【正文】 機(jī)械的重要零件之一，也是保證起重作業(yè)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 雖然 在正常情況下使用的鋼絲繩不會發(fā)生突然破斷，但 是 鋼絲繩廣泛應(yīng)用在起重機(jī)上 ， 可能會因?yàn)槌惺艿妮d荷超過其極限 載荷 而破壞?；喗M效率 z? ＝ 鋼絲繩的選擇和校核 本次設(shè)計(jì)選用的鋼絲繩主要依據(jù)其工作環(huán) 境及工作強(qiáng)度及使用特點(diǎn)及重要性選用。平衡滑輪還可以均衡張力。由公式得： P=FV/1000=GV/1000=10000 (4/60)/1000= (31) 滾筒傳動的效率?。? 聯(lián)軸器的效率取 : 電機(jī)軸的效率?。? Ⅰ與電機(jī)Ⅱ與ⅠⅢ與Ⅱ輸出軸與Ⅲ筒與輸出軸總 ?????? ? (32) = ( ) ( ) ( ) = 電動機(jī)功率： dp = wp / 總? =(33) 由于鋼絲繩電葫蘆起吊和停止時有一些沖擊，根據(jù)沖擊程度一般使用系數(shù) Ak = 故 p ? dp = 電機(jī)轉(zhuǎn)速取 : n 電 =930r/min 故選 電動機(jī)的電動的額定功率為 ，轉(zhuǎn)速為 930/min 滑輪組的選擇 滑輪組由動滑輪和定滑輪組成 ， 其上纏繞鋼絲繩，此方法可以減小起重所須的力還 可以達(dá)到增速的目的。當(dāng)?shù)踺d接近額定起重量時，起重量限制器及時檢測出來，并給予顯示，同時發(fā)出警示信號，一旦超過額定值及時切斷電源，使起升機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，以此來保證生 產(chǎn)安全。通電時松閘，使機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)；在失電情況下制動，使吊鉤連同貨物停止升降，并在指定位置上保持靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)于與自鎖。當(dāng)電動機(jī)正反兩個方向的運(yùn)動經(jīng)聯(lián)軸器和減速器傳遞給卷筒時，通過卷筒不同方向 的旋轉(zhuǎn)將鋼絲繩卷入或放出，從而使吊鉤與吊掛在其上的物料實(shí)現(xiàn)升降運(yùn)動，這樣，就將電 動機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為吊鉤的垂直上下的直線運(yùn)動。大直徑滑輪由球磨鑄鐵制成，防止跳繩。卷筒由高強(qiáng)度無縫鋼管制成，兩端軸承支撐，鋼絲繩由壓板固定。電器和制動器和諧工作保證吊鉤任何時候都不打滑。起升電機(jī)處于大直徑卷筒內(nèi)使電動葫蘆具有較小的外形尺寸且起升電機(jī)具有良好的冷卻性能。起升電機(jī)、減速器、和卷筒裝置構(gòu)筑成一個革命性緊湊又堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，使起重機(jī)能更有效的利用廠房空間，增加了起升高度。起升機(jī)構(gòu)的安全狀態(tài)得好壞將直接地關(guān)系到起重作業(yè)的安全，是防止起重事故的關(guān)鍵。 a 方案中結(jié)構(gòu)電機(jī)與卷筒布置不再同一平面上通過減速器相連 ， 使得減速器轉(zhuǎn)距增大。它可以減小制動彈簧的軸受力 ， 制動瞬間產(chǎn)生的沖擊減小 ， 電動機(jī)軸受扭轉(zhuǎn)的沖擊也將減小 ，尤其表現(xiàn)在起吊輕載荷時 ， 從而提高了電動機(jī)軸的安全性。減速器用斜齒輪傳動 ， 載荷方向不變和齒輪傳動的脈動循環(huán) ， 對電動機(jī)產(chǎn)生一個除彈簧制動的軸向力以外的載荷制動軸向力。減速器中的大齒輪和卷筒連在一起 ， 起吊產(chǎn)生的轉(zhuǎn)距經(jīng)大齒輪可以直接傳給卷筒 ， 使得卷筒只受彎距而不受扭距。 電動葫蘆的設(shè)計(jì)方案 電動葫蘆起升的結(jié)構(gòu)主要為電動機(jī)、減速器和卷筒裝置 3 個部件。電 動機(jī)的總體結(jié)構(gòu)如圖 21所示 圖 21 電動葫蘆總體結(jié)構(gòu)簡圖 電葫蘆中間是鋼絲繩卷筒 ， 用小車 將其 懸掛于工字鋼 鍛造 的天車大梁上，一端用法蘭固定一臺 可 制動的錐形轉(zhuǎn)子電動機(jī)，用傳動軸將動力傳遞到另一端的減速機(jī)。 2 四速電動葫蘆的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì) 電動葫蘆的結(jié)構(gòu)分析 電動葫蘆主要由起升機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成。 (2) 四速電動葫蘆的強(qiáng)度等級為 M，工作級別為 M5。 （ 6） 電動葫蘆應(yīng)有足夠的潤滑油，并保持干凈。 （ 4） 操作人員操作時，應(yīng)隨時注意并及時消除鋼絲繩在卷筒上脫槽或繞有兩層的不正常情況。 （ 3） 嚴(yán)禁超負(fù)荷使用。 電動葫蘆在使用時應(yīng)該注意的事項(xiàng) （ 1） 電動葫蘆在使用前，應(yīng)進(jìn)行靜負(fù)荷和動負(fù)荷試驗(yàn)。 電動葫蘆使用非常簡單，有操作手柄，運(yùn)行式電動葫蘆手柄上一般有上下左右四個按扭，固定式有上下兩個按扭，特殊的也有其他設(shè)置，根據(jù)您的需要從下面調(diào)節(jié)手柄即可操作電動葫蘆。 電 動葫蘆種類一般分為幾種：環(huán)鏈電動葫蘆，鋼絲繩電動葫蘆，防爆電動葫蘆，氣動葫蘆，微型電動葫蘆，舞臺專用電動葫蘆，還有臺灣進(jìn)口的小金剛。