4起升机构计算(10.01)解析
桥(门)式起重机起升机构设计计算
1 范围
本标准规定了电动桥式（或门式）起重机起升机构设计计算的要求，计算步骤，计算方法和公式及其相关计算参数的选取，标准还提供了Excel 电子表格的计算书，设计者输入初始参数及选定相关计算参数并输入后，按程序自动完成计算。
本标准计算主要针对本企业常用起升机构结构型式，对其它类别起重机或其他结构型式的起升机构的设计计算可参照应用。
本标准相关内容符合GB/T3811—2008 起重机设计规范。 起升机构设计计算包括: a) 钢丝绳选择计算 b) 卷绕参数选择计算 c) 电动机选择和校核计算 d) 减速器选择计算 e) 制动器选择计算
f) 选择联轴器 g) 传动零部件验算 h) 钢丝绳卷绕时的偏角验算 i) 验算下降制动距离
2 起升机构计算初始参数
设计计算首先应提供起升机构设计的初始参数，包括： Q —额定起重量，单位（ t ） V —起升速度，单位（m/min ） H —起升高度，单位（ m ） 机构的工作级别
机构的接电持续率，JC 值
未能提供接电持续率时，但已知机构工作级别的，可按下表选择电动机的接电持续率
设备使用环境温度，单位（C°） 设备使用地点海拔高度，单位（m ）
3钢丝绳选择计算
3.1 计算总起重量G t ，单位（ t ），按下式计算： 式中：
Q —额定起重量，单位（ t ），已提供； s
j t G G Q G ++=
G s —钢丝绳重量，单位（ t ），设计提供或估算，当H <50m 时，可取G s =0；
3.2 计算钢丝绳最大工作静拉力S max ，单位（N ）， 按下式计算：
式中：
G t —总起重量，单位（ t ），已确定；
a —卷筒绕入钢绳股数 ，按下式计算：
s t Z Z a ×= Z t —卷筒个数，设定；
Z s —单个卷筒绕入钢绳数，设定； i r —卷绕倍率 设定；
ηd —卷筒（或单个滑轮）传动效率，设定；
滚动轴承取0.98，滑动轴承取0.96。
ηp —滑轮组传动效率 ，按下式计算：
()
d r i d
p i r
ηηη-?-=11
3.3计算钢丝绳选择系数 C ， 按下式计算：
式中：
n
注：对于吊运危险荷重的起重用钢丝绳，一般应比设计工作级别高一级的工作级别选择表中的钢丝绳选择系数C 和钢丝
绳最小安全系数n 值。对起升机构工作级别为M7、M8的某些冶金起重机和港口集装箱起重机等，在使用过程中能监控钢丝绳劣化损伤发展进程，保证安全使用，保证一定寿命和及时更换钢丝绳的前提下，允许按稍低的工作级别选择钢丝绳；对冶金起重机最低安全系数不应小于7.1
k ’—
t σ— 钢丝的公称抗拉强度，单位（N/mm 2），设计选定。
一般可选：1570，
1670， 1770 特殊可选：1870， 1960， 2160
3.4 所选钢丝绳最小直径d
min ，单位（mm ）, 按下式计算:
3.5 根据d min 的计算值和钢丝绳产品规格的参数值选取钢丝绳，并确定所选钢丝绳型号、直径d ，单位（mm ）和
最小破断拉力S j ，单位（kN ）。
max
1000=
S S n j
4卷绕参数选择计算 4.1 确定卷筒直径
4.1.1 所选卷筒最小直径D t min ，单位（mm ），按下式计算：
式中：d —所选定钢丝绳直径，单位（mm ）；
[J t ]—卷筒的卷绕直径（D t +d ）与钢丝绳直径d 之比的规定值，按下表选取。
4.1.2 根据计算的最小直径及构造要求确定卷筒直径D t ，单位（mm ）， 卷筒直径应符合标准值，卷筒标准直径见下表：
355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250
1320 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2120 2240 2360 2500 4.1.3 验算卷筒实际筒绳直径比J t ，按下式计算：
d
d
D J t t +=
4.2 计算单股绳在卷筒上卷绕和固定的长度
4.2.1卷绕钢丝绳绳槽所需长度L 0 ，单位（mm ），按下式计算：
式中：t —卷绕节距，单位（mm ），根据钢丝绳直径d 选定；
一般标准绳槽节距t = d +2～4mm ，加深绳槽t = d +6～8mm ，绳槽节距标准列于下表： n —钢丝绳绳槽所需圈数,按下式计算，并取整数值：
21)
(1000n n d D i H n t r
+++??=
π
H —起升高度，单位（m ）；
D t —卷筒直径 ，单位（mm ）；
d —钢丝绳直径，单位（mm ）； i r —卷绕倍率。 以上参数均已确定。
n 1—缠绕安全圈，规定＞2，取2.5～3； n 2—起升最高点绕绳余量，规定 1圈。
)
1-]([×=min t t J d D t
n L ×=0
4.2.3 单股绳在卷筒上卷绕及固定的长度L ，单位（mm ），按下式计算： 10+=L L L
4.3确定滑轮直径
4.3.1 所选滑轮最小直径D l min ，单位（mm ），按下式计算：
式中：d —所选定钢丝绳直径，单位（mm ）；
4.3.2 根据计算的最小直径及构造要求确定滑轮直径D l ，单位（mm ）， 滑轮直径应符合标准值，滑轮标准直径如下所列：
315 400 500 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 4.3.3 计算滑轮实际轮绳直径比J l ，按下式计算： d
d
D J l l +=
5电动机选择和校核计算
5.1 计算电动机静功率P j ，单位（kW ）, 按下式计算：
式中：G t —总起重量，单位（t ），已确定； V —起升速度，单位（m/min ）；已确定； Z d —驱动电动机台数（折算），设定；
注：对下述起重机的起升机构，选择其电动机功率时，应考虑：
a) 抓斗起重机：如设计的钢丝绳卷绕系统能使闭合绳和支持绳的载荷接近平均分配，则闭合绳机构和支持绳机构电动机功率各取为总计算功率的66%（计算可取Z d =1.52）；当采用直流调速或交流变频调速，能实时监控并保证抓斗闭合终止时支持绳与闭合绳载荷准确相等，各机构电动机功率可取为总计算功率的55%（计算可取Z d =1.82）。 b) 铸造起重机：起升机构中采用有刚性联系的两套驱动装置双电机驱动时，每台电动机的功率不小于总计算功率的60%(计算可取Z d =1.67)；当要求用一台电动机驱动满载工作一个循环时，每台电动机的功率在工作级别M7时不小于总计算功率的66%（计算可取Z d =1.51），在工作级别M8时不小于总计算功率的62%（计算可取Z d =1.61）；采用行星差动减速器双电机驱动时，每台电动机的功率不小于总计算功率的50%(计算取Z d =2)。
ηd —卷筒传动效率，已确定； ηp —滑轮组传动效率，已确定； ηj —减速器传动效率，按下式计算： I —所用减速器级数，设定。 0.975为单级减速器传动效率。
计算电动机修正静功率P j ’ ，单位（kW ）, 按下式计算：
1)
-]([×=min l l J d D I
j 975.0=η
j t h j P K K P ××='
式中：K h —海拔高度系数，根据设备使用地点海拔高度按下表选取；
K t —环境温度系数，根据设备使用环境温度按下表选取；
5.2 选择电动机 所选电动机在产品技术参数表中与所计算机构的工作方式和接电持续率JC%相对应的功率，应不小于该电动机计算（修正）的静功率P j ’。
选用电动机功率时电动机工作方式一般按S3；对作业次数频繁的料场抓斗和磁盘起重机及冶金起重机按S3选电动机时，电动机实际功率应较大的富裕于计算功率，或按S4选取；对于起升速度慢且起升高度大的起升机构，如水电站用的桥式或门式起重机以及特殊用途的慢速起重机等，起升机构电动机完成一个工作循环的周期，其平均运转时间往往超过10分钟，选用电动机功率时应按工作方式S 2。
确定所选电动机的型号、转换为基准值功率（S3 40%时）P n ，单位（kW ）、并确定相应的额定转速n m ，单位（r/min ），电动机最大转矩倍数λm ，电动机转动惯量
J d ，单位（k g ·m 2）
，和输出轴端尺寸d ×L ，单位
（mm ）。 5.3电动机过载校验 按下式验算：
式中：P j —电动机静功率，单位（kW ），已确定；
H g —考虑机构过载和电压损失的系数，按下表选取：
P n —所选电动机功率（S3 40%时），单位（kW ）；
