【正文】 34172NFm主 = =14547NFm副 = =2) 坡道阻力Fp ：Fp = (N)為坡度角，當(dāng)其非常小時(shí)，可用軌道坡度i代替。2）強(qiáng)度校核最大輪壓的計(jì)算：P計(jì)max=ΦⅡ Pmax （35）== 公斤按點(diǎn)接觸情況進(jìn)行強(qiáng)度校核的接觸應(yīng)力：jmax= = = =車輪采用65Mn，HB320時(shí)， [j]= =160000200000N/cm2，由jmax [j]，故強(qiáng)度足夠。車輪的疲勞計(jì)算載荷Pc可由起重機(jī)的最大輪和最小輪壓來確定。線接觸的受力情況較好，但往往由于機(jī)架變形和安裝偏差等因素，使線接觸應(yīng)力分布不盡人意，因而在起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)中常常常采用點(diǎn)接觸結(jié)構(gòu)。采用螺釘聯(lián)接，用于底部不易上螺栓的地方，國內(nèi)最常用的固定方法，裝配方便，但拆卸較麻煩，在軌道底部鋪墊厚3mm一6mm橡膠．可減少沖擊。當(dāng)起重機(jī)工作時(shí)，軌道不能有橫向和縱向移動．軌道要便于調(diào)整。另外方鋼主要用Q275的方鋼或扁鋼制成。鋼軌通常是含碳、錳較高的鋼材(c＝％～％、Mn＝％～%)軋制而成。鋼軌的頂部作成凸?fàn)畹?，底部是具有一定寬度的乎板，增大與基礎(chǔ)的接觸面；軌道的截面多為工字形，具有良好的抗彎強(qiáng)度。滿載小車處于最不利位置時(shí)的最大輪壓Pmax= 公斤。等效起升載荷按公式 Q等效起=ΦQ起 計(jì)算：式中 Q起——起升載荷的重量（公斤）；Φ等效——等效靜載系數(shù)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)：從橋式鑄造起重機(jī)的設(shè)計(jì)要求可知Q起=130t=130000公斤查《起重機(jī)計(jì)算實(shí)例》表120可知Φ等效=代入上式： Q等效起 = ΦQ起 （31） =130000 =97500 公斤疲勞計(jì)算時(shí)的輪壓為975000N計(jì)算輪壓：對于橋式、龍門式起重機(jī)在計(jì)算輪壓時(shí)，取小車位于離j支點(diǎn)1/4跨度處，并按公式求出計(jì)算輪壓：P計(jì)=KⅠ P等效 （32）式中 KⅠ——等效沖擊系數(shù)； ——載荷變化系數(shù)，根據(jù)Q等效起/G查表， G為起重機(jī)或小車自重； P等效——根據(jù)等效起升載荷和起重機(jī)（或小車）自重求出的等效輪壓。：YZ100/30－21A7橋式鑄造起重機(jī)的大車車輪采用是雙輪緣式，并且在車輪旁還應(yīng)加裝水平輪，這樣可避免起重機(jī)歪斜運(yùn)行時(shí)輪緣與軌道側(cè)面的接觸，歪斜力由水平輪來承受，使車輪輪緣的磨損減輕。這三種車輪業(yè)已標(biāo)準(zhǔn)化，國際號為GB462884。如圓形軌道起重機(jī)的車輪，因有中心轉(zhuǎn)軸的約束，車輪只能沿一特定半徑的圓形軌道行走，故可用無輪緣車輪。3 大車機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及計(jì)算 起重機(jī)的技術(shù)參數(shù)YZ100/30－21A7橋式鑄造起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的跨度為21m，／min，工作級別為M6，緩沖行程為100mm，電流種類為三相交流電：f=50HZ,u=380V，YZ100/30－21A7橋式鑄造起重機(jī)技術(shù)參數(shù)項(xiàng) 目起升機(jī)構(gòu)項(xiàng) 目運(yùn)行機(jī)構(gòu)主小車副小車大車主小車副小車起重量100t30t跨度/軌距21m9m工作級別M7M6運(yùn)行速度77 m/min起升高度28m30m工作級別M6M5M6起升速度 m/min m/min緩沖行程100mm100mm170mm電流種類三相交流 50Hz 380V電流種類三相交流 50Hz 380V 起重機(jī)大車機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 車輪的選擇車輪的種類和工作特點(diǎn)：：1）軌上行走式車輪，通常為轎、門式起重機(jī)的大、小車車輪．