【正文】 斷面面積大，因而承載能力大。按繩芯的不同有麻芯、棉紗芯、石棉芯和軟鋼芯，其中帶浸油麻芯及棉紗芯、的鋼絲繩，比較溫軟，容易彎曲，芯中含油可經(jīng)常潤(rùn)滑鋼絲，但不耐高溫高壓；帶石棉芯的鋼絲繩能耐高溫；帶軟鋼芯的鋼絲繩能耐高溫高壓，但芯硬不易彎曲。1. 根據(jù)繩股數(shù)和每股中鋼絲繩數(shù)量分類(lèi)按繩股數(shù)和每股中鋼絲繩數(shù)量不同表示，例如常用普通結(jié)構(gòu)鋼鋼絲繩中分為76163661等種類(lèi)（前者數(shù)字表示股數(shù)，后者數(shù)字表示每股絲數(shù)）。在滾筒直徑較大且磨損厲害處，如索道牽引、斜井卷?yè)P(yáng)可用鋼絲較粗的6619鋼絲繩；彎曲較多，滾筒直徑較小如穿掛滑車(chē)組、絞車(chē)絞磨、懸吊構(gòu)件、綁扎扒桿等應(yīng)用鋼絲較細(xì)的637以及661鋼絲繩。如作起吊重物或穿繞滑輪用的鋼絲繩，可選擇637或者661規(guī)格的鋼絲繩；作纜風(fēng)繩或牽引繩，可選擇619規(guī)格的鋼絲繩。（3）起重機(jī)用張緊繩、牽引繩應(yīng)選用順繞繩，在需要有耐酸要求的場(chǎng)合應(yīng)選用鍍鉛鋼絲繩，在高溫環(huán)境中工作的起重機(jī)應(yīng)選用具有特級(jí)韌性石棉芯鋼絲繩或具有鋼芯的鋼絲繩， 滑輪和滑輪組起重滑輪是利用杠桿原理制成的一種簡(jiǎn)單機(jī)械，它能借助起重機(jī)繩索的作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以改變作用李的方向。滑輪的構(gòu)造與用途、輪輻、加強(qiáng)筋、繩槽和輪緣組成，滑輪的材料一般為HT150鑄鐵或者ZG230450、ZG270500鑄鋼。、動(dòng)滑輪、均衡滑輪、和導(dǎo)向滑輪，各輪組可簡(jiǎn)述如下：（1）定滑輪是用作支承繩索的運(yùn)動(dòng)，通常作為導(dǎo)向滑輪和平衡輪使用。（2）使用動(dòng)滑輪時(shí)，因設(shè)備或者構(gòu)件由兩根鋼絲繩分擔(dān)，每根鋼絲繩所分擔(dān)的力只有設(shè)備或者構(gòu)件質(zhì)量的50%。導(dǎo)向滑輪通常用在起重桅桿低腳處。他具有動(dòng)、定兩種滑輪的特點(diǎn)，機(jī)能改變力的方向，由能省力，用多組滑輪組起吊設(shè)備或構(gòu)件，其牽引力會(huì)更小。木滑輪通常適用于麻繩滑輪組，滑輪數(shù)一般在三個(gè)以下，吊裝輕；鋼滑輪多用于鋼絲繩滑輪組中，滑輪數(shù)按起重量的大小從18個(gè)不等。(3)按滑輪數(shù)多少分為單滑輪、雙滑輪、三輪、四輪以至多輪等多種。(4)按連接方式分為吊鉤式、鏈環(huán)式、吊環(huán)式和吊梁式，一般中小滑輪采用吊鉤式，鏈環(huán)式和吊環(huán)式，而大型的滑輪均采用吊環(huán)和吊梁式。：（1）設(shè)備或構(gòu)件的質(zhì)量和提升（下落）高度，是選配滑輪的重要依據(jù)。速比越大，起吊能力也越大。因滑輪阻力在某種意義上幫助了卷?yè)P(yáng)機(jī)工作，因此，下放時(shí)牽引力比提升機(jī)牽引力小的多。當(dāng)利用滑輪組提升或拖運(yùn)重物時(shí)，必須將一個(gè)滑輪固定在某一固定支點(diǎn)而另一滑輪則以繩索連接重物，滑輪組可分為省力滑輪組和增速滑輪組兩種，一般起重作業(yè)中均采用省力滑輪組， 特別是吊裝大重量物件時(shí)，都是靠用多門(mén)定滑輪和動(dòng)滑輪連接在一起組成的滑輪組來(lái)完成吊裝任務(wù)。省力滑輪組是在省力滑輪中繞入卷筒的繩索分支為主動(dòng)部分，而動(dòng)滑輪為從動(dòng)部件。增速滑輪組是用液壓缸或汽缸直接驅(qū)動(dòng)動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪為主動(dòng)部分，移動(dòng)的繩索端為從動(dòng)部分，當(dāng)主動(dòng)部分施力大時(shí)，從動(dòng)部分得到的力小，但是主動(dòng)部分只需移動(dòng)較小的距離，就可使從動(dòng)部分得到較大的位移及較大的速度，起到增速作用。單聯(lián)滑輪組的倍率等于鋼絲繩分支的一半。為了使繩索由一邊的單聯(lián)滑輪組過(guò)渡到另一邊的單聯(lián)滑輪組，中間用一個(gè)均衡輪來(lái)調(diào)整兩邊滑輪組的繩索拉力和長(zhǎng)度，當(dāng)滑輪組的倍率為單數(shù)時(shí)，均衡滑輪布置在動(dòng)滑輪上，當(dāng)滑輪組的倍率為雙數(shù)時(shí)，均衡輪布置在定滑輪上。卷筒與減速器輸出軸用法蘭盤(pán)剛性連接，減速器底座通過(guò)鋼球或者圓柱銷(xiāo)與小車(chē)架連接。鑄造卷筒材料一般用HT20HT40,焊接滾筒采用A3鋼制造。此時(shí)再去操縱手柄，則只能得到起升重物下降的動(dòng)作。當(dāng)行程到達(dá)極限位置后，頂桿觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)柄，它的轉(zhuǎn)動(dòng)可以斷電源，使機(jī)構(gòu)停止工作，起重機(jī)的大、小車(chē)為控制行程的范圍都裝有行程開(kāi)關(guān)。