15t橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)及其部件設(shè)計(jì)

摘 要

   

橋式起重機(jī)是一種提高勞動(dòng)生產(chǎn)率重要物品搬運(yùn)設(shè)備，主要適應(yīng)車間物品搬運(yùn)、設(shè)備的安裝與檢修等用途。我國(guó)生產(chǎn)的吊鉤電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)額定起重范圍為5～500t，一般10t以上，起重機(jī)有主、副兩套起升機(jī)構(gòu)；300t以上，起重機(jī)還有三套起升機(jī)構(gòu)。

橋式起重機(jī)由橋架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和電氣設(shè)備構(gòu)成。在系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)中采用傳統(tǒng)布局的典型結(jié)構(gòu)，小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用集中驅(qū)動(dòng)。起升機(jī)構(gòu)滑輪組采用雙聯(lián)滑輪組，重物在升降過(guò)程中沒(méi)有水平移動(dòng)，起升過(guò)程平穩(wěn)，且鋼絲繩的安裝和更換容易。相應(yīng)的卷繞裝置采用單層卷筒，有與鋼絲繩接觸面積大，單位壓力低的優(yōu)點(diǎn)。在起升機(jī)構(gòu)中還涉及到鋼絲繩、減速器、聯(lián)軸器、電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器的選擇等。小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)中涉及小車輪壓計(jì)算、小車車輪、小車軌道、減速器、聯(lián)軸器、電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器的選擇計(jì)算等。

起重機(jī)是用來(lái)對(duì)物料做起重、運(yùn)輸、裝卸和安裝等作業(yè)的機(jī)械設(shè)備，它可以減輕體力勞動(dòng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行某些特殊的工藝操作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器，帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。

本文就十五噸橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)做設(shè)計(jì)計(jì)算，確定起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案，確定起升機(jī)構(gòu)工作級(jí)別，對(duì)起升機(jī)構(gòu)的主要部件卷筒、鋼絲繩、滑輪等鋼絲繩卷繞系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器等驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，驗(yàn)證卷筒壁壓應(yīng)力，卷筒應(yīng)力，確定吊鉤裝置構(gòu)造方案，吊鉤橫梁，滑輪軸的計(jì)算等。對(duì)起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行的過(guò)程，包括起升速度、起升和制動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算。

關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)；起升機(jī)構(gòu)；小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)；傳動(dòng)方案；卷繞系統(tǒng)；驅(qū)動(dòng)裝置；起升運(yùn)行

  ABSTRACT

Bridge crane is a significant ....

Keywords: bridge crane；hoisting mechanism；car agencies operating；transmission scheme; winding system; drive; lifting operation

目錄

第一章  緒論1

1.1 橋式起重機(jī)的簡(jiǎn)介1

1.2 起重機(jī)械的發(fā)展2

1.3 起重機(jī)械的特點(diǎn)2

1.4 起重機(jī)械的組成2

第二章 起升機(jī)構(gòu)主要部件的設(shè)計(jì)計(jì)算4

2.1主要參數(shù)4

2.2確定起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案4

2.3 確定吊鉤和滑輪組6

2.4 鋼絲繩的計(jì)算7

2.4.1 鋼絲繩所受最大拉力7

2.4.2 鋼絲繩允許的偏斜角7

2.5 卷筒的計(jì)算8

2.5.1 卷筒材料8

2.5.2 卷筒直徑計(jì)算8

2.5.3 卷筒長(zhǎng)度8

2.5.4 卷筒壁壓應(yīng)力驗(yàn)算9

2.5.5 卷筒應(yīng)力驗(yàn)算10

2.6 繩端固定裝置的計(jì)算11

2.7 取物裝置13

2.7.1 確定吊鉤裝置構(gòu)造方案13

2.7.2 吊鉤主體結(jié)構(gòu)的主要尺寸的計(jì)算14

2.7.3 吊鉤強(qiáng)度驗(yàn)算14

2.7.4 吊鉤彎曲部分?jǐn)嗝鍭-A強(qiáng)度驗(yàn)算15

2.7.5 吊鉤彎曲部分?jǐn)嗝鍮-B強(qiáng)度驗(yàn)算16

2.7.6 推力球軸承的選擇17

2.7.7 吊鉤橫梁的計(jì)算17

2.7.8 滑輪軸的計(jì)算18

2.7.9 拉板的強(qiáng)度校核20

第三章 起升運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)23

3.1 力矩的計(jì)算23

3.1.1 平穩(wěn)上升階段23

3.1.2 平穩(wěn)下降階段24

3.1.3 上升起動(dòng)階段25

3.1.4 下降制動(dòng)階段26

3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇26

3.2.1 電動(dòng)機(jī)的功率確定27

3.2.2 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件27

3.3 減速器的選擇28

3.3.1 減速器傳動(dòng)比28

3.3.2 減速器的選取28

3.3.3 輸出軸強(qiáng)度校核28

3.4 起升速度和實(shí)際所需功率29

3.4.1 實(shí)際速度29

3.4.2 實(shí)際功率29

3.5 制動(dòng)器的選擇30

3.6 起升和制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算31

3.6.1 起動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算31

3.6.2 制動(dòng)時(shí)間驗(yàn)算31

3.7 高速浮動(dòng)軸的計(jì)算32

3.7.1 疲勞計(jì)算32

3.7.2 強(qiáng)度驗(yàn)算33

第四章 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算36

4.1原始參數(shù)36

4.2設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：36

4.2.1驅(qū)動(dòng)方案初步確定36

4.2.2車輪與軌道的選取36

4.2.3運(yùn)行阻力計(jì)算37

4.2.4電動(dòng)機(jī)的選擇38

4.2.5減速器選擇39

4.2.6聯(lián)軸器的選擇40

4.2.7制動(dòng)器的選擇42

4.2.8電機(jī)過(guò)載校驗(yàn)43

4.2.9起動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度的校驗(yàn)44

4.2.10運(yùn)行打滑驗(yàn)算45

4.2.11小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)布局圖46

第五章 結(jié)論與展望47

5.1 結(jié)論47

5.2 展望47

參考文獻(xiàn)48

致  謝49