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1、1 8 8 噸單梁橋式起重機起升機構(gòu)設計噸單梁橋式起重機起升機構(gòu)設計 學 生： 指導老師： 由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，CADCAD 圖紙圖紙 等，聯(lián)系等，聯(lián)系 153893706153893706 摘 要：起重機的出現(xiàn)大大提高了人們的勞動效率和經(jīng)濟效益，以前需要很多人力物力才能 搬動的大型物件現(xiàn)在用起重機就能輕易達到效果，尤其是在小范圍的搬動過程中起重機的作用是相 當明顯的。像在工廠的廠房內(nèi)搬運大型零件或重型裝置時，橋式起重機所起到的作用就很明顯1。 我們這次設計的是橋式起重機。橋式起重機是一種工作性能比較穩(wěn)定，工作效率比較

2、高的起重機。 橋式起重機小車主要包括起升機構(gòu)、小車架、小車運行機構(gòu)、吊具等部分。其中的小車運行機構(gòu)主 要由減速器、主動輪組、從動輪組、傳動軸和一些連接件組成。最后，通過這次設計，我們對橋式 起重機有了更進一步的了解，認識到了它的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，這對我們以后從事機械行業(yè)方面的工 作有很大的益處。 關(guān)鍵詞：橋式起重機，起升機構(gòu)，減速器，卷筒 The Design of Hoisting Mechanism of 8t of Single Beam Bridge Crane Student: Yang XiaoBo Tutor: Weng Wei 2 (College of engineering,

3、 Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) Abstract: Crane appear greatly improved peoples labor efficiency and economic benefit, previous need a lot of manpower to move large objects now used cranes can easily achieve effects, especially in small range of move process crane effect is q

4、uite obvious. Like in the factory workshop of handling large parts or heavy device, bridge crane that play the role is very obvious. We this design is bridge crane. Bridge crane is a kind of performance is stable, the working efficiency is relatively high crane. Bridge crane car mainly includes hois

5、ting mechanism, car frame, car mechanism, sling etc parts. One of the car mechanism mainly by the reducer, initiative, driven wheels, transmission shaft and some fittings wheelset composed. Finally, through the design of a bridge crane, we have furtherunderstanding, recognized its status and develop

6、ment trend, and this for our future work in machinery industry has huge benefits. Key words: bridge crane;hoisting mechanism; lifting hook;coiling block 1 前言 1.1 研究得目的與意義 橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機，又稱天車。橋式起重 機的橋架沿鋪設在兩側(cè)高架上的軌道縱向運行，同時起重小車沿鋪設在橋架上的軌道 橫向運行，所以可以覆蓋很寬的面積，就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料，不 受地面設備的阻礙1。 在現(xiàn)代電起重

7、機中，一臺起重機的各個機構(gòu)都是由獨立的電動 機分別驅(qū)動的。在以內(nèi)燃機為動力裝置的起重機中，以往常常采用機械集中驅(qū)動，即 1 臺起重機裝置 1 臺柴油機，用機械式離合器和換向機構(gòu)，實現(xiàn)動力和運動的分配和控 制。有兩種方式實現(xiàn)分別驅(qū)動：一是柴油機發(fā)電，再由各個電動機分別驅(qū)動各個機構(gòu)。 這種方法設備成本較高，但通過柴油機發(fā)出的電流是直流，直流電動機調(diào)速方便，工 作穩(wěn)定，適合用于大功率和大型起重機，如大型汽車起重機、履帶式起重機和浮式起 重機。另一種常用的方式是采用液壓傳動，由柴油機驅(qū)動油泵輸出高壓油，由高壓油 帶動各個機構(gòu)的液壓馬達或液壓缸。液壓傳動的起重機機構(gòu)緊湊、調(diào)速性能好、操作 方便。已廣泛用

8、于中小型汽車起重機和輪胎起重機中。目前也有大型的用液壓傳動的 起重機產(chǎn)品。 普通橋式起重機一般由起重小車、橋架運行機構(gòu)、橋架金屬等結(jié)構(gòu)組成。起重小 車又由起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架三部分組成。 3 橋式起重機應用范圍廣泛，在室內(nèi)外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處都可應 用,可以很好很快的完成工作任務，具有很高的工作效率和經(jīng)濟效益。橋式起重機可分 為普通橋式起重機、簡易粱橋式起重機和冶金專用橋式起重機三種。 起升機構(gòu)包括電動機、制動器、減速器、卷筒和滑輪組。電動機通過減速器，帶 動卷筒轉(zhuǎn)動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。小車架是支托和安裝起 升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)等部件的機架，通常

