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1、10吨起重机起升机构设计摘要 自有人类文明以来，物料搬运便成了人类活动的重要组成部分，距今已有五千多年的发展历史。随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，作为物料搬运重要设备的起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大。起重机根据结构的不同分为梁式型起重机、悬臂起重机、门式起重机。其中梁式起重机又可分为梁式起重机和桥式起重机。 桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥，所以叫桥式起重机。桥式起重机的特点是可以使挂在吊钩或其他取物装置上的重物在空间实现垂直升降或水平运移。它是使用范围最广、数量最多的一种。普通桥式起
2、重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。本设计主要完成起升机构部分的设计，在查阅了大量文献和相关知识的同时，掌握了大量的有关桥式起重机的知识后，模仿其他桥式起重机的起升机构而设计的。起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。本设计主要是进行传动方案的设计，机构的选择，以及通过计算选择钢丝绳、卷筒、电动机、减速器等。通过社会调查和技术经济性分析，本设计具有一定得实际应用价值和市场潜能，可进行制造并投放市场。关键词：起重机 桥式起重机 起升机构 电动机
3、 钢丝绳Abstract Since the dawn of civilization, material handling becomes an important part of human activity, it has five thousand years of development history. With the enlarging of the production scale, automation degree rise, as material handling important equipment in modern production process cra
4、ne used more and more widely, effect of getting old. According to the different cent crane beam structure type crane, cantilever crane, door crane. One beam cranes and can be divided into beam crane and cranes. Bridge crane is horizontal plane in workshops, warehouses and yard rigger materials over
5、the lifting equipment. Due to the ends of the bridge is located in tall cement posts or metal stents, shape like bridge, so called bridge crane. Bridge crane is characteristic of can make hanging in hook or other take things in space on the device object vertically or horizontally realize migration.
6、 It is to use the widest range, the largest number of a kind. Ordinary bridge crane generally by lifting car, bridge operation organization, bridge metal structures. Lifting car and car by lifting mechanism, and the car frame mechanism of three parts. This design mainly completes the design of lifti
7、ng mechanism parts, a large number of documents and in turn related knowledge while, have much knowledge of relevant bridge crane, imitate other after the bridge crane designed hoisting mechanism. Lifting mechanism including motor, brakes, reducer, drum and pulleys. Motor driven by speed reducer, tu
8、rning around, make steel drum drum or from rolling on lifting weights, to put down. This design is mainly for transmission scheme design, the agency options, and steel wire, rolling through calculating choice, motor, reducer, etc. Through the social investigation and technical economy analysis, this