用量最大；2）懸掛式車輪，在單梁起重機(jī)工字鋼下翼緣上運(yùn)行；3）半圓槽滑輪式車輪，用于纜索起重機(jī)承載索上。最大限度的減少了橋架的輔助構(gòu)件，充分利用了材料受力合理。根據(jù)軌道在主梁上安裝位置的不同，箱形主梁結(jié)構(gòu)可分為雙主梁正軌箱形橋架。主梁由上下改版及左右腹板焊接而成，斷面為封閉的箱形。桁架式橋架自重小，風(fēng)阻力也小，節(jié)省鋼材，但其外形尺寸大，要求廠房建筑高度大，加工量大。兩根主梁都是空間四桁架結(jié)構(gòu)，由主桁架、副桁架及上下水平桁架組成，各個桁架由3種不同型號的型鋼焊接而成，小車軌道鋪設(shè)在主桁架上，所以主桁架上承載大部分的垂直載荷。a）工字鋼橋架 其主梁由一根（或兩根）工字鋼構(gòu)成，兩端支承在端梁上，端梁的兩端面為雙槽型組成的門形，或用鋼板彎焊成的口形，為了增加工字鋼的承載能力，也可以在工字鋼上加焊加強(qiáng)桿件；為增加水平剛性，在側(cè)面加焊水平加強(qiáng)桿件或水平桁架，并兼走臺，在小車軌道上即鋪設(shè)工字鋼頂上，這種橋架結(jié)構(gòu)簡單、加工方便，但承載能力差，剛度也比較小，智能用在跨度和起重量都不大的場合。 ，大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)布置方案4）橋架橋架是橋式起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)，它一方面支承著小車，允許小車在它上面橫向行駛；另一方面又是起重機(jī)行走的主體，可以沿鋪設(shè)在廠房上面的軌道行駛。既是省去了中間傳動軸及其附件，自重輕，機(jī)構(gòu)工作性能好，受機(jī)架變形影響小，安裝和維修方便。在起重機(jī)(大車)運(yùn)行機(jī)構(gòu)上廣泛得到了采用。因此。自行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)有集中驅(qū)動和分別驅(qū)動兩種形式。自行式是機(jī)構(gòu)直接裝在運(yùn)行部分上，依靠主動輪與軌道間的附著力運(yùn)行，這種方式布置方便、改造簡單、應(yīng)用廣泛。在本次設(shè)計(jì)中大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用的是a）平行軸線布置方案，使結(jié)機(jī)構(gòu)大為簡化。大起重最的起升機(jī)構(gòu)由于起升速度相對較慢，減速器傳動比增大，也有采用在減速器輸出端加一級開式齒輪的方式，此外還可將定滑輪直接套裝在卷筒上，并使卷簡直接作為小車架的主體，在兩端安裝行走端粱構(gòu)成整個起重小車，使結(jié)機(jī)構(gòu)大為簡化b）同軸線布置 將電動機(jī)、減速器和卷筒成直線排列電動機(jī)和卷筒分別布置在同軸線減速器〔常為普通行星減速器或少齒差行星減速器)的兩端，或者把減速器布置在卷筒內(nèi)部。，四角布置綜合比較上述車輪布置方案大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)選取b）四角布置，最為合理。，對面布置c) 對角布置常用于中、小型旋轉(zhuǎn)起重機(jī)上，這是因?yàn)楸奂苄D(zhuǎn)時(shí)對角主動輪輪壓之和通常變化不大。a）單面布置由于主動輪在一側(cè)軌道上，主動輪輪壓之和變化較大、兩側(cè)車輪易跑偏，故應(yīng)用很少，只用于輪壓本身不對稱的起重機(jī)。通常主動輪占車輪總數(shù)的一半。2 大車系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)大車機(jī)構(gòu)是由電動機(jī)、制動器、傳動機(jī)構(gòu)(包括減速器、傳動軸、聯(lián)軸器）橋架和車輪部件組成開動該機(jī)構(gòu)可使起重機(jī)沿鋪設(shè)廠房梁上的軌道運(yùn)行，將調(diào)運(yùn)的物體做水平移動，／min。