9、為焊接結(jié)構(gòu)。 橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主梁和端梁組成，分為單主梁橋架和雙梁橋架兩類。單主梁橋 架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成，雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。橋架主 梁的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu)。本文設計研 究的是吊鉤箱型雙梁橋式起重機。 此處已刪除 2 起重機起升機構(gòu)的基本結(jié)構(gòu) 起升機構(gòu)主要由下列部分組成：驅(qū)動裝置，傳動裝置、卷筒，滑輪組，取物裝置 和制動裝置。此外，根據(jù)需要還裝設各種輔助裝置3 。 機構(gòu)的計算主要就是計算啟動、平穩(wěn)運行和制動三個階段的力矩，并據(jù)此選擇電 動機、減速器和制動器三種主要部件，基本結(jié)構(gòu)如圖所示 4 圖 1 起升機構(gòu) Fig8 Hois

10、ting mechanism 起升機構(gòu)的傳動形式 隨機器房的布局要求而定，一般總是由電動機通過聯(lián)軸器、 齒輪減速器驅(qū)動滾筒。在高速軸上裝有機械制動裝置，以便將貨物安全地停止于懸空 狀態(tài)。有幾種常見的起重機基本的傳動方式。最簡單的也是最通用的一種方式如圖 1 所示。電動機通過聯(lián)軸器與減速器聯(lián)系，減速器的低速軸直接與卷筒相連接。在這一 傳動方式中，由于電動機緊靠減速器，為了補償電動機及減速器底座高低誤差，或底 架受力時的變形，聯(lián)軸器要采用調(diào)節(jié)性能好的彈性聯(lián)軸器或雙齒輪聯(lián)軸器。 ，若布置上 有較大的空間，可將電機與減速器之間的間距加大，兩個聯(lián)軸器代替原來的一個聯(lián)軸 器。在本設計中選擇的是較為緊湊的前

11、一種 2.1 基本參數(shù) 設計項目為使用場合工作較繁重的 24 米寬的機械車間或倉庫,無大風，雨水等惡劣環(huán)境， 工作較繁重的 8 噸起重機起升機構(gòu)設計 起重量 Q 為 8t 起重機起升高度選擇 12 米，實際生產(chǎn)中工作高度宜在 8 米以下。 起重機跨度選擇 22 米 工作速度選 10m/min，即 0.16m/s 加速度為 0.1m/s 工作等級：由起重機機構(gòu)設計與計算表 26b 得以下資料 起重機的類別：較繁忙車間用起重機 起重機的使用情況：經(jīng)常中等載荷使用 起重機整機工作級別:A5 機構(gòu)工作等級：M5 2.2 吊具 5 圖 2 吊鉤 Fig2 hook ISO1834 將吊鉤按其材料的力學性

12、能分為 5 個等級，依次用 M、P、S、T、V 表示。 迄今為止吊鉤都是通過鍛造制成，大起重量的可用鋼板鉚接。吊鉤經(jīng)常受貨載沖擊， 因此制造吊鉤的材料應是鎮(zhèn)靜鋼，可鍛造性要好，沖擊值要大且不易產(chǎn)生時效變脆4 。 吊鉤要用以塊整塊材料經(jīng)行熱錘鍛或者熱模鍛，鍛后要進行熱處理，以消除內(nèi)應力， 表面不得有裂紋和其他缺陷。機械加工處應盡量減少應力集中。 起重機的起升機構(gòu)，一般應用應用省力滑輪來減少鋼絲繩的拉力。吊鉤一般和一個 滑輪組連接在一起。在此設計中使用如下圖布置。 2.2.1 吊鉤 此處已刪除 ta=0.105=0.105=0.44+0.01=0.45s 6 8 制動器 制動器是起升機構(gòu)中非常重要

13、的安全裝置，應按規(guī)范選擇。 起升機構(gòu)的制動器，應選擇由彈簧壓力或重力作用的常閉式制動器。松閘的方法可 以是電磁的或液壓的。制動器的制動轉(zhuǎn)矩由下式計算，計算值應小于所選的制動器產(chǎn) 品的最小值制動轉(zhuǎn)矩20： =169Nm b T88. 0 632 2 . 080800 5 . 1 0 qi QR k 式中 k制動安全系數(shù)；一般起升機構(gòu)的制動安全系數(shù)為 1.5 0機構(gòu)總效率； i 齒輪傳動的減速比，其余符號同前。 選用 YWZ8-200/E30 型的制動器，制動轉(zhuǎn)矩135310 Nm,安裝時調(diào)整。 9 高速軸聯(lián)軸器 電動機軸處的機械制動轉(zhuǎn)矩： =k1k2Tn=2.11.3111.16=317.92N

14、m 選用帶制動輪梅花形彈性保持軸器，型號為：MLLZ5-200 10 軸承的密封 在滾筒的上軸承有由板或者是蓋進行密封，目的是為了防止灰塵、水或者其他雜物 進入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┝魇ФO置的。選取毛氈油封，這種密封主要用于與潤滑脂 的場合，他的結(jié)構(gòu)簡單，在端蓋或其他與軸配合的零件上開梯形槽，按照標準尺寸加 上毛氈油封即可，在本設計中根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)尺寸進行選擇。 11 結(jié)論 本次畢業(yè)設計總共兩個多月，與以往的課程設計不可同時而語無論是任務的 時間和工作量都有很大的差別。也應此所得到的收獲，也是以往的課程設計所不能比 的。 在這次的設計過程中，我們選擇起重機的起升機構(gòu)作為我們的課題，是我們的設

