、長的方形立軸及齒輪對使夾鉗裝置回轉(zhuǎn)。為了工作可靠，應(yīng)使夾鉗在任何開度時(shí)的夾緊系數(shù)都保持足夠大的值，這可由設(shè)計(jì)特殊的導(dǎo)槽曲線來實(shí)現(xiàn)。起升機(jī)構(gòu)與啟閉機(jī)構(gòu)是完壘獨(dú)立的兩個(gè)機(jī)構(gòu)，它 們可以單獨(dú)工作，亦可同時(shí)動作。當(dāng)夾鉗夾住鋼錠，導(dǎo)槽架帶動夾鉗和鋼錠一齊起升時(shí)，夾緊力是由夾鉗和鋼錠的重量共同構(gòu)成的。夾鉗的白重越大，初始夾緊力就越大。開始時(shí)，夾鉗上部滾子與導(dǎo)槽之間存在相對運(yùn)動，當(dāng)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(yùn)動，由夾鉗帶著鋼錠與導(dǎo)槽架一起上升。當(dāng)用夾鉗裝置央取鋼錠時(shí)，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)。為了防止啟閉機(jī)構(gòu)在使夾鉬向上運(yùn)動時(shí)夾鉗鉗桿上部滾子與八字形導(dǎo)槽頂部接觸時(shí)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)過載，在啟閉機(jī)構(gòu)設(shè)有極限力矩保護(hù)裝置。當(dāng)鉗尖接觸到鋼錠側(cè)面時(shí)，雖然啟閉機(jī)構(gòu)可能繼續(xù)使啟閉動滑輪下降， 10 但夾鉗及鉗銷軸已不能繼續(xù)下降，這時(shí)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)。 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。夾鉗的動作原理是：當(dāng)夾鉗處于張開狀態(tài)時(shí)，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。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(gè)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。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。其結(jié)構(gòu)形式如圖 。夾鉗的回轉(zhuǎn)機(jī)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)。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。此外， 它還應(yīng)根據(jù)極限力矩保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)值及其在使用過程中的穩(wěn)定性決定。為了防止機(jī)構(gòu)過載， 在立式減速機(jī)上設(shè)有極限力矩保護(hù)裝置。亦可設(shè)計(jì)成使拉桿帶動夾鉗上方的連桿， 當(dāng)拉桿向上時(shí)夾鉗閉合， 拉桿向下時(shí)夾鉗張開如圖 圖。央鉗開圃機(jī)構(gòu)的驅(qū)動裝置設(shè)在上方， 由電機(jī)通過立式減速機(jī)瓤傘齒輪對傳動垂直螺桿 4， 由具有內(nèi)螺紋可上下移動的套筒帶動拉桿， 使夾鉗啟閉。因此合理地選擇及改進(jìn)央鉗裝置的結(jié)構(gòu)形式是減小 設(shè)備自 重 和提高夾鉗裝置工作可靠性的重要環(huán)節(jié)。 K為夾鉗鉗尖對鋼錠側(cè)面的兩個(gè)水平作用力 (央緊力 )之和對鋼錠自重的比值， K值越大 ， 鋼錠越不會從夾鉗中脫落下來 。夾鉗起重機(jī)在完成上述工藝程序時(shí) ，由于運(yùn)行速度較快，振動大，夾持的又往往是紅熱的鋼錠，因此夾鉗裝置的各個(gè)零部件除應(yīng)有足夠的強(qiáng)度外，還應(yīng)有良好的夾持性能，保證夾持的 鋼錠 不至從鉗口脫落。 常用夾鉗裝置的發(fā)展與應(yīng)用 夾鉗裝置是夾鉗起重機(jī)的取物裝置，它與起重機(jī)的幾個(gè)工作機(jī)構(gòu)配合，可從鑄錠車上 擰斷 湯道，夾取鋼錠，將鋼錠裝入均熱爐，再從均熱爐取出加熱后的鋼錠送進(jìn)運(yùn)錠車或直接放到 棍 道上運(yùn)往初軋機(jī)。在我國，在吊夾裝置、液壓鋼卷夾鉗、重力式板坯 夾 鉗、電動平移式板坯 夾 鉗等方面進(jìn)行過研究性工作。相比對于國外，我們國家在夾鉗上的研究還是非常有限。以帶卷夾鉗 為例，如果鉗口產(chǎn)生的夾持力不夠大，夾鉗夾持帶卷就不可靠；如果產(chǎn)生的夾持力太大，鉗臂的受力會很大，各鉗臂的強(qiáng)度也會要求很高，導(dǎo)致鉗體笨重：而且在夾持高溫帶卷時(shí)，夾持力太大時(shí)帶卷接觸面容易出現(xiàn)較大的塑性變形，而使其表面產(chǎn)生較深的壓痕，破壞了帶卷表面的完整性，給它的進(jìn)一步加工帶來不必要的麻煩。