λm —所选电动机最大转矩倍数，已确定。
注：当铸造起重机有两套驱动，要求用一台电动机驱动满载工作一个循环时，则按下式验算： Z d —驱动电动机台数（折算），工作级别M7时Z d =1.51，工作级别M8时Z d =1.61。
6标准减速器选择计算
本计算适用QJ 系列标准减速器，其它类型可参照采用。 6.1 计算所需传动比i j ’, 按下式计算：
式中：D t —卷筒直径，单位（mm ）； d —钢丝绳直径，单位（mm ）； n m —电动机额定转速，单位（r/min ）； m j g n P H P λ?≥
d
m
j
g n Z P H P λ?≥
i r —卷绕倍率。 以上参数均已确定。
6.2 计算减速器所需承载的当量功率P g ’， 单位（kW ）, 即相当工作级别M5，在减速器高速轴公称转速（一般
为电动机同步转速）下承载的功率，按下式计算：
式中：G t —总起重量，单位（t ）； V —起升速度，单位（m/min ）； ηd —卷筒传动效率；
ηp —滑轮组传动效率； ηj —减速器传动效率；
n m —电动机额定转速，单位（r/min ）； 以上参数均已确定。
Z j —并列传动减速器台数，设定； —等效工作系数，按下表选取；
6.3 选择标准减速器 根据减速器产品系列标定的功率选择减速器， 所选减速器的速比应等于或尽可能接近计算所需的减速器传动比i j ’，而且对应减速器高速轴转速（即电动机转速n m ）所传递的功率，应等于或略大于计算所需的功率Pg ’。
确定所选减速器的型号、传动比i j 、承载功率P g ，单位（kW ）、许用输出扭矩[M j2]，单位(Nm)，和输入、输出轴端尺寸d ×L ，单位(mm)。
6.4 验算实际起升速度V m ，单位（m/min ），按下式计算：
式中：D t —卷筒直径，单位（mm ）； d —钢丝绳直径，单位（mm ）； n m —电动机额定转速，单位（r/min ）； i j —减速器实际传动比； i r —卷绕倍率。 以上参数均已确定。
必要时可将实际起升速度V m 值作为起升速度V 重新验算的电动机功率P j 。 6.5 计算卷筒转速 n t ，单位（r/min ），按下式计算：
j
m t i n n χ
×= 式中：n m —电动机额定转速，单位（r/min ）； i j —减速器实际传动比。
χ —电动机实际转速与额定转速之比： 以上参数均已确定。
7支持制动器选择计算
7.1 计算所需制动力矩M Z ’，单位(Nm)，按下式计算：
式中： G t —总起重量, 单位（t ）； D t —卷筒直径，单位（mm ）； d —钢丝绳直径，单位（mm ）； ηd —卷筒传动效率；
ηp —滑轮组传动效率；
ηj —减速机传动效率；
i j —减速器实际传动比；
i r —卷绕倍率。
以上参数均已确定
—制动安全系数，按下表规定选取；
7.2 选择制动器 根据制动器产品系列标定的制动力矩选择制动器，所选制动器标定的制动力矩应大于计算所 需的制动力矩M Z ’， 频繁制动的制动器，在同一档制动力矩的各个制动器中，宜选用制动轮较大的制动器。
确定所选制动器的型号及所标定的制动力矩M Z ，单位(Nm)。
8 选择联轴器
根据构造要求及被连接轴的轴头形式和尺寸选择联轴器，当同时有几个型号均能满足被连接轴的轴头尺寸时，初选时宜选用中间的型号。
8.1 确定电动机轴的联轴器型号、许用转矩[M Ld ]，单位(Nm)，及联轴器转动惯量J L ，单位 (k g ·m 2)； 8.2 确定卷筒轴的联轴器型号及许用转矩[M Lt ]，单位(Nm)。
9传动零部件验算 9.1 传递扭矩计算
9.1.1 卷筒轴传递扭矩（按载荷情况I 类）M t ，单位(Nm)，按下式计算：
p d t s t d D S Z M ηη××1000×2)
+(×=max
式中：S max ——钢丝绳最大工作静拉力 N
Z s —单个卷筒绕入钢绳数 D t —卷筒直径，单位（mm ）；
D —钢丝绳直径，单位（mm ）； ηd —卷筒传动效率；
ηp —滑轮组传动效率； 以上计算参数均已确定
式中：ηj —减速器传动效率；
i j —减速器实际传动比；
以上计算参数均已确定
9.2 验算减速器输出轴扭矩，应满足下式： ][2j j M M ≤
式中：[M j2]— 减速器输出轴允许扭矩（对应工作级别M5），单位(Nm)； M j — 减速器输出轴计算（等效）扭矩，单位(Nm)，按下式计算：
j t j t j Z Z
K M M ×=
M t —卷筒轴传递扭矩，单位(Nm)；
K j —减速器等效工作系数。 Z t —卷筒个数；
Z j —并列传动减速器台数。 以上计算参数均已确定。
9.3验算联轴器传递的扭矩
9.3.1电动机轴联轴器，应满足下式： ][Ld Ld M M ≤
式中：[M Ld ]— 电动机轴联轴器的允许扭矩，单位(Nm)，已确定； M Ld —电动机轴联轴器的计算扭矩，单位(Nm)，按下式计算： d Ld Ld M K M ?=
M d —电动机轴传递扭矩，单位(Nm)，已确定；
K Ld —计算系数，与工作级别、联轴器重要性及所连接轴有关，一般为1.3～3.1，
对齿轮联轴器可按下表选定
9.3.4卷筒轴联轴器，应满足下式：
][Lt Lt M M ≤
式中：[M Lt ]— 卷筒联轴器的允许扭矩，单位(Nm)，已确定； M Lt — 卷筒轴联轴器的计算扭矩，单位(Nm)，按下式计算：
t Lt Lt M K M ?=
M t —卷筒轴传递扭矩，单位(Nm)，已确定；
K Lt —计算系数，与联轴器形式、工作级别、联轴器重要性及所连接轴有关，一般为1.3～3.1， 对WZL 型卷筒联轴器可按下表选定
对齿轮联轴器可按下表选定
j
j t d i M M η?=
9.4 电动机传动轴临界转速验算
对转速超过400r/min的长传动轴，应验算其临界转速，并满足下式：
2.1cr
m n
n
式中：n m—电动机额定转速，单位（r/min），已确定；
n cr—轴的临界转速，单位（r/min），按下式计算：
22
2 8+
×
10
×
21
.1
=
z n
w cr L d
d
n
d w—轴外径，单位（mm）;
d n—空心轴内径, 单位（mm）;
L z—轴的支点间距, 单位（mm）。
以上传动轴参数设计设定
10 钢丝绳偏斜验算
10.1 钢丝绳绕入或绕出卷筒的最大偏角(钢丝绳中心线与卷筒轴垂直平面间的夹角)φ，单位（°）；
钢丝绳绕入或绕出滑轮的最大偏角(钢丝绳中心线与滑轮轴垂直平面间、亦与滑轮绳槽间的夹角)γ，
式中：s 1 —上极限位置时卷筒绳槽与吊具滑轮绳槽偏距，单位（mm ），设定； 钢丝绳顺绳槽方向偏斜时取a s 1＞0，钢丝绳逆绳槽方向偏斜时取a s 1＜0。 a x1 ——下极限位置时卷筒绳槽与吊具滑轮绳槽偏距，单位（mm ），可按下式计算：
H —起升高度，单位（m ）； D t —卷筒直径 ，单位（mm ）；
d —钢丝绳直径，单位（mm ）； i r —卷绕倍率。
t —卷绕节距，单位（mm ）。
以上参数均已确定。
a 2 —上极限位置时吊具滑轮与上滑轮或平衡杆吊点最大偏距，单位（mm ），设定；
H 1—上极限位置时卷筒至滑轮中心高度，单位（mm ），可按下式计算：
H 2—下极限位置时卷筒至滑轮中心高度，单位（mm ），可按下式计算：
H 3—上极限位置时吊具滑轮至上滑轮或平衡吊点高度，单位（mm ），可按下式计算： 413-=h H H h 1—卷筒中心至起重机轨面高度，单位（mm ）; h 2—起重机轨面至吊点上极限高度，单位（mm ）; h 3—吊点至滑轮中心高度，单位（mm ）;
h 4—上滑轮或平衡杆杆吊点中心至卷筒中心线高度，单位（mm ）, 卷筒在上取正值，反之取负值。 以上参数设计设定。
10.2 如下图钢丝绳绕入或绕出卷筒时，钢丝绳中心线与绳槽中心线的最大偏角，α1(逆绳槽方向)和α2(顺绳槽方
向)，单位（°），按下列式计算：
εφα+=11
εφα-=22
式中：ε — 卷筒绳槽的螺旋升角，单位（°），按下式计算：
t
d D i H a a t r
s x ×)
+(×1000+
=11π3
211h h h H -+=H
H H 100012+=
)
(tan 1
d D t
t +?=-πε
d —钢丝绳直径，单位（mm ）； D t —卷筒直径，单位（mm ）； t —卷绕节距，单位（mm ）， 以上参数均已确定。