同時可以把以前學(xué)過的知識鞏固一下，把以往不太注意的基礎(chǔ)知識更加熟悉起來，為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。而這個設(shè)計(jì)題目這樣不但可以是我們和社會科技環(huán)境接軌。 向小型化、輕型化、簡易化和多樣化發(fā)展。 向成套化、系統(tǒng)化、綜合化和規(guī)模化發(fā)展。 而隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步 新一代 多速 電動葫蘆 有著跟多的發(fā)展趨勢： 向大型化、高 效化、無保養(yǎng)化合節(jié)能化發(fā)展。 1964 年聯(lián)合設(shè)計(jì)的 CD／ MD 葫蘆，在 1975 年設(shè)計(jì)改進(jìn)之后，雖經(jīng)各制造企業(yè)不同程度的改進(jìn)，并未吸收世界進(jìn)程中的任何技術(shù)發(fā)展。提高它的工作效率，也就提高了相對的收入。 按鈕開關(guān)：手操作輕巧靈便，分有繩操縱和無線遙控兩種方式 . 鋼絲繩電動葫蘆的結(jié)構(gòu)原理就決定它的優(yōu)點(diǎn)，在市場上也有很好的反映。 錐行電動機(jī)：起升電機(jī)采用較大起動力矩錐形轉(zhuǎn)子制動異步電動機(jī)，無須外加制動器。電器元件壽命長，使用可靠。 控制箱：采用能在緊急情況下切斷主電路，并帶有上下行程保護(hù)斷火限位器的裝置。 減速器：采用三級定軸斜齒輪轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)，齒輪和齒輪軸用經(jīng)過熱處理的合金鋼制成，箱體，箱蓋由優(yōu)質(zhì)鑄鐵制成，裝配嚴(yán)密，密封良好。 本設(shè)計(jì)是鋼絲繩電動葫蘆，因?yàn)殇摻z繩電動葫蘆有它特有的特點(diǎn)。采用盤式制動電機(jī)作用力，行星減 速器減速，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、效率高、使用方便，制動可靠維護(hù)簡單等特點(diǎn)。 電動葫蘆的各類較多電動葫蘆主要有鋼絲繩電動葫蘆，環(huán)鏈電動葫蘆，微型電動葫蘆和防爆電動葫蘆幾種型號。 電動葫蘆是一種用途十分廣泛的輕小型起重設(shè)備。電動葫蘆除可單獨(dú)使用外，還可同手 動、鏈動或電動小車裝配在一起，懸掛在建筑物的頂棚或起重機(jī)的梁上使用。通常用自帶制動器的鼠籠型錐形轉(zhuǎn)子電動機(jī)（或另配電磁制動器的圓柱形轉(zhuǎn)子電動機(jī)）驅(qū)動，起重量一般為 ～ 80 噸，起升高度為 3～ 30 米。又名電動提升機(jī)。作為起重基地的新鄉(xiāng)，研究開發(fā)四速電動葫蘆，是很有前景的。 作為起重設(shè)備中輕便靈活的電動葫蘆作業(yè)范圍是有點(diǎn)、線為主、自重輕、構(gòu)造緊湊、體積小、維修方便、經(jīng)久耐用等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)新的起重機(jī)只需選用不同的模塊重新進(jìn)行組合 ,提 高通用化程度 ,可使單件小批量的產(chǎn)品改換成相對大批量的模塊生產(chǎn)。起重機(jī)采用模塊單元化設(shè)計(jì) ,不僅是一種設(shè)計(jì)方法的改革 ,而且將影響起重機(jī)行業(yè)的技術(shù)、生產(chǎn)和管理水平 ,老產(chǎn)品的更新?lián)Q代 ,新產(chǎn)品的研制速度都將大大加快。因而用戶對起重 機(jī)械的安全性、先進(jìn)性、適用性和自動化程度就提出了更高的要求 ,使起重機(jī)械的制造廠家面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。 隨著我國經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入 ,一些老的工業(yè)基地逐漸復(fù)蘇 ,大量冶煉、鑄造和機(jī)加工行業(yè)出現(xiàn)增長勢頭 ,引發(fā)市場對起重機(jī)械需求量的不斷增加。 四速電動葫蘆機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 目錄 前言 ....................................................................................................................1 1 電動葫蘆簡介 ................................................................................................2 電動葫蘆的 原理 .....................................................................................2 發(fā)展前景 .................................................................................................3 電動葫蘆在使用時應(yīng)該注意的事項(xiàng) .....................................................4 設(shè)計(jì)要求 .................................................................................................5 