（2）觸點(diǎn)不應(yīng)有明顯的磨損和變形，應(yīng)能準(zhǔn)確地復(fù)位。（4）上升極限位置限位器的動(dòng)作距離。 緩沖器緩沖器的作用是吸收起重機(jī)與終端擋板相撞時(shí)或起重間相撞產(chǎn)生的動(dòng)能，要求它能在最小的外廓尺寸下吸收最多的能量，并且反座力盡量小，以保證起重機(jī)平移定車(chē)，起重機(jī)上常用的緩沖器有橡膠、彈簧和液壓緩沖器。彈簧緩沖器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便和不受環(huán)境溫度影響等優(yōu)點(diǎn)，因此目前應(yīng)用較為廣泛，但是由于它的緩沖過(guò)程中，撞擊的動(dòng)能大部分轉(zhuǎn)化為彈簧的壓縮勢(shì)能，儲(chǔ)藏在彈簧內(nèi)部，因此在緩沖完畢后，會(huì)產(chǎn)生反彈力作用在起重機(jī)上，使起重機(jī)向相反方向運(yùn)動(dòng)，這對(duì)起重機(jī)零件有害。 國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)發(fā)展動(dòng)向國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)發(fā)展有三大特征：1. 改進(jìn)機(jī)械結(jié)構(gòu)，減輕自重 國(guó)內(nèi)橋式起重機(jī)多已經(jīng)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)。與正軌箱型相比，可減少或取消加筋板，減少結(jié)構(gòu)重量，節(jié)省加工工時(shí)。遙控起重機(jī)的需要量隨著生產(chǎn)發(fā)展業(yè)的壯大規(guī)模越來(lái)越大，寶鋼在考察國(guó)外鋼廠(chǎng)起重機(jī)之后，提出了大力發(fā)展遙控起重機(jī)的建議，以提高安全性，減少勞動(dòng)量。特別是長(zhǎng)江三峽的建設(shè)對(duì)大型起重機(jī)的需求量迅速提升。 國(guó)外橋式起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向國(guó)外橋式起重機(jī)發(fā)展四大特征：1. 簡(jiǎn)化設(shè)備結(jié)構(gòu)，減輕自重，降低生產(chǎn)成本法國(guó)Patain公司采用了一種以板材為基本構(gòu)件的小車(chē)架結(jié)構(gòu)，其重量輕，加工方便，實(shí)用于中、小噸位的起重。Patain公司的起重機(jī)大小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用三合一驅(qū)動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)比較緊湊，自重較輕，簡(jiǎn)化了總體布置，此外，由于運(yùn)行機(jī)構(gòu)與起重機(jī)走臺(tái)沒(méi)有聯(lián)系，走臺(tái)的振動(dòng)也不會(huì)影響傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。3. 設(shè)備大型化隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，起重機(jī)械設(shè)備的體積和重量越來(lái)越趨于大型化，起重量和吊運(yùn)幅度也有所增大，為節(jié)省生產(chǎn)和使用費(fèi)用，其服務(wù)場(chǎng)地和使用范圍也隨著增大。第2章 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常和橋架的設(shè)計(jì)一起考慮，兩者的設(shè)計(jì)工作要交叉進(jìn)行，一般的設(shè)計(jì)步驟：1. 確定橋架結(jié)構(gòu)的形式和大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳方式；2. 布置橋架的結(jié)構(gòu)尺寸；3. 安排大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的具體位置和尺寸；4. 綜合考慮二者的關(guān)系和完成部分的設(shè)計(jì) 。 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案的確定大車(chē)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案可分為兩類(lèi)：即分別傳動(dòng)和集中傳動(dòng)，本設(shè)計(jì)采用分別傳動(dòng)的方案。在具體布置大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的零部件時(shí)應(yīng)該注意以幾點(diǎn)：（1）因?yàn)榇筌?chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)要安裝在起重機(jī)橋架上，橋架的運(yùn)行速度很高，而且受載之后向下?lián)锨?