【正文】 構(gòu)，是通過起重機或起重小車運行來實現(xiàn)水平搬運物料的機構(gòu)，有無軌運行和有軌運行之分，按其驅(qū)動方式不同分為自行式和牽引式兩種。變幅機構(gòu)通過改變 臂架的長度和仰角來改變作業(yè)幅度。起重機通過某一機構(gòu)的單獨運動或多機構(gòu)的組合運動，來達到搬運物料的目的。根據(jù)被吊物料不同的種類、形態(tài)、體積大小，采用不同種類的取物裝置。也有針對特殊物料的特種吊具，如吊運長形物料的起重 架空單軌系統(tǒng) 橫梁，吊運導磁性物料的起重 電磁吸盤 ，專湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 門為冶金等部門使用的旋轉(zhuǎn)吊鉤，還有螺旋卸料和斗輪卸料等取物裝置，以及集裝箱專用吊具等。防止吊物墜落，保證作業(yè)人員的安全和吊物不受損傷是對取物裝置安全的基本要求。有些起重機械的生產(chǎn)率、外形尺寸、幅度、起重力矩等也是重要參數(shù)。 考慮到我們的設(shè)計能力和設(shè)計課題的要求，我們著重對小車和機架進行研究。 起重機械的工作級別也是起重機械的一個非常重要的參數(shù)。因此，把起重機械劃分為若干工作級別，其目的是提供湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 合理的結(jié)構(gòu)和建立機械設(shè)計基礎(chǔ)的方法。 軌道 小型液壓起重機主要有行走系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)三部分組成。液壓泵驅(qū)動四個液壓馬達和兩個液壓缸以實現(xiàn)前輪的轉(zhuǎn)動，卷筒的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，吊臂的伸縮和吊臂的升降，由于這幾個機構(gòu)不是同時工作，泵的最大流量由這幾個機構(gòu)中流量最大的機構(gòu)所決定。 應(yīng)檢查主要受力構(gòu)件是否有整體或局部失穩(wěn)、疲勞變形、裂紋、嚴重腐蝕等現(xiàn)象。螺栓或鉚固連接不得有松動、缺損等缺陷。金屬結(jié)構(gòu)整體防腐涂漆應(yīng)良好。 假定輪壓均 布： NkgQGP 180001800)12021000(41)(41m a x ?????? 車輪最小輪壓： NkgGP 30003001200*4141m in ???? 初選項車輪：由【 1】附表達 17 可知，當運行速度 v60m/min 時， ???GQ ，根據(jù) GB4628— 84 規(guī)定，工作級別為輕級時，初選車輪直徑D=350mm，后校核其強度。車輪踏面疲勞計算載荷： NPPPc 130003 300018000*232 m inm a x ????? （【 2】式 5— 1） 車輪材料，取 ZG340— 640， s? =340Mpa， b? =640Mpa。 ????? （【 2】式 5— 2） 式中： 1k —— 許用線接觸應(yīng)力常數(shù)（ N/mm） ,由【 2】表 5— 2 查得 k =6。 l—— 車輪與軌道有效接觸強度，由【 1】附表 22，取 l=b=。 點接觸局部擠壓強度： 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 NCCmRkPc 723401***39。 3221322 ??? （【 2】式 5— 3） 式中： 2k —— 許用點接觸應(yīng)力強度，由【 2】表 5— 2查得 2k = R —— 曲 率 半 徑 ， 車 輪 與 軌 道 曲 北 半 徑 中 的 大 值 ， 車 輪mmDr 1 7 52/3 5 02/2 ??? ，軌道曲率半徑 3002 ?r mm(由【 1】附表2查得 )，故取 R=300mm。 39。Pc cP ，故滿足要求。 m—— 驅(qū)動電機臺數(shù)，取 m=1。 由【 1】附表 30 選用電動機 YZR— 112M， eN =， 1n =845r/min，? ?dGD2 =. 2m ，電動機質(zhì)量 dG =74kg。 r —— 考慮起動及工作時間對發(fā)熱的影響系數(shù)，由【 2】表 6— 5 查得gqtt/ =，查圖 6— 6 得 r=。 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 計 算 電動機的 起動時間 起動時間： ???????? ???? ?239。2m 滿載起動時間： **)12021000(*)*1(845t22q??????? ???? 空載起動時間： * **)*1( 845t 2 20q ??????? ??? 