【正文】 ..... 20 機構(gòu)傳動方案 ...................................... 20 大車運行機構(gòu)具體布置的主要問題 .................... 21 大車運行機構(gòu)的計算 ................................... 21 摩擦力 FM的計算 .................................... 21 坡道力 FP的計算 .................................... 22 運行風(fēng)阻力 FW ...................................... 22 電動機的選擇 ......................................... 22 電動機的靜功率的計算 .............................. 22 電動機的初選 ........................................ 22 電動機的過載能力校驗 .............................. 23 起動時間與起動平均加速度的驗算 ........................ 23 起動時間的驗算 .................................... 23 起動平均加速度計算 .................................. 25 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選擇 ...................................... 25 減速器傳動比 ........................................ 25 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選用 .................................... 25 制動器的選擇 .......................................... 26 第六章 雙梁橋式起重機金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計 ..................... 27 載荷的計算 ............................................ 27 自重載荷 ............................................ 27 移動載荷 ............................................ 27 主梁的結(jié)構(gòu)及尺寸選擇 .................................. 28 按梁的強度條件確定梁高 HS ............................ 28 按剛度條件確定梁高 .................................. 29 梁的截面參數(shù)取值 .................................... 29 主梁設(shè)計計算 .......................................... 29 強度計算 ............................................ 29 主梁的剛度計算 ...................................... 31 第七章 焊接工藝設(shè)計 .................................. 32 結(jié) 論 ............................................... 35 謝 辭 ............................................... 36 參考文獻(xiàn) ............................................. 37 附 錄 ............................................. 38 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 1 前 言 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，在冶金、機械、交通運輸、電力、建筑、采礦、化工、造船、港口和國防等工業(yè)部門中起重機的越來應(yīng)用越廣泛。減輕笨重體力勞動、提高作業(yè)效率、實現(xiàn)安全生產(chǎn)的起重運輸設(shè)備。 我國目前廣泛應(yīng)用于機械、冶金、運輸?shù)刃袠I(yè)的橋 式起重機占了我國起重機的40%左右。加強對起重機新型結(jié)構(gòu)的大膽探索和創(chuàng)新研究，對加強我國起重機行業(yè)的發(fā)展和完善具有重大的理論意義和實際意義。由于經(jīng)驗不足、能力有限，而且重在從理論上進(jìn)行設(shè)計，所以還有許多不完善之處，如要應(yīng)用于生產(chǎn)實際還需進(jìn)一步實驗、分析研究。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 2 第一章 緒 論 工程機械及我國起重機的發(fā)展現(xiàn)狀 我國的起重機行業(yè)是從建國后開始建設(shè)， 大 部分是采用 前 蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)。作為特種設(shè)備，檢驗也要求相對嚴(yán)格。電氣設(shè)備也隨著不同的要求而改變。隨著變頻器，可編程控制器（ PLG）的技術(shù)成熟，也被廣泛應(yīng)用在起重機當(dāng)中。為了，滿足高精度，多速度行車的需要，機械部分要求也越來越高，設(shè)計更精確， 起重機作為一種大型起重設(shè)備，廣泛用于國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，而國內(nèi)起重機近幾年的發(fā)展卻十分緩慢。其間 ,曾有一些廠家引進(jìn)國外先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù) , 但均未獲得廣泛的推廣應(yīng)用。一般橋式起重機有以下幾部分組成。在現(xiàn)在的橋式起重機機械制造中，還是傳統(tǒng)的用大的鋼構(gòu)成本，還有沉重的運行機構(gòu) ，來超大的滿足需要，在制造工藝中還存在著種種問題，對于材料有很多的浪費情況，為了極大的節(jié)省成本，故要精確的計算受力及選擇配件。 橋式起重機概況 起重機簡介 起重機械是一種以間歇作業(yè)方式對物料進(jìn)行起升、下降和水平移動的搬運機械。經(jīng)常起動、制動、正反向運動是起重機械的基本特點。 