，機(jī)構(gòu)零部件在橋架上的安裝可能不十分準(zhǔn)確，所以如果單從保持機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和補(bǔ)償安裝的不準(zhǔn)確性著眼，凡是靠近電動(dòng)機(jī)、減速器和車(chē)輪的軸，最好都用浮動(dòng)軸。（3）對(duì)于分別傳動(dòng)的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該參考現(xiàn)有的資料，在浮動(dòng)軸有足夠的長(zhǎng)度的條件下，使安裝運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平臺(tái)減小，占用橋架的一個(gè)節(jié)間到兩個(gè)節(jié)間的長(zhǎng)度，總之考慮到橋架的設(shè)計(jì)和制造方便。參照以上所述，由于所設(shè)計(jì)的參數(shù)級(jí)別較大，跨度中等，所以采用分別傳動(dòng)方案。 大車(chē)運(yùn)行結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)方案經(jīng)各方面綜合考慮傳動(dòng)方案選用分別驅(qū)動(dòng)，其傳動(dòng)路線(xiàn)如下圖21所示圖2—1大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案1— 電動(dòng)機(jī) 2—制動(dòng)器 3—高速浮動(dòng)軸 4—聯(lián)軸器 5—減速器 6—聯(lián)軸器 7—低速浮動(dòng)軸 8—聯(lián)軸器 9—車(chē)輪 ：按圖22所示的質(zhì)量分布，計(jì)算大車(chē)車(chē)輪的最大輪壓和最小輪壓。 強(qiáng)度計(jì)算及校核1）.疲勞強(qiáng)度的計(jì)算疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的等效載荷：Qd=Φ2r 第一種載荷當(dāng)運(yùn)行速度為V=，Kc1=根據(jù)點(diǎn)接觸情況計(jì)算疲勞接觸應(yīng)力： sj=4000 =4000 =13555Kg/cm2 sj =135550N/cm2式中，r軌頂弧形半徑，由[3]附錄22查得r=300mm，對(duì)于車(chē)輪材料ZG55II，當(dāng)HB320時(shí)，[sjd] =160000200000N/cm2，因此滿(mǎn)足疲勞強(qiáng)度計(jì)算。Pmax =95600 =105160N式中KcII為沖擊系數(shù)，由[3]表27第II類(lèi)載荷KcII=按點(diǎn)接觸情況進(jìn)行強(qiáng)度校核的接觸應(yīng)力：jmax= = =15353Kg/cm2 jmax =153530N/cm2車(chē)輪采用ZG55II，查[1]表193得，HB320時(shí)， [j]=240000300000N/cm2，jmax [j] 故強(qiáng)度足夠。m 運(yùn)行摩擦阻力：Pm（Q=Q）===3216N空載時(shí)：Mm（Q=0）=βG（K+μd/2） =168000（+） =504NP m（Q=0）= Mm（Q=0）/（Dc/2） =5042/ =2016N 選擇電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)靜功率：Nj===式中，Pj=Pm（Q=Q）—滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的靜阻力(P m（Q=0）=2016N)m=2—驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù) =—機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率：N=Kdr選擇電動(dòng)機(jī)：YR160M8 減速器的選擇車(chē)輪的轉(zhuǎn)數(shù)：nc===機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比：==查[2]表1911，=；[N]=，當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速為750r/min，可見(jiàn)Nj[N]中級(jí)。實(shí)際所需的電動(dòng)機(jī)功率：由于Ne,故所選的電動(dòng)機(jī)和減速器都合適 驗(yàn)算啟動(dòng)時(shí)間起動(dòng)時(shí)間：Tp=式中，n1=705r/min m=2為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)Mq=975=975=m空載運(yùn)行時(shí)靜阻力矩：Mj（Q=0）===m機(jī)構(gòu)總飛輪矩:(GD2)1=(GD2)ZL+(GD2)L+(GD2)d =+= N 起動(dòng)工況下校核減速器功率起動(dòng)工況下減速器傳遞的功率:N=式中Pd=Pj+Pg=Pj+ =3216+= 運(yùn)行機(jī)構(gòu)中,同一級(jí)傳動(dòng)減速器的個(gè)數(shù),m/=2.