運(yùn)行機(jī)構(gòu)用以縱向水平運(yùn)移重物或調(diào)整起重機(jī)的工作位置，一般是由電動機(jī)、減速器、制動器和車輪組成。 起重機(jī)的組成起重機(jī)由產(chǎn)生運(yùn)動的機(jī)構(gòu)、承受載荷的金屬結(jié)構(gòu)、提供動力和起控制作用的電氣設(shè)備及各種安全指示裝置等四大部分組成，其基本結(jié)構(gòu)主要有起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)等?；剞D(zhuǎn)型起重機(jī)，除起升機(jī)構(gòu)外，通常還有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)，依靠這些機(jī)構(gòu)的配合，可以在圓形場地及其上空作業(yè)。依靠這些機(jī)構(gòu)的配合運(yùn)動，可在整個長方形場地及其上空作業(yè)。橋架型起重機(jī)包括梁式起重機(jī)、橋式起重機(jī)、門式起重機(jī)、裝卸橋等。起重機(jī)品種繁多，分類也多種多樣。 起重機(jī)的分類根據(jù)GB/T 《起重機(jī)械名詞術(shù)語—起重機(jī)械類別》和GB/T 20776《起重機(jī)械分類》的規(guī)定，起重機(jī)械可分為輕小型起重設(shè)備、起重機(jī)、升降機(jī)等類別。起重機(jī)屬于有危險(xiǎn)性作業(yè)的設(shè)備，它發(fā)生事故造成的損失將是巨大的。一個工作循環(huán)時(shí)間一般從幾分鐘到二三十分鐘，其間各機(jī)構(gòu)在不同時(shí)刻有短暫的停息時(shí)間。 起重機(jī)設(shè)計(jì)概論 起重機(jī)的作業(yè)特點(diǎn)起重機(jī)是以反復(fù)短暫的工作循環(huán)方式完成貨物裝卸或設(shè)備安裝作業(yè)的。(2)充分吸收利用國外先進(jìn)技術(shù)。我國起重機(jī)應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行起重機(jī)的研究與改進(jìn)：(1)改進(jìn)起重機(jī)械的結(jié)構(gòu)，減輕自重。目前國內(nèi)銷售市場對起重機(jī)械的需求量正在不斷增加，據(jù)分析，目前全國的橋式、門式起重機(jī)的市場份額每年大約有200多億。(4)向模塊、通用化，向簡易、多樣化發(fā)展。(3)向大型、高效和節(jié)能化發(fā)展。推廣采用優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性概率設(shè)計(jì)、極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)、CAD/CAE設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。有關(guān)調(diào)查資料表明，65%的起重機(jī)械用戶要求采用先進(jìn)的起重機(jī)設(shè)備，主要是為了提高生產(chǎn)率、減少勞動工資。起重機(jī)已成為自動化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量日益增長。一些大型、重型機(jī)構(gòu)、設(shè)備、塔器的運(yùn)輸?shù)裙ぷ?，沒有起重機(jī)是很難完成的。通過一系列的設(shè)計(jì)，滿足設(shè)計(jì)要求，并且整個傳動過程比較平穩(wěn)，且大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，維修容易，價(jià)格低廉。這種起重機(jī)工作時(shí)其利用等級高，載荷狀態(tài)重，工作環(huán)境惡劣，往往處在高溫，高粉塵的環(huán)境中，并且由于高速運(yùn)行，其承受的沖擊載荷大，其功能非一般起重機(jī)能代替，所以市場對其的需求較大，對其的設(shè)計(jì)研究有著更高的要求。