相對于外力輔助式夾鉗，重力式夾鉗只能靠夾鉗和物料的自重實(shí)現(xiàn)對物料的夾持，它具有安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、不消耗動力能源、壽命較長等特點(diǎn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。按夾鉗在夾持物料的過程中有無輔助外力，可將其分為外力輔助式夾鉗和重力式夾鉗。這也就是為什么凱雷對徐工的收購會引來如此大的反響，作為很有希望的民族產(chǎn)業(yè)，我們當(dāng)然不可能拱手相讓。 我國的起重機(jī)制造商與歐美的競爭對手相比在技術(shù)上還存在著差距，在產(chǎn)業(yè)鏈條，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面也存在著一定的劣勢，但這并非遙不可及。盡管在技術(shù)上與歐美等國的競爭對手有一定差距，但是這并不影響我們成為起重機(jī)的制造大國。另外，下游的工程機(jī)械租賃產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)育 階段，這也給起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)把握市場動向、完善售后服務(wù)帶來了更多的成本消耗。同時(shí)，汽車工業(yè)的發(fā)展與起重機(jī)的關(guān)聯(lián)也十分密切，汽車底盤技術(shù)的成熟會對起重機(jī)承載能力的提高起到?jīng)Q定性的作用。 產(chǎn)業(yè)鏈條決定產(chǎn)品競爭能力的不只是技術(shù)研發(fā)的實(shí)力，處于產(chǎn)業(yè)鏈下游的制造業(yè)必將受制于上游產(chǎn)業(yè)的影響。中國國際招標(biāo)網(wǎng)的資料顯示，技術(shù)要求較高的全路面起重機(jī)和履帶式起重機(jī)這兩種產(chǎn)品在我國產(chǎn)能較低，目前只有徐州重機(jī)等少數(shù)幾家行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)具備一定的生產(chǎn)能力。徐州重型機(jī)械公司的QUY300 型履帶式起重機(jī)重臂最大起重量可達(dá) 300 噸， QAY200 型全路面起重機(jī)額定起重量為 200 噸，這已是目前國內(nèi)之最，與利渤海爾、馬尼托瓦克等國際起重機(jī)行業(yè)巨頭在技術(shù)方面還有很大差距。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，級別超過 200 噸的履帶式起重機(jī)、超過 100 噸的汽車起重機(jī) 6 大多要進(jìn)行國際招標(biāo)采購，這說明目前國內(nèi)在這方面尚不具備大量生產(chǎn)的能力。 技術(shù)實(shí)力應(yīng)該說，我國起重機(jī)的制造技術(shù)還是位于世界前列的，眾多產(chǎn)品也在國內(nèi)外擁有廣闊的市場。近期炒得沸沸揚(yáng) 揚(yáng)的 “ 徐工收購案 ” 更是吸引了眾多業(yè)內(nèi)外人士的目光。制造手段的現(xiàn)代化是保持質(zhì)量穩(wěn)定 ,提高勞動生產(chǎn)率的前提 [2] 。采用擠壓成型、沖壓成型、精密鑄造等少、無切削工藝 ,采用光電跟蹤切割技術(shù)、焊接機(jī)器人技術(shù)。良好的生產(chǎn)機(jī)制和管理機(jī)制是企業(yè)發(fā)展的前提。生產(chǎn)制造的靈捷化是使產(chǎn)品生產(chǎn)與推向市場的準(zhǔn)備時(shí)間縮為最短 ,使企業(yè)機(jī)制能靈活 向。包括提高生產(chǎn)效率 ,提高和保持產(chǎn)品質(zhì)量的一致性 ,降低生產(chǎn)成本 ,縮短生產(chǎn)周期 ,加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代等。今后會更加注重起重機(jī)的安全性 ,研制新型安全保護(hù)裝置和故障自動顯示裝置 ,并重視司機(jī)工作條件的改善。采用機(jī)、電、儀、液一體化技術(shù) ,提高使用性能和可靠性 ,增加起重機(jī)的功能。減速器齒輪采用硬齒面 ,以減小體積 ,提高承載能力 ,增加使用壽命。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動零部件 ,簡化機(jī)構(gòu)。采用各 5 種高強(qiáng)度低合金鋼新材料 ,提高承載能力 ,改善受力條件 ,減輕自重和增加外形美觀。極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、有限元法、模塊化設(shè)計(jì)、反求工程設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)和健壯設(shè)計(jì)會更深入全面地得到應(yīng)用。 隨著起重機(jī)的高速化和大型化 ,還需進(jìn)一步深入開展對起重機(jī)載荷變化規(guī)律、動態(tài)特性和疲勞特性的研究。 人機(jī)工程學(xué)把起重機(jī)、人和作業(yè)環(huán)境作為整個(gè)系統(tǒng)來研究 ,創(chuàng)造一種人與起重機(jī)最佳相互作用狀態(tài)。