因此N= =所以減速器的[N]中級(jí)=Nd,故所選減速器功率合適。當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無(wú)載小車(chē)位于工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則nz式中，主動(dòng)輪壓p1== p2=2+=2+=為一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)空載啟動(dòng)時(shí)間= =n= =nnz,故不打滑.當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無(wú)載小車(chē)遠(yuǎn)離工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則n=nz式中P1==P2=2=+2*== 與第(2)種工況相同n== 故也不會(huì)打滑根據(jù)上述不打滑驗(yàn)算結(jié)果可知,三種工況均不會(huì)打滑 選擇制動(dòng)器由[1]中所述,取制動(dòng)時(shí)間tz=5s按空載計(jì)算動(dòng)力矩,令Q=0,得:Mz=式中= =Mz== Nm，為避免打滑， Nm式中MI—連軸器的等效力矩. MI==2= Nm由[2]表3320查的:電動(dòng)機(jī)YR160M8,軸端為圓柱形,d1=48mm,L=110mm。[MI]=630Nm, 重量G=） ； 高速軸上轉(zhuǎn)動(dòng)零件的飛輪矩之和為： (GD2)ZL+(GD2)L=+= Kg 低速浮動(dòng)軸的驗(yàn)算1）.疲勞強(qiáng)度的計(jì)算低速浮動(dòng)軸的等效力矩：MI=Ψ1 ss=30000N/cm2,則t1==60000=13200N/cm2；ts==30000=18000N/cm2K=KxKm==考慮零件的幾何形狀表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù)Kx=，Km=，nI=—安全系數(shù)，由[2]表221查得tn[t1k] 故疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算通過(guò)。Mel高速軸所受扭矩雖比低速軸小，但強(qiáng)度還是足夠，故高速軸驗(yàn)算省去。起升機(jī)構(gòu)采用閉式傳動(dòng)方案，電動(dòng)機(jī)軸與二級(jí)圓柱齒輪減速器的高速軸之間采用兩個(gè)半齒聯(lián)軸器和一中間浮動(dòng)軸聯(lián)系起來(lái)，減速器的低速軸與卷筒之間采用圓柱齒輪傳動(dòng)。小車(chē)架的設(shè)計(jì)，采用粗略的計(jì)算方法，靠現(xiàn)有資料和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，采用鋼板沖壓成型的型鋼來(lái)代替原來(lái)的焊接橫梁。主動(dòng)車(chē)輪由小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)集中驅(qū)動(dòng)。而后校核強(qiáng)度強(qiáng)度驗(yàn)算：按車(chē)輪與軌道為線(xiàn)接幾點(diǎn)接觸兩中情況驗(yàn)算車(chē)輪接觸強(qiáng)度，車(chē)輪踏面的疲勞強(qiáng)度計(jì)算載荷； Pc=車(chē)輪材料取ZG340640線(xiàn)接觸局部擠壓強(qiáng)度；Pc=K1DcC1C2=式中許用線(xiàn)接觸應(yīng)力常數(shù)（）,由[3]表52查的=6；車(chē)輪與軌道有效接觸強(qiáng)度，對(duì)于軌道型號(hào)可查（起重機(jī)課程設(shè)計(jì)附表22）轉(zhuǎn)速系數(shù)，由[3]表53查的，車(chē)輪轉(zhuǎn)速===，=工作級(jí)別系數(shù)，由[3]表54查的工作級(jí)別為6級(jí)所以=1點(diǎn)接觸局部擠壓強(qiáng)度=式中許用點(diǎn)接觸應(yīng)力常數(shù)（）,由[3]表52查的=；R—曲率半徑，車(chē)輪和軌道曲率半徑的最大值， 車(chē)輪半徑為r=曲率半徑為由附表22查的。η —— 小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率, η=。由以上計(jì)算結(jié)果，故所選電動(dòng)機(jī)能滿(mǎn)足發(fā)熱條件 選擇減速器車(chē)輪轉(zhuǎn)速： 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比：根據(jù)減速器的傳動(dòng)比，計(jì)算出