9、 design has must application value and market potential, can undertake manufacture and market.Keyword: crane bridge crane hoisting mechanism motor rope目录摘要IAbstractII1 绪论V1.1 概述V1.2 桥式起重机的分类V图3夹钳起重机VII1.3 桥式式起重机的组成及作用VII1.3.1 金属结构部分VIII1.3.2 机械传动部分VIII1.3.3 电气控制与安全保护部分IX2 起重机的主要参数及其发展趋势IX2.1 起重机的主要性
10、能参数IX2.2 起重机的发展史IX2.3 世界起重机发展现状X2.3.1 国外企业引领发展趋势X2.3.2 国内企业快速发展XI2.4 国外先进起重机的特点和发展趋势XI3 起升机构的简介和选择XIII3.1 起升机构XIII3.2起升机构的组成XIII3.3 起升机构的工作原理XV3.4起升机构的设计计算XV3.5影响起升机构的几个因素XV（3）联轴器XV（4）制动器XVI3.6 起升机构的选择XVI4 起升机构起重零部件的选择计算XVIII4.1 吊钩简介和吊钩计算XVIII4.1.1 吊钩组组成和吊钩的种类XVIII4.1.2 吊钩组常用材料XVIII4.1.3吊钩和吊钩毛坯分类及应力
11、计算XIX4.1.4 吊钩使用注意事项XX4.2 钢丝绳简介和钢丝绳计算XX4.2.1 钢丝绳简介XX4.2.2 钢丝绳按接触状态分类XX4.2.3 钢丝绳的截面XXI4.2.4钢丝绳计算XXII4.3 滑轮和卷筒计算与校核XXII4.3.1 滑轮确定XXII4.3.2 卷筒XXIII4.4 电动机计算XXV4.5 减速器计算XXVI4.6 制动器的选择XXVI4.7 联轴器的选择XXVII4.8验算起动时间XXVII5 结构连接XXIX5.1机构连接简介XXIX5.2 焊接连接XXIX5.3 螺栓连接XXX致谢XXXI参考文献XXXII1 绪论1.1 概述 中国古代灌溉农田用的桔是臂架型起重
12、机的雏形。14世纪，西欧出现了人力和畜力驱动的转动臂架型起重机。19世纪前期，出现了桥式起重机；起重机的重要磨损件如轴、齿轮和吊具等开始采用金属材料制造，并开始采用水力驱动。19世纪后期，蒸汽驱动的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机。20世纪20年代开始，由于电气工业和内燃机工业迅速发展，以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。图1桥式起重机1.2 桥式起重机的分类 桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。 （1） 普通桥式起重机普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。普通桥式起重机主要采用电力驱动，一般是在司机室内操纵，也有远距离
13、控制的。起重量可达五百吨，跨度可达60米。 （2）简易梁桥式起重机 简易梁式起重机又称梁式起重机，其结构组成与普通桥式起重机类似，起重量、跨度和工作速度均较小。桥架主梁是由工字钢或其他型钢和板钢组成的简单截面梁，用手拉葫芦或电动葫芦配上简易小车作为起重小车，小车一般在工字梁的下翼缘上运行。桥架可以沿高架上的轨道运行，也可沿悬吊在高架下面的轨道运行，这种起重机称为悬挂梁式起重机。 （3）冶金专用桥式起重机 冶金专用桥式起重机在钢铁生产过程中可参与特定的工艺操作，其基本结构与普通桥式起重机相似，但在起重小车上还装有特殊的工作机构或装置。这种起重机的工作特点是使用频繁、条件恶劣，工作级别较高。主要以
14、下几种类型： 铸造起重机图2铸造起重机 供吊运铁水注入混铁炉、炼钢炉和吊运钢水注入连续铸锭设备或钢锭模等用。主小车吊运盛桶，副小车进行翻转盛桶等辅助工作,为了扩大副钩的使用范围和更好地为炼钢工艺服务，主、副钩分别布置在各自有独立小车运行机构的主、副小车上，并分别沿各自的轨道运行。常用的结构形式有四梁四轨式和四梁六轨式。夹钳起重机 利用夹钳将高温钢锭垂直地吊运到深坑均热炉中，或把它取出放到运锭车上。 图3夹钳起重机 锭脱起重机图4锭脱起重机 用以把钢锭从钢锭模中强制脱出。小车上有专门的脱锭装置，脱锭方式根据锭模的形状而定：有的脱锭起重机用项杆压住钢锭，用大钳提起锭模；有的用大钳压住锭模，用小钳提
15、起钢锭。1.3 桥式式起重机的组成及作用 不论结构简单还是复杂的起重机，其组成都有一个共同点，起重机由三大部分组成，即起重机金属结构、机构和控制系统。 由金属材料轧制的型钢和钢板作为基本构件，采用铆接、焊接等方法，按照一定的结构组成规则连接起来，能够承受载荷的结构物称为金属结构。这些金属结构可以根据需要制作梁、柱、桁架等基本受力组件，再把这些金属受力组件通过焊接或螺栓连接起来，构成起重机用的桥架、门架、塔架等承载结构，这种结构又称为起重机钢结构。 通用桥式起重机的钢结构是指桥式起重机的桥架而言，如图5所示。图5 桥式起重机桥架桥式起重机的钢结构(桥架)主要由主梁1、端梁2、栏杆3、走台4、轨道5和司机室6等构件组成。其中件1和2为主要受力构件，其它为非受力构件。主梁与端梁之间采用焊接或螺栓连接。端梁多采用钢板组焊成箱形结构，主梁断面结构形式多种