由【 2】表 7— 6 相得，當 v=20m/min=。 選 擇減速器 車輪轉(zhuǎn)速： n= Dv? = *20? =式中： qM = eM =95501%)25JC(enN =9550 =0mj ???? N00m0j ???? Nm 機構(gòu)總飛輪矩： 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 機構(gòu)傳動比： 21nni ?== 查附表 40選用 ZSC— 400— IV減速器： i =， ? ?輕級N =， xN ? ?輕級N 。00ii=20* =誤差： ? = vvv 39。故合適。N = xN vv39。39。jgjd t60v*g GQPPPP ????? *60 *10 120210001440 ???? 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 39。m =1 所選減速器的 N 輕級 =N。空載起動時，主 車輪與軌道接觸處的圓周切向力： 2/)2(60 39。 由于 F0T0，可能打滑解決的辦法是在空載起動時增大起動電阻，延長起動時間。vg)GQ(T 12q???????? = 2/ *6002*)*(*60 )12021000( ????? ==2339N 車輪與軌道的粘著力： fPF 1? = *2 12021000 ? =432kg=4320NT 故滿足起動不會打滑，所選電動機適合。取 tz=4s。m239。j iMi D)GQ()GD( nMm1Mz（【 2】式 7— 16） =?????? ???????? ??222 * *)12021000(*14* 84511 = 由 【 4】 附表 6— 4— 28 選用 TJ2A 制動器，其制動轉(zhuǎn)矩 mN112M ez ?? 。 選擇高速軸聯(lián)軸器及制動輪 高速軸聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩： ec MnM 8?? =**=（ 【 2】 式 6— 26） 式中： eM —— 為電動機額定轉(zhuǎn)矩， 1e(J C 25 % )n9550 NM e ? = *9550 = n—— 聯(lián)軸器的安全系數(shù)，運行機構(gòu) n=。 由 【 1】 附表 31 查得電動機 YZR— 112M 兩端伸出軸各為圓柱形 d=32mm，l=80mm。 故從 【 1】 附表 41 選 GICL1 鼓形齒式聯(lián)由器，主動端 A 型槽 1L =32mm，L=80，從支端 A 型鍵槽 2d =30mm， L=55mm，標記為： GICL1 聯(lián)軸器 55*30 80*32 ZBJ19013— 89 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 其公稱轉(zhuǎn)矩 nT = cM ，飛輪矩 lGD)( 2 =. 2m ，質(zhì)量 G=。由 【 1】 附表 16 選制動輪直徑 D=100mm，圓柱形軸 d=32mm， L=80mm,標記為： 制動輪 100Y— 32 JB/ZQ4389— 86。 上聯(lián)軸器與制動輪飛輪矩之和： lGD)( 2 + zGD)( 2 = 與原估計 . 2m 基本相符，估上計算不需修改。021 iMc =21 *44**= 由 【 1】 附表 37查得 ZSC— 400 減速器低速軸端為圓柱形 d=65mm， L=85mm，取浮動軸裝聯(lián)軸器軸徑 d=60mm， L=85mm，同 【 1】 附表 42 選用兩個 GICL3 鼓形齒式聯(lián)軸器。 軌道直徑計算 軌道直徑的大小，一般應(yīng)保證不需要中心樞軸參心加工作條件下，回轉(zhuǎn)部分在工作狀態(tài)最大作用下不致傾翻，由 【 3】 式 9— 17： mVMb y ????? ? 式中： V—— 總垂直力，設(shè)上機構(gòu)的質(zhì)量為 500kg。 yM —— 各垂直力及水平對 y 軸力矩和，假設(shè)管的中心最 多偏離支承中心 ，則： 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 mNLQMy ????? 450006*60000*8181 由 【 3】 式 9— 18， 則最小軌道半徑為： mbbD *2*22 2m in ???? 取 D=2m 中心樞軸計算 中樞軸工作時的水平力，由 ??3 可得： NVbMP y ????? 軸的截面尺寸：（由【 1】式 7— 2） ? ?3 wnwnMd ?? 