α1或 α2 值一般不应大于3.5°，对大起升高度及 D /d 值较大的卷筒，其钢丝绳偏离螺旋槽中心线的
允许偏斜角应由计算确定。
γ 值一般不应大于5°，当最大偏斜角大于5°时允许偏斜角也应由计算确定。
10.3 计算钢丝绳偏离卷筒螺旋槽中心线的允许偏斜角 10.3.1 逆空槽方向时 [α1]，单位（°），按下式计算： 式中：β1 —相邻钢丝绳外圆公切线角，单位（°），按下式算：
10.3.2 顺空槽方向时[α2]，单位（°），按下式计算：
???
?
????+-++-?--+-?=-2
22221
2)(25.0)5.05.0()]5.0()sin 1([tan )5.0(cos tan ][d D h d D d R h d R t t t t βββα
式中： β2— 绳槽侧边切线角，单位（°），按下式计算：
h
t h
t ××4×4-tan =221-2β
d —钢丝绳直径，单位（mm ）；
D t —卷筒直径，单位（mm ）；
以上参数均已确定
h —绳槽深度，单位（mm ），根据钢丝绳直径d 设定，
一般标准绳槽深度h =(0.25～0.4)d ，加深深槽h =0.6～0.9d ，绳槽槽深标准列于下表：
R t —绳槽半径，单位（mm ），根据钢丝绳直径
d 设定，R t =(0.53～0.6)d ，卷筒绳槽标准半
径列于下表:
10.4钢丝绳卷入滑轮允许偏角[γ]，单位（°），按下式计算：
式中：d —钢丝绳直径，单位（mm ）；
D l —滑轮直径，单位（mm ）；
以上参数均已确定
βl —滑轮绳槽倾角 °设定，标准轮槽β
l =22.5 o；
h l —滑轮绳槽深度，单位(mm)，根据钢丝绳直径d 设定。
11 验算下降制动时间和距离
必要时需验算采用机械式制动器下降的制动时间和距离。
11.1计算采用机械式制动器满载下降制动时间t z ，单位（s ），按下式计算： [
])
(55.9)(''
''Qj Zj Z
Q Z L d z M M J J J J k n t -?+++=
η
式中：
n ’— 满载（额定载荷）下降且制动器投入有效制动转矩时的电动机转速 r/min ，按下式计算：
m n n ?=ρ'
n m —电动机额定转速，单位（r/min ），已确定；
ρ —制动器投入有效制动转矩时的下降速度与额定起升速度之比，设定； 一般正常制动时，取ρ=1.1
当需要验算超速保护制动时，按整定值(1.25～1.4)V ，取ρ=1.38～1.54
验算时也可按实际可能出现的情况取值
J d ’—电动机转子的计算总转动惯量，单位（k g ·m 2），按下式计算：
d d d J Z J ?='
J d —电动机转子的转动惯量，单位（k g ·m 2）， 已确定； Z d —机构采用电动机台数，已确定；
J L ’—电动机轴上联轴器的计算总转动惯量，单位（k g ·m 2）， 按下式计算：
L L L J Z J ?='
J L —电动机轴上联轴器转动惯量，单位（k g ·m 2），已确定； Z L —电动机轴上联轴器的套数，设定；
J z ’—电动机轴上制动轮的计算总转动惯量，单位（k g ·m 2）， 按下式计算：
z z z J Z J ?='
J z —电动机轴上制动轮(盘)的转动惯量，单位（k g ·m 2），采用制动轮时可按下表根据制动轮直径设定：
Z z —电动机轴上制动器的套数，设定；
k —其他传动件的转动惯量折算到电动机轴上的影响系数，k =1.05~1.20
J Q —作起升运动的物品的惯量折算到电动机轴上的转动惯量，单位（k g ·m 2）， 按下式计算：
2
224000)(j
r t t Q i i d D G J ??+?= G t —总起重量, 单位（t ），已确定；
D t —卷筒直径，单位（mm ），已确定；
d —钢丝绳直径，单位（mm ），已确定； i r —卷绕倍率,已确定；
i j —减速器传动比,已确定；
ηz —物品下降时起升机构系统的总效率，按下式计算：
j p d z ηηηη??=
ηd —卷筒卷绕效率，已确定； ηp —滑轮组卷绕效率，已确定； ηj —减速器传动效率，已确定；
M zj —机械式制动器的计算总制动转矩，单位(Nm)，按下式计算： z Z zj M Z f M ??='
Mz —制动器额定最大制动力矩，单位(Nm)，已确定；
Z z ’—机构用于减速制动的制动器台数，设定；
当每套驱动机构有两台支持制动器时，可按其中一台作减速制动器； f —制动器调整后的实际力矩与额定最大制动力矩之比，设定；
一般可取f = 0.75～0.85
M Qj —稳态下降额定载荷在电动机轴上的转矩，单位(Nm)，按下式计算： z j
r t t Qj i i d D G M η??+??=
2)
(81.9
起升机构正常制动时（即ρ=1.1）制动时间宜控制在以下范围，见下表：
超出此范围可通过调整制动器制动力矩，即调整参数f 改变制动时间。
11.2下降制动距离h z ，单位（mm ）, 按下式计算： Z Z t V h ?=
ρ2
1
式中：
V —额定起升速度，单位（m/min ），已确定；
ρ—制动器投入有效制动转矩时的下降速度与额定起升速度之比 t z —采用机械式制动器满载下降制动时间，单位（s ）。 以上参数均已确定
11.3下降制动控制距离[ h z ]，单位（mm ）
对于需要控制下降制动距离的起重机，其制动距离(从制动器断电至物品停止时的下滑距离)一般可控制为不大于1min 内稳定起升距离的1/65。按下式计算： 65
1000][V
h z ?=
式中：
V —额定起升速度，单位（m/min ），已确定。
起升机构设计说明书
目录 1起升机构的总体设计 (2) 1.1概述 (2) 1.2起升机构的组成和典型零部件的选型要求 (3) 1.2.1电机及其选型要求 (3) 1.2.2制动器及其选型要求 (4) 1.2.3减速器及其选型要求 (4) 1.2.4联轴器及其选型要求 (5) 1.2.5安全限位开关和超负荷限制器 (5) 1.3起升机构的方案设计 (5) 1.3.1设计参数 (5) 1.3.2卷绕系统 (6) 1.3.3起升机构布置形式 (6) 1.3.4卷筒组结构形式 (7) 2起升机构设计计算 (8) 2.1钢丝绳的选型计算 (8) 2.2滑轮选型计算 (10) 2.3卷筒设计的相关参数 (11) 2.3.1卷筒的几何尺寸 (11) 2.3.2卷筒钢丝绳的固定 (14) 2.3.3卷筒强度计算 (14) 2.4电动机的选型 (16) 2.5减速器选型计算 (19) 2.6制动器选型计算 (21) 2.7联轴器选型 (22) 2.8启制动时间和启动加速度验算 (24) 2.9制动时间和制动加速度验算 (25) 3设计小结 (26) 参考资料： (27)
起重机起升机构设计 1起升机构的总体设计 1.1概述 起升机构是用来实现货物升降的工作机构,它是起重机械中不可缺少的部分,是起重机最重要的机构,其工作性能的优劣将直接影响起重机的技术性能。 起升机构一般由驱动装置，传动装置，制动装置，卷绕系统，取物装置以及安全辅助装置等组成。在起重量较大的起重机中，常设有两个或多个不同起重量的起升机构，其中起重量最大的为主起升机构，其余为副起升机构。在港口，为满足抓斗和集装箱装卸作业要求，须设置特种起升机构，如抓斗起升机构，集装箱起升机构等。 港口门座式起重机的起升机构一般应满足下列要求： 1．起升机构设计和选型应符合买方文件规定的工作级别或规范标准的规定，当没有明确提出执行标准时，一般采用FEM规范。中国采用《起重机设计规范》（GB3811）。 2．起升机构的驱动装置一般设置在机器房内，各部件安装在具有足够强度和刚性的共用的底架上。底架再与机器房钢结构固定。 3．驱动装置的各传动轴同心度应是可调的，当轴同心度出现很小的偏差时可通过底盘和机座之间的调整垫片进行适当调整。可用定位销或楔形止动块将各部件定位在底架上。 4．传动装置的支座应有足够的倾向刚度，以承受因钢丝绳偏斜产生的侧向力，保证盘式制动器正常工作。 5．钢丝绳工作时对卷筒绳槽的偏斜角一般不大于 3.5°，对滑轮槽的偏斜角最大不大于5°。当买方文件有明确规定时，应以买方文件为主。 6．在高速轴（减速器侧）和低速轴（卷筒轴侧）装设有可靠的制动器。 7．配置可靠的安全保护装置，包括高度指示器和限位保护，超载保护，超速保护，挂舱保护架，对转动部件外侧应装设安全防护栏，在卷筒的下方应有接
起升机构课程设计