以往多以靜態(tài)設(shè)計(jì)為主 ,局限性很大。并且還與計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃 (CAPP)和計(jì)算機(jī)輔助制 造 (CAM)相銜接 ,做到了無圖化生產(chǎn)。不僅能利用計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高、存儲信息量大和邏輯推理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)代替人工進(jìn)行方案選擇、計(jì)算分析與繪圖 ,而且還能通過人機(jī)交互 ,最大限度地發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)造力和經(jīng) 驗(yàn)。 、精確化、快速化和全面化 隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和系統(tǒng)工程、優(yōu)化工程、價(jià)值工程、可靠性工 程、創(chuàng)造工程和人機(jī)工程等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的不斷發(fā)展 ,促使許多跨學(xué)科的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法出現(xiàn) ,使起重機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)入創(chuàng)新、高質(zhì)量、高效率的新階段。日本東芝浜川崎工廠采用由全自動橋式起重機(jī)組成的物料輸送系統(tǒng)來搬運(yùn)柔性加工線上的夾具和工件 ,為機(jī)床運(yùn)送毛坯或?qū)⒓庸ず玫牧慵偷较乱还ば蚧騻}庫。目前重點(diǎn)發(fā)展的有工廠生產(chǎn)搬運(yùn)自動化系統(tǒng) ,商業(yè)貨物配送集散系統(tǒng) ,集裝箱裝卸搬運(yùn)系統(tǒng) ,交通運(yùn)輸和郵電部門行包貨物的自動分揀與搬運(yùn)系統(tǒng)等。這類起重機(jī)還具有較好的信息輸入輸出接口 ,實(shí)現(xiàn)信息全部、準(zhǔn)確、可靠地在整個(gè)物料搬 4 運(yùn)系統(tǒng)中的傳輸。 、系統(tǒng)化、復(fù)合化和信息化 在起重機(jī)單機(jī)自動化的基礎(chǔ)上 ,通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬運(yùn)集成系統(tǒng) ,通過中央控制室的 控制 ,能與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合 ,能與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。它賦于起重機(jī)以信息功能 ,可進(jìn)行信息傳遞、處理及動力控制 ,大大提高了綜合自動化水平。 大型高效起重機(jī)的新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。將自動化技術(shù)和機(jī)械傳動技術(shù)相結(jié)合 ,將先進(jìn)的微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜通訊技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動和控制系統(tǒng) ,實(shí)現(xiàn)自動化和半自動化。 隨著起重 機(jī)的不斷發(fā)展，我們公司的產(chǎn)品，能夠適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展，我們公司的智能超載限制器及科藍(lán)安控系統(tǒng)，作為起重機(jī)安全運(yùn)行的保護(hù)神，可異地、遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)監(jiān)控起重機(jī)的運(yùn)行。操縱方式有地面手電門自行移動、手電門隨小車移動、手電門固定、遠(yuǎn)紅外或無線電遙控、司機(jī)室固定、司機(jī)室隨小車移動、司機(jī)室自行移動等 7種選擇，外加不同的導(dǎo)電形式，不同的電控形式，通過不同的組合，可搭配成百上千種起重機(jī)，充分滿足用戶不同的需求。主梁與端梁相接共有 15 種形式，可適合不同建筑物和不同起吊物的要求。 德國德馬格公司經(jīng)過長期的開發(fā)和創(chuàng)新，已形成一個(gè)輕型組合式標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)系列。起重機(jī)的系列參數(shù)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，功能選擇進(jìn)一步增加，一機(jī)多用產(chǎn)品進(jìn)一步得到發(fā)展，以增強(qiáng)應(yīng)變能力。因此電動葫蘆橋 3 式起重機(jī)和 輕型梁式起重機(jī)會有更快的發(fā)展，并將大部分取代中