15、 計不再局限于以前課程設計的一個部件，從而使我要去找更多的資料。因此，在這個 設計過程中我對我這個專業(yè)所學習的知識有了一個新的了解。以往所學的知有些模糊 的地方，著這次設計過程中，有了進一步的掌握?；旧狭私饬似鹬貦C的工作原理以 及他各個部件的組成。同時，通過這次設計也使自己的繪圖水平有了顯著的提高。 總之，這次設計是對自己大學四年所學知識的一次總結(jié) 7 參考文獻 1 陳道南，盛漢中，等起重機課程設計M修訂版，北京：冶金工業(yè)出版社，1993.60 2 王文斌，林忠欽，等機械設計手冊M北京：機械工業(yè)出版社，2007:8-3. 3 張質(zhì)文等主編.起重機設計及手冊. M.北京：中國鐵道出版社，199

16、7. 4 舍費爾，帕耶爾，等起重運輸機械設計基礎M第 6 版，北京：機械工業(yè)出版社，1991:7- 53. 5 第一機械工業(yè)部起重運輸機械研究所. . 機械工程手冊第 67 篇 起重機械（試用版） M. . 北京：機械工業(yè)出版社出版，1979. . 6 黃大巍，李風，等現(xiàn)代起重運輸機械M北京：化學工業(yè)出版社，2006:1-3. 7 孫吉澤我國橋式起重機的發(fā)展趨勢D北京：北京起重運輸機械研究所，2000 8 須雷21 世紀起重機的特征和發(fā)展趨勢D上海：德馬格起重機械有限公司，2000 9 郭少丹掛梁橋式起重機設計的新構(gòu)想D大連：大連重工起重集團公司設計院，2002 10 周元康，林昌華，張海兵.

17、機械設計課程設計M.第 2 版，重慶，重慶大學出版社，2207. 11 濮良貴，季明剛主編.西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研室 編著M. 機械設計. 北京：高等教育出版社，2006.5 12王美蘭主編.機械制圖M.北京：高等教育出版社，2007. 13 羅又新，劉成等起重運輸機械M第 2 版.北京：冶金工業(yè)出版社，1996.10 14 廖念釗 等編著.互換性與測量技術(shù)5 版M.北京：中國計量出版社，2007.6 15張祖立，程玉來主編現(xiàn)代起重運輸機械M北京：化學工業(yè)出版社，2006:1-3. 16 Hindhede I,Uffe.Machine Design FundamentalsM.Ne

18、w York:Wiley,2005:112-115. 17 Sors L.Fatigue Design Of Machine ComponentsM.Oxford:Pergamon press,2006. 18 劉鴻文材料力學M第 4 版.北京：高等教育出版社，2004.4 19 張淑珍，全臘珍畫法幾何與機械制圖M第 1 版.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007.8 20 孫學強機械制造基礎 M第 2 版.北京：機械制造出版社，2008.2 致 謝 這段時間以來，在翁偉老師的悉心指導下，畢業(yè)設計終于較為順利地完成了。幾 個月的時間里，從課題的選定、資料的收集、課題的具體設計到論文的審定改進，翁 偉老

19、師都給與了極大的幫助，傾注了大量的心血；在老師的指導下，開拓了思路、擴 大了視野、豐富了知識面，為我今后發(fā)展打下了堅實的基礎。雖然，他平日里工作繁 8 多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從外出實習到查閱資料，設計草案的確定和修改， 中期檢查，后期詳細設計，裝配草圖等整個過程中都給予了我悉心的指導。翁偉老師 的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣，并將積極影響我今后的學習和 工作。翁偉老師有著深厚的理論功底、寬廣的知識面和豐富的實踐經(jīng)驗，尤其是對待 學生嚴格要求、一絲不茍的精神，都將激勵我在今后工作學習中不斷努力，這也是我 在這段時間內(nèi)的最大收獲。在今后的道路上，恩師的諄諄教導將繼續(xù)催我奮進，使我 終身受益。 設計結(jié)束了，這不是個人的勞動成果，而是大家的心血。因此，在設計順利完成 之際，我再次向所有給予指導、幫助和鼓勵我完成設計的老師、同學致以最誠摯的謝 意！同時，也向百忙中抽時間審閱我的設計說明書的老師致以崇高的敬意！當然,由于 時間的倉促,還有很多的不足之處。也希望各位老師同學給予指正，謝謝！ 附錄 附錄 1：A0 圖紙 1 張 附錄 2：A1 圖紙 1 張 附錄 2：A2 圖紙 3 張 附錄 2：A3 圖紙 5 張 附錄 2：A4 圖紙 11 張