摘要 随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。尤其是计算机技术的广泛应用，许多跨学科的先进设计方法出现，这些都促使起重机的技术进入崭新的发展阶段。 本起重机为16t桥式起重机。本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，起升机构有一台电动机，一台减速器，一台轮式制动器，一套卷筒装置和上滑轮装置构成。要求起重设备运行平稳,定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。 本文简要地介绍了起重机的性能、结构、发展状况等，并参照《起重机设计规范》(GB3811-83)及《起重机设计手册》对起重机起升机构及其零部件进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充分发挥了计算机在整体设计中的作用，从而提高了设计质量、缩短了设计周期，提高了工作效率 关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计
Abstract With fast developments of the modern technology, the expansion of in dustrial production and the growth of the automatic level, applications of the carnes in the modern manufacture has been more and more extensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higher requirement has been caused. Especially, with the broad application of computer technology and the appearance of the advanced design method of a lot of inter discipline, which urge the technology of the carne into a brand-new seedtime. This carne is a kind of 16t bridge carnes for hydropowerstation. This paper focuses on design ofhoisting mechanism of the carne, including the main and assistanthoisting mechanism with electromotors, reducers, brake staffs, drumdevices and pulley gears. The carne is required to be stables, highaccuracy, safety, reliability and advanced technology. This text briefly i ntroduce the carne’s capability, structure, theactuality of development, and so on, referring to “Design criterion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of thehoisting mechanism and its accessory in “Design handbook ofcarne”. From scheme demonstra ting to designing and calculating, ittakes full advantage of the computer in the whole design to raisethe quality of the design, cut the cycle of the design, improve thework efficiency. Key words: carne, Bridge Crane, design of the hoisting mechanism
起升机构总体设计
起升机构总体设计 2.1 概述 起升机构是用来实现货物升降的工作机构,它是起重机械中不可缺少的部分,是起重机最重要的机构,其工作性能的优劣将直接影响起重机的技术性能。 起升机构一般由驱动装置，传动装置，制动装置，卷绕系统，取物装置以及安全辅助装置等组成。在起重量较大的起重机中，常设有两个或多个不同起重量的起升机构，其中起重量最大的为主起升机构，其余为副起升机构。在港口，为满足抓斗和集装箱装卸作业要求，须设置特种起升机构，如抓斗起升机构，集装箱起升机构等。 港口门座式起重机的起升机构一般应满足下列要求： (1) 起升机构设计和选型应符合买方文件规定的工作级别或规范标准的规定，当没有明确提出执行标准时，一般采用FEM规范。中国采用《起重机设计规范》（GB3811）。 (2) 起升机构的驱动装置一般设置在机器房内，各部件安装在具有足够强度和刚性的共用的底架上。底架再与机器房钢结构固定。 (3) 驱动装置的各传动轴同心度应是可调的，当轴同心度出现很小的偏差时可通过底盘和机座之间的调整垫片进行适当调整。可用定位销或楔形止动块将各部件定位在底架上。 (4) 传动装置的支座应有足够的倾向刚度，以承受因钢丝绳偏斜产生的侧向力，保证盘式制动器正常工作。 (5) 钢丝绳工作时对卷筒绳槽的偏斜角一般不大于3.5°，对滑轮槽的偏斜角最大不大于5°。当买方文件有明确规定时，应以买方文件为主。 (6) 在高速轴（减速器侧）和低速轴（卷筒轴侧）装设有可靠的制动器。 (7) 配置可靠的安全保护装置，包括高度指示器和限位保护，超载保护，超速保护，挂舱保护架，对转动部件外侧应装设安全防护栏，在卷筒的下方应有接油盘，以防止污染环境。 (8) 满足标准或买方文件规定的噪声限制要求。 (9) 便于维修保养，留有足够的维修保养空间和通道。 (10) 当电气系统发生故障时，应有将货物放置到地面或将吊具自舱内取出的措施。 2.2 起升机构的组成和典型零部件的选型要求 起升机构由驱动机构，钢丝绳卷绕系统，吊具和安全保护装置等组成。驱动机构包
双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作
南阳理工学院本科生毕业设计（论文） 10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook 总计：毕业设计（论文）24页 表格： 1 个 插图： 11 幅
南阳理工学院本科毕业设计（论文） 10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook 学院（系）：机械与汽车工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师（职称）：（讲师） 评阅教师： 完成日期：2012年5月 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology
10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作 [摘要]近几年，随着我国起重机行业的发展，起重机生产核心技术应用与研发成为业内企业关注的重点。因此，合理的起重机设计显得尤为重要。本课题所涉及的是10t双梁吊钩桥式起重机起升机构的设计，主要是依据原始数据完成起升机构所需的钢丝绳、滑轮组和卷筒的计算与选择，根据使用要求进行联轴器和制动器的型号选择，由所需的驱动功率选择合适的电动机，确定总传动比进行合理的二级减速器设计。在完成设计的基础上，对机构部分零件的加工工艺进行编制。本次设计的起升机构性能稳定，具有良好的发展前景。 [关键词]起重机；起升机构；减速器 Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook With the development of crane industry in China, the application and research of crane production core technology have been emphasized by more and more enterprises in recent years. Therefore, it is important to design reasonable crane. This topic is related to the design on hoisting mechanism of 10t double-girder bridge crane with hook. The wire rope, pulley block and drum are calculated and designed based on the raw data of the hoisting mechanism, the model of coupling and brake are chosen by the requirements of hoisting mechanism, and the appropriate motor is chosen by the driving power; and the reasonable secondary reducer is calculated and designed by total velocity ratio.On the basis of accomplishing the design, the processing craft of some mechanism parts are established. The hoisting mechanism has stable performance. And it will have good prospect of development. crane; hoisting mechanism; reducer
桥式起重机的起升结构设计
目录 1 绪论 (1) 1.1 起重机的基本组成 (1) 1.2 起重机运行机构的基本构造及其特点 (1) 1.3 起重机运行机构的驱动方式 (2) 1.4 起重机设计参数 (5) 2 大车运行机构计算 (5) 2.1 确定传动方案 (5) 2.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (6) 2.3 运行阻力计算 (7) 2.4 选电动机 (8) 2.5 验算电动机发热条件 (9) 2.6 选择减速器 (9) 2.7 验算运行速度和实际所需功率 (10) 2.8 启动时间验算 (10) 2.9 起动工况下减速器功率校核 (12) 2.10 起动不打滑验算 (12) 2.10.1 二台电动机空载时同时起动 (12) 2.10.2 事故状态 (13) 2.11 选择制动器 (15) 2.12 联轴器选择 (16) 2.12.1 运行机构高速轴的扭矩计算 (16) 2.12.2 低速轴的扭矩计算 (17) 2.13 浮动轴的验算 (17) 2.13.1 疲劳强度验算 (17) 2.13.2 静强度验算 (18) 3 回转小车运行机构计算 (19) 3.1 小车运行机构计算 (19) 3.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (19) 3.2.1 车轮踏面疲劳计算 (20) 3.2.2 线接触局部挤压强度验算 (21)
3.3 运行阻力计算 (21) 3.4 选电动机 (22) 3.5 电动机发热条件验算 (23) 3.6 选择减速器 (23) 3.7 验算运行速度和实际所需功率 (23) 3.8 启动时间验算 (24) 3.9 起动工况下校核减速器功率 (25) 3.10 验算起动不打滑条件 (26) 3.11 选择制动器 (27) 3.12 高速轴联轴器及制动轮选择 (28) 3.12.1 高速轴联轴器计算扭矩 (28) 3.12.2 高速轴制动轮选择 (29) 3.13 低速轴联轴器选择 (29) 3.14 低速浮动轴强度验算 (30) 3.14.1 疲劳验算 (30) 3.14.2 强度验算 (31) 4 结束语 (31) 参考文献 (33) 致谢 (34)
桥式起重机起升机构设计说明书
一、起升机构 1.1、桥式起重机起升机构设计参数 1.2、起升机构布置和吊钩组设计 1.3、部件选择与安装 1.3.1、钢丝绳 设计参数 桥架形式双梁箱型 额定起重量（吨）25 起升高度(米) 10 跨距28 工作级别A4 运行结构大车 JC 40% 大车速度 1.6 小车速度0.63 起升速度0.043 按照构造宜紧凑的原则,决定采用下图的传动方案： 主起升机构简图 该方案采用平行轴式布置方案，即卷筒轴线、电动机的轴线以及高速浮 动轴、减速器的输入、输出轴之间都是平行的。 桥式起重机上的双联滑轮组 采用双联滑轮组，钢丝绳的最大静拉力[9]： 3197 . 45174 98 .0 1 96 .0 3 2 255000 1 2 S 2 1 max= ? ? ? = ? = ????? ?η η ηz m Q (N) max S=4517.3197 N
1.3.2、滑轮和滑轮组 式中0 Q ——起升量和吊具自重的总和，计算时如下： 251125 ) 025 .0 1( 8.9 25000 ) 025 .0 1( Q0= + ? ? = + =Q m ——滑轮组的倍率， 4 = m ； z η ——滑轮组的传动效率； 6 .9 = z η 1 η 、2 η ……——导向滑轮效率[10]。 下面按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm). MAX S C d≥ 工作级别取M4，2 b 1700mm N = σ， ) (4. 153149 5.4 32 . 34033 N n S F MAX = ? = ? ≥ n——钢丝绳安全系数，查表知n=4.5； 由破断拉力，初选6 19+NF，d=15mm 515 .0 5.7 3.14 91.04 2 = ? = ω 所以088 .0 1700 4 14 .3 515 .0 85 .0 5.4 4 = ? ? ? = = σ π ω b k n C mm S MAX 23 . 16 34033 088 .0 C d= ? = ≥, 所以，取19.5mm d= 定型：选用19.5NAT6(9+9+1)+NF1700ZS14700GB1102-74 1构造和材料的确定 本设计中滑轮承受负载较大，为了减轻滑轮重量，使用型号为 ZG270-500的铸钢滑轮，强度和冲击韧性都很高。 2滑轮尺寸的确定 滑轮直径 ()331.5 5. 19 1- 18 1- = ? = ? ≥d h D） （(mm) 式中D0——按钢丝绳中心计算的滑轮直径(mm)； d——钢丝绳直径(mm)； h——轮绳直径比系数，与机构工作级别和钢丝绳结构有关。 根据钢丝绳的直径和计算得到的滑轮直径选用标准的铸造的E1型 251125 Q0=N 4 = m 19.5mm d= 钢丝绳型号： 19.5NAT6(9+9+1) +NF1700ZS14700 GB1102-74
起重机起升机构的组成及安全设计计算