分類： 根據(jù)起升機構(gòu) 的活動范圍不同，分為 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 3 起升機構(gòu)的起重機械，只能在固定點起降物料或人員，如滑車、葫蘆、 升降機和電梯等。 ，又分橋式類和回轉(zhuǎn)類。 分類 : 單 (主 )梁橋式起重機：具有一根主梁的橋式起重機。 葫雙橋式起重機：采用電動葫蘆作為小車上起升機構(gòu)的橋式起重機。橋式起重機一般由橋架、起重小車、大車運行機構(gòu)、駕駛室（包括操縱機構(gòu)和電氣設(shè)備）等四大部分組成。橋架主梁型式 ,桁架式 .小車估計重量 4t，起重機的重量 .工作級別為 M5。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 4 起升機構(gòu)采用閉式傳動方案，電動機軸與二 級圓柱齒輪減速器的高速軸之間采用兩個半齒聯(lián)軸器和一個中間浮動軸聯(lián)接 起來，減速器的低速軸魚卷筒之間采用圓柱齒輪傳動。 小車架的設(shè)計，采用粗略的計算方法，靠現(xiàn)有資料和經(jīng)驗來進(jìn)行，采用鋼板沖壓成型的型鋼來代替原來的焊接橫梁。端梁部分是由車輪組合端梁架組成，端梁部分主要有上蓋板，腹板和下蓋板組成；端梁是由兩段通過連接板和角鋼用高強螺栓連接而成。端梁的主要尺寸是依據(jù)主梁的跨度，大車的輪距和小車的軌距來確定的；大車的運行采用分別傳動的方案。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 5 第二章 起重機主起升機構(gòu)的設(shè)計 設(shè)計要求：起重量 30t,跨度 ,起升速度 1828m/min，起升高度為 14m。那么在本設(shè)計中，考慮到通常情況，那么選擇一般級別 M5 級。不能過擅自進(jìn)行非標(biāo)的設(shè)計。 鋼絲繩的選擇 通常采用省力的機構(gòu)，一般采用動，靜滑輪組的組合，從而減輕對傳動機構(gòu)的要求。這樣我就把二者的結(jié)合，取中進(jìn)行優(yōu)化，在滑輪組的選擇手冊上選得?；喗M省力倍數(shù) m=4,滑輪效率η z=。已經(jīng)形成了國家標(biāo)準(zhǔn)，那么我們要考慮到各種型號的功能，以及材料的利用率，進(jìn)行有比較的選擇。額外長度是包括固定鋼絲繩長度以及滑輪纏繞長度。 滑輪組滑輪直徑的計算 D≥ e d= 式中： e為滑輪直徑選擇系數(shù)取 20. 所以 D= 450mm，滑輪組選擇代號為 。 式中 v 是起升速度（ m/s） . 所以 nt= 轉(zhuǎn) /min 選擇電動機 電動機靜功率的計算 Pj=Q V/1000η 式中 η 機構(gòu)總功率。 所以 ,η = 那么 ,Pj= 電動機功率 Pj=GQv/1000η = 式中 G 于表 225 取 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 8 所以 Pj取 26kw ,初步選擇 YZR225M8708 型電動機。 所以， Pn ? 因為 YZR225M8708 型電動機在 JC25％， CZ=150 時，輸出P= 大于 Pn故滿足要求。傳動比 。 驗算減速器 最大徑向力 Fmax，短暫最大扭矩 Tmax。 Fmax=≤ [F]=42020N Tmax=φ 2T≤ [T] T鋼絲繩產(chǎn)生的最大扭矩。 選擇制動器 制動器是保證起重機安全的重要部件，制動器制動力矩必須要大于貨物產(chǎn)生力矩。制動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足下式要求： 式中： Tz制動器制動轉(zhuǎn)矩。其制動力矩為 直徑 350mm。起升機構(gòu)聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式的要求： 式中： T 所傳扭矩的計算值 maxT? 按第 II 類載荷計算的軸最大扭矩。 K1 聯(lián)軸器的重要程度系數(shù)，起升機構(gòu)取 K3 角度偏差系數(shù)，從表 3124中選 所以： T= 故選用 CL3 型。查表 Je為制動輪和聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動慣量，在表 374 和 3127 中選擇 ， [J]=+= 所以， Tq= 查表 229[Tq]一般小于 起動時間還要驗算平均加速度來驗證。 V起升速度 [a]推薦值為 . 所以 aq=≤ [a] 符合起重機設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 12 所以， [J`]是滿載下降時換算到機構(gòu)總的轉(zhuǎn)動慣量，按下式計算 ? ? ? ? 202239。j zvaat?? 是滿載下降速度 m/s 可取 = aj無特殊要求不的大于表 2210 中 計算得 aj=[a]= 符合設(shè)計規(guī)范的要求。 第三章 起重機副起升機構(gòu)的設(shè)計 設(shè)計要求起重量 30T,起升速度 18m/min，起升高度為 14m。 鋼絲繩選擇 6W(19)111551 型。 減速器的型號為 ZQ400v3CA 傳動比 制動器型號 YWZ3250/45 型。這里所設(shè)計的起重機在理想條件下風(fēng)阻力 Fw=0. 摩擦力 Fm 的計算 小車滿載運行的最大摩擦阻力 ??D dfGQFm ??? 2)( 式中： Q是起升載荷。 μ 為車輪軸承摩擦系數(shù)，差表 233取 D是車輪的踏面直徑是 350mm 坡道力 Fp 的計算 Fp=(Q+G)sin 式中： 為坡度角。 那么 Fp= 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 14 運行風(fēng)阻力 Fw 由于所設(shè)計的橋式起重機是在理想條件下運作，不考慮風(fēng)的因素。 所以， Fj= 電動機的選擇 電動機的靜功率的計算 V0是初選運行速度為 。取 。 那么， Pj= 電動機的初選 由于運行機構(gòu)的靜功率載荷變化小，動載的變化大，因此電動機的額定功率應(yīng)大于靜功率，以滿足要求。 Kd 是考慮到電動機起動時慣性影響的功率增大系數(shù)，室內(nèi)的可取 所以， Pj＝ 故在樣本中選?。?kw,根據(jù)工作情況，該電動機的通電持續(xù)率 Jc=25℅ ,CZ=300.轉(zhuǎn)速選擇 1000 轉(zhuǎn) /分。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 15 電動機的過載能力校驗 Pn是基準(zhǔn)通電持續(xù)率的電動機功率。 是相對于基準(zhǔn)通電持續(xù)率的平均起動轉(zhuǎn)矩的表示 值。 FjII運行靜阻力為 V運行速度， 2 2 .3 94 4 .66000060nDi ???? 據(jù)與初選的電動機轉(zhuǎn)速確定傳動比。 K 計及到其他傳動件飛輪矩的影響系數(shù) 可取 。 n 電動機的額定轉(zhuǎn)速。 a=v/t=, 故在允許范圍內(nèi)。由于