桥式起重机起升及运行机构设计摘 要:桥式起重机在我们的生产生活中使用比较频繁,范围比较广的一种起重机根据它的使用环境,以及相关设计参数的要求,查阅了大量的资料,完成了桥式起重机大车、小车、主起升、负起升机构的设计其中重点讲述了主、负起升机构的数据计算,以及通过数据计算选择合适的构建大车、小车的布置方式、数据计算,以及选择合适的构建是非常重要的起升机构设计了吊钩、卷筒、钢丝绳、滑轮、电动机、减速器、制动器等;大车、小车部分包括车轮的设计、运行轨道的设计、电动机的设计、减速器的设计等关键词:桥式起重机 起升机构 小车运行机构The Design of Bridge Crane lifting and Operation ConstructionAbstract:Bridge crane is used more frequently in our life,the range of which is wide.According to its use of the environment,and meeting the requirements of related designparameters,the construction of the bridge crane cart,trolley,and main lifting evensubordination lifting are designed with a large amount of data.The data calculation of mainlifting and subordination lifting and the appropriate building with the proper datacalculation are pay close attention to.The arrangement of cart and trolley are significant.Meantime the data calculation and the appropriate building are very important.A hook,reel,wire rope,pulley,motor,reducer,brake,and so on,even the wheel,the orbit,the motor,thespeed reducer,and so on are designed in the paper.Keywords:Bridge crane lifting,Lifting construction,Trolley operation construction目录1绪论.错误!未定义书签。
1.1绪论.11.2.1 国外桥式起重机发展动向.11.2.2 国内桥式起重机发展动向.21.3现代双梁桥式起重机设计的目的、内容和要求.22主起升机构的设计.42.1 确定起升机构的传动方案.42.2 选择钢丝绳.52.3 滑轮的计算.62.4 卷筒的计算.72.5 选电动机.82.6 电动机发热校验和过载校验.92.7 选择减速器.102.8 制动器的选择.102.9 联轴器的选择.112.1 0 高速浮动轴计算.123副起升机构的设计.143.1 确定起升机构的传动方案.143.2 选择钢丝绳.143.3 滑轮的计算.153.4 卷筒的计算.163.5 选电动机.173.6 电动机发热校验和过载校验.183.7 选择减速器.193.8 实际起升速度和实际所需功率的验算.193.9 制动器的选择.203.1 0 联轴器的选择.203.1 1 高速浮动轴计算.214 小车运行机构的设计.2 34.1 确定机构的传动方案.2 34.2 选择车轮与轨道并验算起强度.2 44.3 运行阻力的计算.2 54.4 选择电动机.2 64.5 电动机发热校验和过载校验.2 74.6 选择减速器.2 74.7 选择制动器.2 84.8 选择联轴器.2 94.9 演算低速浮动轴强度.3 05 大车运行机构的设计.3 25.1 设计的基本原则和要求.3 25.2 选择车轮与轨道,并验算其强度.3 35.3 运行阻力计算.3 55.4 选择电动机.3 65.5 减速器的选择.3 75.6 选择制动器.3 85.7 选择联轴器.3 85.8 浮动轴的验算.3 95.9 缓冲器的选择.4 16结论.4 2参考文献.4 3致 谢.4 41 绪论1.1 绪论桥式起重机是生产中比较常见的一种起重机械,架在高架轨道上,又称天车。
桥式起重机的大车部分可以沿着工作空间的纵向运动,小车部分可以沿桥架上的横向运行,这样就可以完成许多人力无法完成的过程,节省劳动力,提高生产力在现实的生产中,它已经成为很好的辅助机械和不可或缺的重要机械设备对整个国家的发展起了很大的推进作用桥式起重机操作起来十分方便,维修起来十分简单,安全性能好,实用性高,经济又实惠桥式起重机的构成:大车、小车、轨道、主起升、负起升起升机构由电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组等组成电动机传动到减速器,以此使卷筒转动,钢丝绳就会随着卷筒使重物或上或下在小车和大车的带动下实现空间另外两个方向的移动例如:QD32/5桥式起重机表示为,吊钩桥式起重机,主 钩 3 2 t,副 钩 5t1.2.1 国外桥式起重机发展动向 大 型 化,高速化和专业化当代我们的工业化水平日益提高,生产效能也不断提高,以及大规模生产过程中原料搬运费用的提高,相关机构做了一项调查表明,65%的生产商户主要求提高生产率、减少劳动工资,这种情形迫使起重机的性能偏向大型化,高速化以及专业化,由此对能耗和可靠性提出更高的要求现在世界上最大的履带起重机可以起动3000吨的重物,最大的桥式起重机可以启动1200吨的重物。