起重机起升机构的组成及安全设计计算 1．起升机构组成 起升机机构由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置、制动器及其他安全装置等组成，不同种类的起重机需配备不同的取物装置，其驱动装置亦有不同，但布置方式基本上相同。典型起升机构平面布置见图8-1。 图8-1 起升机构传动简图 1-电动机 2-联轴器 3-制动器 4-减速器 5-联轴器 6-卷筒 7-钢丝绳 8-吊钩滑轮组 9-上升极限位置限制器 起重量超过10t时，常设两个起升机构：主起升机构（大起重量）与副起升机构（小起重量）。一般情况下两个机构可分别工作，特殊情况下也可协同工作。副钩起重量一般取主钩起重量的20%--30%； （1）驱动装置。大多数起重机采用电动机驱动，布置、安装和检修都很方便。流动式起重机（如汽车起重机、轮胎起重机等）以内燃机为原动力，传动与操纵系统比较复杂。 （2）传动装置。包括减速器、联轴器和传动轴。减速器常用封闭式的卧式标准两级或三级圆柱齿轮减速器，起重量较大者有时增加一对开式齿轮以获得低速大力矩。为补偿吊载后小车架的弹性变形给机构工作可靠性带来的影响，通常采用有补偿性能的弹性柱销联轴器或齿轮联轴器，有些起升机构还采用浮动轴（也称补偿轴）来提高补偿能力、方便布置并降低磨损。 （3）卷绕系统。它指的是卷筒和钢丝绳滑轮组。桥架类型起重机采用双联滑轮组，单联滑轮组一般用于臂架类型起重机。 （4）取物装置。它是根据被吊物料的种类、形态不同，采用不同种类的取物装置。取物装置种类繁多，使用量最大的是吊钩。 （5）制动器及安全装置。制动器既是机构工作的控制装置，又是安全装置，因此是安全检查的重点。起升机构的制动器必须是常闭式的。电动机驱动的起重机常用块式制动器，流动式起重机采用带式制动器，近几年采用了盘式制动器。一般起重机的起升机构只装配一个制动器，通常装在高速轴上（也有装在与卷筒相连的低速轴上）；吊运炽热金属或其他危险品，以及发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构，每套独立的驱动装置都要装设两套支持制动器。制动器经常利用联轴器的一个半体兼作制动轮，即使联轴器损坏，制动器仍能起安全保护作用。 此外，起升机构还配备起重量限制器、上升极限位置限制器、排绳器等安全装置。 2．起升机构的工作原理 电动机通过联轴器（和传动轴）与减速器的高速轴相连，减速器的低速轴带动卷筒，吊钩等取物装置与卷绕在卷筒上的省力钢丝绳滑轮组连接起来。当电动机正反两个方向的运动传递给卷筒时，通过卷筒不同方向的旋转将钢丝绳卷入或放出，从而使吊钩与吊挂在其上的物料实现升降运动，这样，将电动机输入的旋转运动转化为吊钩的垂直上下的直线运动。常闭式制动器在通电时松闸，使机构运转；在失电情况下制动，使吊钩连同货物停止升降，并在指定位置上保持静止状态。当滑轮组升到最高极限位置时，上升极限
起升机构的设计解析
第2章起升机构的设计 5 2.1主起升机构的计算 (5) 2.1.1 确定起升机构的传动方案 (5) 2.1.2 选择钢丝绳 (5) 2.1.3 滑轮的计算 (6) 2.1.4 卷筒的计算 (7) 2.1.5 选电动机 (8) 2.1.6 验算电动机发热条件 (8) 2.1.7 选择减速器 (9) 2.1.8 实际起升速度和实际所需功率的验算 (9) 2.1.9 校核减速器输出轴强度 (9) 2.1.10制动器的选择 (10) 2.1.11联轴器的选择 2.1.12起动时间的验算 (11) 2.1.13制动时间的验算 (11) 2.1.14高速浮动轴计算 (12) 2.2副起升机构的计算 (13) 2.2.1 确定起升机构的传动方案 (13) 2.2.2 选择钢丝绳 (13) 2.2.3 滑轮的计算 (14) 2.2.4卷筒的计算 (14) 2.2.5 选电动机 (16) 2.2.6 验算电动机发热条件 (16) 2.2.7 选择减速器 (17) 2.2.8 实际起升速度和实际所需功率的验算 (17) 2.2.9 校核减速器输出轴强度 (17) 2.2.10制动器的选择 (18) 2.2.11联轴器的选择 (18) 2.2.12起动时间的验算 (19) 2.2.13制动时间的验算 (19) 2.2.14高速浮动轴计算 (20)
第2章 起升机构的设计 2.1主起升机构的计算 2.1.1 确定起升机构的传动方案 起升机构是起重机械中最主要和最基本的机构，是起重机不可缺少的组成部分。它的工作好坏对整台起重机的性能有着最直接的影响。 因起重量、起升速度和起升高度等设计参数的不同，桥式起重机小车有多种传动方案。在这些方案中大体上可分为闭式传功和带有开式齿轮传动的两类：闭式传动和带有开式齿轮的传动。由于开式齿轮易于磨损，因此现代起重机已很少采用，并且按照布置宜紧凑的原则，决定采用图2-1的传动方案。 2.1.2 选择钢丝绳 根据起重机的额定起重量,查《起重机设计手册》（大连起重机厂）[1] 图2.3.21，选择双联起升机构滑轮组倍率为 h 5i = ，因而承载绳的分支数2 10h z i ==。 查《起重机设计手册》[1] 表8-5，查得吊具自重 3.5% 2.45Q t G ==； 若滑轮组采用滚动轴承，当h 4i =查《起重运输机械》[2] 表2-1，得钢丝绳滑轮组效率 0.97h η =。 钢丝绳缠绕方式如图2-2所示。 ( 1 )钢丝绳所受最大静拉力： 0max 42(70 2.45)250.977.4710h h Q G t N S i η += ??+= ??=? （2-1） 式中 Q ―— 额定起重量，Q =70t ； 0G —— 吊钩组重量，0 2.45G t =（吊钩挂架的重量一般约占额定起重量的2 -- 4 % ， 这里取吊钩挂架重量为2.45t ）； h i ——滑轮组倍率， h 5i =； 图2-1 闭式传动起升机构构造型式 图2-2 起升机构计算简图
桥式起重机起升机构设计设计
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1前言 (1) 2起升机构的计算 (3) 2.1确定起升机构传动方案 (3) 2.2选择钢丝绳 (3) 2.3确定滑轮主要尺寸 (4) 2.4确定卷筒尺寸 (5) 2.5选择电动机 (6) 2.6验算电动机发热条件 (7) 2.7选择减速器 (7) 2.8验算起升速度和实际所需功率 (7) 2.9校核减速器输出强度 (7) 2.10选择制动器 (8) 2.11选择联轴器 (8) 2.12验算起动时间 (9) 2.13验算制动时间 (9) 2.14高速浮动轴的计算 (10) 2.14.1疲劳计算 (10)
2.14.2强度验算 (10) 3卷筒部件的设计 (11) 3.1卷筒 (11) 3.2联接盘 (12) 3.3卷筒轮毂 (12) 3.4卷筒轴、轴承及轴承座 (13) 3.5钢丝绳在卷筒上的固定装置 (14) 3.6卷筒部件计算 (14) 3.6.1卷筒心轴计算 (14) 3.6.2轴承 (16) 3.6.3绳端固定装置计算 (17) 4吊钩装置的设计 (18) 4.1吊钩装置的构造 (18) 4.2吊钩装置的计算 (18) 4.2.1确定吊钩装置构造方案 (18) 4.2.2吊钩弯曲部分断面的验算 (19) 5结论 (22) 参考文献 (22) 致谢 (23)
桥式起重机起升机构设计 摘要：本起重机为起重量Q=50t,起升高度H=4.2m,起升速度v=7.5m/min的桥式起重机。本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，该起重机具有一个起升机构，由一台电动机，一台减速器，一台制动器，一套卷筒装置，一套吊钩装置和一套滑轮装置构成。要求起重设备运行平稳, 定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。 关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计 Design on gantry crane hoisting mechanism Abstract：The crane is bridge crane for lifting weight Q = 50 t, hoisting height H = 4.2 m, lifting speed v = 7.5 m/min . This topic is mainly to the overall design of hoisting mechanism of crane, the crane is consisted of a lifting mechanism, an electric motor, a speed reducer, a brake, a set of drum unit, a set of hook device and a pulley. Required lifting equipment running smooth, accurate, safe, reliable and advanced technical performance. Key word：Crane;bridge crane; hoisting mechanism design; 1 前言 起重机械的基本任务是垂直升降重物，并可兼使重物作短距离的水平移动，以满足重物装卸、转载、安装等作业的要求。起重机机械是现代化生产必不可少的重要机械设备，它对于减轻繁重的体力劳动、提高劳动生产率和实现生产过程的机械化、自动化及改善人民的物质、文化生活都具有重大的意义。 在起重机中，用以提升或下降货物的机构称为起升机构，一般采用卷扬式。起升机构是起重机中最重要、最基本的机构，其工作的好坏直接影响整台起重机的工作性能。 起升机构一般由驱动装置、钢丝绳卷绕系统、取物装置和安全保护装置等组成。驱动装置包括电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒等部件。钢丝绳卷绕系统包括钢丝绳、卷筒、定滑轮和动滑轮[1]。取物装置有吊钩、吊环、抓斗、电