式中： wnM —— 最大的彎矩， mNLPM wn ????? *5909 ??wn? —— 許用彎曲應(yīng)力，由【 1】表 7— 16 查得 ??wn? =160Mpa 把以上數(shù)據(jù)代入上式可得： mmcmd 505160* 207 63 ??? 取 d=60mm 中心樞由的結(jié)構(gòu)簡圖如下所示： 圖五： 中心樞軸結(jié)構(gòu)簡圖 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 選定工業(yè)車輪 初定選用 8個滾輪 ， 假設(shè)上車架的重量為 G’= 700kg， 滾輪的輪壓： ? ? NQGP 837570006000081)39。 型號： GB/T 146881993 使用數(shù)量： 8 輪子直徑： 200 單個最大承受力： 10000N 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 第五章 齒輪傳動 設(shè)計 選定齒輪類型、精度等級及齒數(shù) 考慮此減速器的功率不大，故大、小齒輪孝選用硬齒面。精度等級為7 級。 按接觸強度設(shè)計 由設(shè)計計算公式：（ 【 5】 式 10— 9a） ? ? mmZu 32HEd1tt1 ???????? ??????? 式中： tk —— 載荷系數(shù)，取 tk = 。由 【 5】 表 10— 6 查得 EZ =。 ??H? —— 小齒輪接 觸疲勞強度極限，由 【 5】 式 10— 21e 相得 M P a1 0 3 02limH1limH ???? u—— 齒數(shù)比， u=10 把上述數(shù)據(jù)代入上式可得： 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 mmd t 7210 30 10*** 3 251 ????????? 由圓周速度 s/1000*60 10721000*60 ndv 11 ????????? 齒寬為： * 1d ????? 模數(shù)： 2472zdm 1t1 ??? 齒高： h=*m=*3= b/h=根據(jù) v=， 7 級精度，由 【 5】 圖 10— 8 查得動載系數(shù) vK =。 由 【 5】 表 10— 4 得 ?? 。（由 b/h=， ?? 查?。?。 由 【 14 】 圖 10 — 20d 查 得 大 、 小 齒 輪 的 彎 曲 疲 勞 強 度 極 限M P a6802FE1FE ???? 由 【 14】 圖 10— 18 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1FN ? ， 2FN ? 。由 【 14】 式 10— 12 得： ? ? M P 680* 1FE1FN1F ?????? ? ? M P 680* 2FE2FN2F ?????? 計算大、小齒輪的 ??FsaFaYY? 并加以比較。 把以上數(shù)值代入上式可得： *24* 10***2m 3 2 5 ?? 由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸所決定的承載能力，么與齒輪走私有 關(guān)。 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 總 結(jié) 首先，我感觸最深的就是：實踐的重要性。同時也得到一條經(jīng)驗，搞設(shè)計不能只在腦子里想它的結(jié)構(gòu)，必須動手，即使你想的很完美，但是到實際的設(shè)計過程時，會遇到許多臆想不到的問題。當開始拿到畢業(yè)設(shè)計題目時，心里真的是一點頭緒也沒有，根本不知道從 那里下手。把設(shè)計意圖從構(gòu)想階段變?yōu)榭勺x者付諸生產(chǎn)的實現(xiàn)階段。這是一個艱辛的過程，很幸運能吳啟華 老師的指導下，邊學邊用，才能按時按量完成規(guī)定的任務(wù)。在設(shè)計過程我更深切的體會到：獨立自主是關(guān)鍵，互協(xié)作更重要。 感謝大學三年來教我的各位老師，沒有他們的精心培育，我就不會有今天的專業(yè)知識，也不可能完成畢業(yè)設(shè)計。 在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，課題組的各位同學密切合作是順利完成設(shè)計的保證，在此也向小組成員表示感謝。 畢業(yè)設(shè)計的成績和上述老師和 同學的幫助是密不可分的，當然設(shè)計中的缺點和錯誤都由我承擔。 湖南工業(yè)大學 本 科畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 附 錄 圖紙： 序號 名稱 圖幅 1 起重運