當(dāng)今，橋式起重機(jī)已不再是傳統(tǒng)意義上粗大笨重、操作復(fù)雜、維護(hù)困難的工業(yè)設(shè)備，而是現(xiàn)代工業(yè)面向用戶的設(shè)計(jì)理念和世界先進(jìn)技術(shù)的完美結(jié)合，塑造出體積輕巧、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、使用安全、免維護(hù)等優(yōu)秀特性的產(chǎn)品是當(dāng)前起重機(jī)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。目前隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，用戶對橋式鑄造起重機(jī)的性能和安全要求越來越高。但橋式鑄造起重機(jī)是冶金行業(yè)必須使用的一種起重運(yùn)輸機(jī)械。機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）YZ100橋式鑄造起重機(jī)畢業(yè)論文1 緒論 研究的意義及目的橋式鑄造起重機(jī)是橋架型起重機(jī)的一種，它依靠起升機(jī)構(gòu)和水平面內(nèi)的兩個相互垂直方向移動的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，橋式鑄造起重機(jī)是煉鋼車間和連續(xù)鑄造車間中的主要生產(chǎn)設(shè)備之一。它的主要用途是:將從高爐車間運(yùn)來的鐵水倒入混鐵爐中進(jìn)行貯存、保溫，或兌入平爐或轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行冶煉，以及吊運(yùn)從平爐或轉(zhuǎn)爐中煉好的鋼水進(jìn)行澆鑄鋼錠或在連續(xù)鑄造車間中將盛鋼桶直接吊到連鑄機(jī)的鋼包回轉(zhuǎn)臺上進(jìn)行連續(xù)澆鑄，用于不同規(guī)模的煉鋼車間和不同的煉鋼方式的鑄造起重機(jī)的結(jié)構(gòu)型式和性能參數(shù)各不相同。它具備承載能力大，工作可靠性高，運(yùn)行速度快，維護(hù)檢修方便，有完善的安全保護(hù)裝置，制造工藝相對簡單等優(yōu)點(diǎn)。但是目前的設(shè)計(jì)工作主要依靠手工完成，重復(fù)性勞動很大，而且國內(nèi)橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)型式比較落后，其開發(fā)能力、產(chǎn)品規(guī)模和質(zhì)量與國外都有著相當(dāng)大的差距。 冶金起重機(jī)通常是指參加煉鋼、軋鋼、鍛造、熱處理等生產(chǎn)過程并直接完成某一種特定工藝的特種起重機(jī)。本設(shè)計(jì)通過對橋式起重機(jī)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算，以及電動機(jī)、聯(lián)軸器、緩沖器、制動器的選用；運(yùn)行機(jī)構(gòu)減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算和零件的校核計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成了橋式起重機(jī)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)機(jī)械部分的設(shè)計(jì)。1．2 國內(nèi)外起重機(jī)的發(fā)展趨勢隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，新技術(shù)、新工藝的充分應(yīng)用，社會生產(chǎn)力又躍上了一個新水平。由于市場競爭的需要，起重機(jī)生產(chǎn)方式也由單件小批量向著多品種的變批量方向發(fā)展。起重量和工作速度也逐步提高，對能耗和可靠性要求更是越來越高。