20t桥式起重机起升机构-课程设计
1 起升机构方案的选择 起升机构一般由驱动装置(包括电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒等)、钢丝绳卷绕装置(包括钢丝绳、卷筒、定滑轮和动滑轮)、取物装置和安全保护装置组成。电动机驱动是起升机构的主要驱动方式。当起重量在50t以下时，常见的桥式起重机的起升机构布置方式如图1所示； 1-电动机；2-联轴器；3-传动轴；4-制动器；5-减速器；6-卷筒； 7-轴承座；8-平滑滑轮；9-钢丝绳；10-滑轮组；11-吊钩 图1起升机构配置方案 当起重量在20-30t时，常见的起升机构钢丝绳卷绕如图2所示。采用双联滑轮组，滑轮组倍率m=4。 图2 钢丝绳卷绕示意图
2 起升机构设计计算 2.1 钢丝绳、滑轮和卷筒直径的确定 2.1.1 钢丝绳的计算与确定 采用双联滑轮组，按t Q 20=，查取滑轮组倍率m =4； 钢丝绳所受最大拉力（载荷）： N Z P S Q 26020 98.08204000 max =?= = 滑 η （式1） 式中 Q P ——最大载荷， ()()N g Q Q P G Q 2040001040020000=?+=+= 其中 kg Q Q G 40002.0==； Z ——悬挂吊重的钢丝绳分支数，8422=?==m Z ； 滑η——滑轮组效率，滑η=0.98； 所选钢丝绳的直径应满足： max S C d ≥ （式2） 260201.0= mm 1.16= 式中 d ——钢丝绳直径； m ax S ——钢丝绳最大静工作拉力； C ——选择系数，根据《起重机械》表2-4，() N mm C /1.0=； 取钢丝绳直径mm d 18=，捻向：交互捻；选择钢丝绳型号为： 178167019618ZS S NAT +? 119 19968918/-T GB 2.1.2 滑轮和卷筒直径的确定 按钢丝绳中心来计算滑轮与卷筒的最小直径： hd D =min ； （式3） 式中 min D ——按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的最小直径； d ——钢丝绳直径； h ——与机构工作级别和钢丝绳结构有关的系数，根据《机械设计手册》 表8.1-61，对滑轮1h =20，对卷筒2h =18； 根据(式1-3)，得
桥式起重机起升机构的设计
摘要 桥式起重机是在建筑工地、工厂等场所广泛使用的一种机械装置，它的广泛应用是现代化生产特点的标志。设计一个结构合理、适用方便、工作可靠的桥式起重机起升机构在实际生产中具有非常积极的现实意义。 由于现在室内运行的桥式起重机基本上是采用电力驱动，且电动机容量的选择与各机构的尺寸布置和运转的经济性有密切关系，所以刚开始进行起升机构设计，先对动力系统进行计算、选择及校验。电动机的选择主要是热容量的选择，而校验主要是对电动机的过载能力进行校验和发热校验。桥式起重机起升机构设计主要包括钢丝绳的选取及校核、卷筒的设计选择、吊钩的选择、吊钩横轴确定、浮动轴、电动机、滑轮组的设计选择、减速器和制动器的选取及相关校核。在设计中，先确定传动设计方案，再根据动力传动方向进行设计和计算，力求工作可靠。 本文完成了桥式起重机起升机构动力部分、传动部分的设计。功能实现合理，结构相对比较简单，工作比较可靠。 关键词：桥式起重机；起升机构；起升机构零部件。
桥式起重机起升机构的设计 Abstract The bridge-type hoist crane is in place widespread use and so on Construction site, factory one kind of mechanisms, its widespread application is the modernized production characteristic symbol; It liberates the people from the arduous physical labor, raises the productivity. Designs a structure reasonably, to be suitable, the operation reliable the bridge-type hoist crane hoisting mechanism transmission system to have the very positive practical significance conveniently in the actual production. Because the present indoor movement's bridge-type hoist crane basically uses the electric drive, and the electric motor capacity's choice has the close relation with various organizations' size arrangement and the revolution efficiency, therefore carries on at the beginning of the hoisting mechanism transmission system design, carries on the computation, the choice and the verification first to the dynamic system. Electric motor's choice is mainly the calorific capacity choice, but verifies is mainly verifies to electric motor's overload capacity and gives off heat the verification. The bridge-type hoist crane hoisting mechanism design mainly includes the steel wire the selection and the examination, the reel designated that lift hook's design, the lift hook abscissa axis determined, floats the moving axis, the electric motor, the block and tackle, the reduction gear and brake's selection and the correlation examination. In the design, determined the first transmission design proposal, then carries on the design and the computation according to the power drive direction, makes every effort the operation reliable. This article has completed the bridge-type hoist crane hoisting mechanism dynamic system, transmission system's design. The function realizes reasonably, the structure is suitable simply, operation reliable. Keyword: bridge type- hoist crane；lifting equipment；specific parts for cranes .