系 列 产 品 模 块 化、组合化和标准化随着人类文明的不断进步,那么要求我们要改变那种传统的整机设计而采用用模块化设计方法,把起重机上功能差不多相同的构件、部件和零件做成有多用途1 产 品 性 能 自 动 化、智能化和数字化随着计算机技术的进一步成熟,给起重机的更新和发展提供了新的方向,起重机的性能在很大程度上取决于电气传动与控制的程度将机械技术和电子技术相结合,实现机械设计制造的自动化(4)产品组合成套化、集成化和柔性化对桥式起重机进行自动化、智能化数字化的改革之后,要求我们用计算机把各种运输机械组成一个集成系统,通过中央控制室的控制,实现各个部分的协调配合产 品 构 造 新 型 化、美观化和实用化随着科学技术的进一步发展给我们提供了更多的空间,采用先进的技术和材料,使产品更加新型化美观化和实用化1.2.2 国内桥式起重机发展动向进入新的世纪之后,特别是加入WTO之后,国内市场对起重机的需求正在不断地增加,调查表明我国的桥式、门式起重机的市场份额大概有200多亿今后的发展主要表现在如下几个方面:改进起重机械的结构,减轻自重吸收外国的技术向小型化通用化发展1.3 现代双梁桥式起重机设计的目的、内容和要求桥式起重机毕业设计是在学完全部课程之后的一个重要教学环节。
其目的在于通过桥式起重机设计,使学生在拟订传动结构方案、结构设计和装配、制造工艺以及零件设计计算、机械制图和编写技术文件等方面得到综合训练;并对已经学过的基本知识、基本理论和基本技能进行综合运用从而培养学生具有结构分析和结构设计的初步能力;使学生树立正确的设计思想、理论联系实际和实事求是的工作作风设计内容:起 重 机 总 体 方 案 设 计;2 起 重 小 车 总 体 设 计;(3)卷筒组、动滑轮组、负荷限制器、排绳装置、吊梁、机架、吊钩组、起重小车主动车轮组、起重大车主动车轮组、定滑轮组、桥架主梁的技术设计4)卷筒、轴、车轮、滑轮、吊钩等零件图设计;在设计过程中,结合起重机的实际工作条件,注意了以下几方面的要求:整台起重机与厂方建筑物的配合,以及小车与桥架的配合要恰当小车与桥架的相互配合,主要在于:小 车 轨 距(车轮中心线间的水平距离)和桥架上的小车轨距应相同,其次,在于小车的缓冲器与桥架上的挡铁位置要配合好,小车的撞尺和桥架上的行程限位装置要配合好小车的平面布置愈紧凑小车愈能跑到靠近桥架的两端,起重机工作范围也就愈大小车的高度小,相应的可使起重机的高度减小,从而降低了厂房建筑物的高度。
小车上机构的布置及同一机构中各零件间的配合要求适当起升机构和小车平面的布置要合理,二者之间的距离不应太小,否则维修不便,或造成小车架难以设计但也不应太大,否则小车就不紧凑小车车轮的轮压分布要求均匀如能满足这个要求,则可以装置、传动装置、制动装置和运行装置的设计起升机构总体布置有两种形式:一种是集中驱动,另外一种是分别驱动(按驱动形式来划分),这里我们为了更加容易的安装和检修我们采用分别驱动的形式32主起升机构的设计2.1确定起升机构的传动方案起升机构布置方式有两种:集中驱动和分别驱动起重机最重要的部分是起升机构它的性能对起重机械有至关重要的影响起升机构主要是由动力装置驱动装置、船动装置、卷筒装置滑轮组和制动装置构成起升机构布置方式有两种:集中驱动和分别驱动起重机最重要的部分是起升机构它的性能对起重机械有至关重要的影响起升机构主要是由动力装置驱动装置、船动装置、卷筒装置滑轮组和制动装置构成轴 承 座卷 筒副 起 升 机 构图 2.1 桥式起重机主副起升机构的布置简图4图2.2 起升机构图为了使安装方便,并提高补偿能力,通常如同图2.3那样将齿轮联轴器用一段轴联接起来,该轴称为浮动轴2.2选择钢丝绳起重机的起重量为32t,通过查阅 起重机设计手册 选择双联起滑轮组可以得到它 的 效 率 为 9 7,查表可得它倍率为片=4,那么承载绳子的分支数为:z=2ih=8o钢丝绳缠绕方式如图2-4所示图2-3 钢丝绳的缠绕筒图钢丝绳所受最大静拉力5cmaxQ +G _(3 2 +0.9 6)xl()42 z/?r|h 2 x4 x0.9 7=4.2 5 xl 04(式 2.1)上式中Q -额定起重量,Q =3 2 t;Go 吊钩组重量,查 起重机课程设计 得Go=O.9 6 t,选择图号为T 1-3 6 2.1 5 0 9.ih滑轮组倍率,ih=4;r|h滑轮组效率,Hh=0.9 7 o钢丝绳的选择:由 起重运输机械 表2-2可以选择出圆股线接触钢丝绳6 W (1 9)G B 1 1 0 2-7 4 o钢丝绳最大的承受力为S -(P.Sm a 0.8 5X 4.2 5 X 1 04=25X104A(式 2 3)通过查阅 起重机设计手册 1 表3-1-6选择钢丝绳6 W(1 9),公称抗拉强度1 8 5 0 V 2,半径是2 0.0 m m,它的破断拉力2 7 9 5 0 0 N/m m钢丝绳的型号 6 W(1 9)2 0.0 1 8 5 0 1 光一右交(G B 1 1 0 2-7 4)。
2.3滑轮的计算滑轮的许用最小直径应满足:6(式 2.4)Dh J(e-1)=20 x(20-1)=380/77/7?上 式 中 e-系数,由 起重机设计手册 1 表 3-2-1查得,对工作级别为中型的起重机,e=20;d钢丝绳的直径查 阅 机械设计手册 4 表 8-1-65其直径为Dh=560 mm平衡滑轮的直径可以等价于:d 平=Dh=560 mm由 机械设计手册 1 表 8-1-66,得到它直径d=20mm,查得绳槽断面尺寸由 机械设计手册 1 表 8-1-67C,得到它的绳槽断面尺寸,得到滑轮轴承6224由 机械设计手册 1 表 8-1-68,得到滑轮轴承尺寸,查的轮毂尺寸滑轮 E 20 x630 120 JB/T9005.3 符合要求2.4卷筒的计算起重机中主要采用铸造圆柱形卷筒一般情况下,绳索在卷筒上只绕一层1)卷筒的最小的直径应该满足:D J(e-l)=20 x(18-l)=340/w?(式 2 5。