隨著國際市場競爭的加劇，起重機(jī)械的科技含量要求明顯提高，從而使國外各種制造起重機(jī)企業(yè)在生產(chǎn)中更多地采用優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)械自動化和自動化設(shè)備來提高勞動生產(chǎn)率，這對世界銷售市場、制造商和用戶們都產(chǎn)生了巨大的影響。近年來，國外起重運(yùn)輸機(jī)械主要發(fā)展趨勢如下：(1)采用新理論、新技術(shù)和新手段。(2)向自動、智能和信息化，向成套、系統(tǒng)和規(guī)?；l(fā)展。最大的橋式起重機(jī)起重量達(dá)1200t。(5)重視產(chǎn)品的合理人機(jī)關(guān)系、外觀造型與表面涂裝，有利于提高作業(yè)效率和操作安全、舒適。而其中橋式類型起重機(jī)就廣泛應(yīng)用于大型的生產(chǎn)車間、裝配車間、以及冶金車間等等,是現(xiàn)代化生產(chǎn)中合理組織生產(chǎn)必不可少的生產(chǎn)設(shè)備。國內(nèi)起重機(jī)多已采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此提高整機(jī)的技術(shù)性能和減輕自重，并在此前提下盡量采用新結(jié)構(gòu)。(3)向大型化發(fā)展。一個工作循環(huán)包括：取物、貨物上升、水平運(yùn)動、下降、卸載，然后空吊具返回原地。由于反復(fù)起動和制動，各機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)將承受強(qiáng)烈的振動和沖擊，有的甚至承受不穩(wěn)定的變幅應(yīng)力作用，這些都將對構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算產(chǎn)生較大影響。所以，起重機(jī)設(shè)計(jì)制造一定要嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。而起重機(jī)一般是指除了起升機(jī)構(gòu)外還有水平運(yùn)行機(jī)構(gòu)的起重設(shè)備。根據(jù)起重機(jī)構(gòu)造的不同，可分為橋架型起重機(jī)和回轉(zhuǎn)型起重機(jī)兩類。它除了起升機(jī)構(gòu)外，還配有小車、大車兩個運(yùn)行機(jī)構(gòu)。這類起重機(jī)適合于車間、倉庫、露天堆場等處的物品裝卸?；剞D(zhuǎn)型起重機(jī)可裝設(shè)在車輛或其它運(yùn)輸工具上，這樣就構(gòu)成了常見的各種運(yùn)行臂架式起重機(jī)，如門座式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、汽車起重機(jī)等，他們具有很多的機(jī)動性，特別適用于露天裝卸及安裝工作。起升機(jī)構(gòu)是起重機(jī)的基本工作機(jī)構(gòu)，大多是由吊掛系統(tǒng)和絞車組成，也有通過液壓系統(tǒng)升降重物的。金屬結(jié)構(gòu)是起重機(jī)的骨架，主要承載件如橋架、臂架和門架，可為箱形結(jié)構(gòu)或桁架結(jié)構(gòu)，也可為腹板結(jié)構(gòu)，有的可用型鋼作為支承梁。 1）大車主動輪的布置方案： 主動輪布置的位置及主動輪的數(shù)目應(yīng)保證在任何情況下都有足夠的主動輪壓，主動輪在起動和制動過程中，由于附著力不足將會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。對于運(yùn)行速度低的起重機(jī)也可取車輪總數(shù)的1/4，運(yùn)行速度高的起重機(jī)可采用全部車輪驅(qū)動。，單面布置b）對面布置在跨度小的橋式鑄造起重機(jī)上用得較多，因?yàn)闄C(jī)構(gòu)便于布置，能夠保證主動輪輪壓之和不隨小車位置二變化，不宜用于臂架式起重機(jī)，因?yàn)橹鲃虞嗇唹褐碗S臂架位置彼岸變化較大。，對角布置d）四角布置廣泛用于大型、高速運(yùn)行的各種起重機(jī)上，這是因?yàn)樗慕巧系闹鲃虞喲街突静蛔儭?) 大車驅(qū)動裝置布置方式a）平行軸線布置大多數(shù)起重機(jī)起升機(jī)