2 四速電動葫蘆的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì) ................................................................6 電動葫蘆的結(jié)構(gòu)分析 .............................................................................6 電動葫蘆的設(shè)計(jì)方案 .............................................................................6 3 電動葫蘆起升機(jī)構(gòu)部件的設(shè)計(jì) ....................................................................8 起升機(jī)構(gòu)的工作分析 .............................................................................8 電動機(jī)的選擇 .........................................................................................9 滑輪組的選擇 .......................................................................................10 鋼絲繩的選擇和校核 ...........................................................................10 鋼絲繩的選擇 ...............................................................................10 計(jì)算鋼絲繩所承受的最大靜拉力 ............................................... 11 計(jì)算鋼絲繩破斷拉力 ................................................................... 11 吊鉤的設(shè)計(jì) ...........................................................................................12 吊鉤的選擇 ...................................................................................12 吊鉤的尺寸設(shè)計(jì) ...........................................................................13 卷筒裝置的設(shè)計(jì) ...................................................................................14 卷筒直徑的確定 ...........................................................................15 卷筒長度的確定 ...........................................................................16 卷筒厚度的計(jì)算 ...........................................................................16 4 同軸式三級齒輪傳動減速器的設(shè)計(jì) ..........................................................18 確定傳動裝置的總傳動比和分配轉(zhuǎn)動比 ...........................................18 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩和功率 ...........................................................18 傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...........................................................................19 第一軸齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...............................................................19 第二軸齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...............................................................25 第三軸齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...............................................................29 軸的設(shè)計(jì) .......