塔式起重机的起升机构常见事故(新编版)
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 塔式起重机的起升机构常见事故 (新编版)
塔式起重机的起升机构常见事故(新编版)导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 塔机作为建筑工地上的主要机械，在施工中起着关键作用。塔机的三大传动机构，特别是起升机构工作性能的优劣，是衡量塔机技术先进程度的重要标志。 起升机构的主要功能是起吊重物，在频繁的起吊、卸载和变速过程中，起升机构传动系统的各个环节的零部件都处在一个较大的交变应力状态中，会因疲劳等原因造成其损坏，一旦零件损坏，就会使整个传动系统失效，其后果就会使吊运在空中的重物突然失控下坠，造成突发性事故，这种情况在工地上时有发生。 1卧式安装的传动系统常见事故 卧式安装的传动系统布置是较传统的布置，在正常的情况下很少出问题，但下面介绍的一种情况却常常引发事故，不能小视。 QTZ80型塔机所采用的起升机构的传动系统。观其变速箱内的结构，其中电磁离合器在I轴上有2个，II轴上有1个，分别控制高、中、低3速。该电磁离合器由供电电源经变压器降压，经桥式可控硅
桥式起重机大车运行机构的计算
第三章桥式起重机大车运行机构的计算 3.1原始数据 起重机小车大车 载重量（T） 跨度 （m) 起升高度 （m） 起升速度 () m in m 重量 （T） 运行速度 () min m 小车重量 （T） 运行速度 () m in m 16 16.5 10 7.9 16.8 44.6 4 84.7 大车运行传动方式为分别传动；桥架主梁型式，桁架式。工作类型为中级。 3.2确定机构的传动方案 本次设计采用分别驱动，即两边车轮分别由两套独立的无机械联系的驱动装置驱动，省去了中间传动轴及其附件，自重轻。机构工作性能好，受机架变形影响小，安装和维修方便。可以省去长的走台，有利于减轻主梁自重。 图大车运行机构图 1—电动机2—制动器3—高速浮动轴4—联轴器5—减速器6—联轴器7低速浮动轴8—联轴器9—车轮 3.3车轮与轨道的选择 3.3.1车轮的结构特点 车轮按其轮缘可分为单轮缘形、双轮缘形和无轮缘形三种。 通常起重机大车行走车轮主要采用双轮缘车轮。对一些在繁重条件下使用的起重机，除采用双轮缘车轮外，在车轮旁往往还加水平轮，这样可避免起重机歪斜运行时轮缘与轨道侧面的接触。这是，歪斜力由水平轮来承受，使车轮轮缘的磨损减轻。 车轮踏面形状主要有圆柱形、圆锥形以及鼓形三种。从动轮采用圆柱形，驱动轮可以采用圆柱形，也可以采用圆锥形，单轮缘车轮常为圆锥形。采用圆锥形踏面车轮时须配用头部带曲率的钢轨。 在工字梁翼缘伤运行的电动葫芦其车轮主要采用鼓形踏面。
图 起重机钢轨 图 大车行走车轮 3.3.2车轮与轨道的初选 选用四车轮，对面布置 桥架自重：kN t L Q G 3.20773.2082.045.0==+=起 式中 起Q ——起升载荷重量，为16000kg L ——起重机的跨度，为16.5m 满载最大轮压：m ax P = L l L q Q q G -?++-24起 式中 q ——小车自重，为4t l ——小车运行极限位置距轨道中心线距离，为1.5m 代入数据计算得：kN P 7.132max = 空载最大轮压:? max P = L l L q q G -?+-24 代入数据得? max P =60kN 空载最小轮压：L l q q G P ?+-= 24min 代入数据得m in P =43.64kN 载荷率： 772.03 .207160 ==G Q 查《机械设计手册 第五版起重运输件?五金件》表8-1-120，当运行速度在 m in 90~60m ，772.0=G Q 起，工作类型为中级时，选取车轮直径为600mm 时，
桥式起重机设计小车起升机构.
华东交通大学理工学院毕业设计 引言 桥式起重机是一种桥架型起重机。它的常用类型是箱形双梁桥式起重机，由一个两根箱形主梁和两根横向端梁组合而成的双梁桥架，它是依靠起升机构和在水平面内的两个相互垂直方向移动的机构运行，它广泛用在仓库、现代机械加工车间、装配车间和露天贮料场等生产场所。 桥式起重机一般由大车运行机构的桥架、起升机构和起重小车、电气设备、司机室等组成。起重小车又分为主起升机构、副起升机构和小车架三部分组成。起升机构用来上下升降物料，起重小车用来带着物料作横向移动，以达到在一定空间范围内组成的三维空间里做搬运和装卸物料。 桥式起重机是使用较广泛，工作效率高的一种轨道运行式起重机，其额定起重量可以达到上百吨。最原始的形式是通用吊钩桥式起重机，其它种类桥式起重机都是在通用吊钩桥式起重机的形式上研发出来的。其结构具有机械加工零件少、工艺性能好、通用性好及机构安装检修维护方便等众多优点，因此它被广泛用于现代工业中。 我国桥式起重机大多采用计算机辅助优化设计，能够极大地提高起重机的技术性能和减轻自身重量，并能开发出新型结构。由于我国对能源工业的重视和资助，建造了很多大中型水电站，发电机组比以前多许多。尤其是长江三峡的建设工程对大型起重机的需求量迅速提高。三峡发电场需要1200t桥式起重机和2000t大型塔式起重机。而小型的遥控起重机的需要量随着国民经济高速发簪也越来越大，它能极大地提高作业安全性，同时减少劳动力。在我国的桥式起重机大、小车运行机构采用的是德国Demang公司研发的“三合一”驱动装置，吊挂于端梁内侧，这样吊挂就不会受主梁下挠和振动的影响，提高了大小运行机构的性能和寿命，并且使其结构紧凑，外观简洁，安装维护方便。。 而国外桥式起重机发展更注重简化设备结构，减轻自重，降低生产成本。他们不断的更新起重机的零部件，从而提高整机性能。随着世界经济的高速发展，起重机械设备的体积和重量趋于大型化，起重量和吊运幅度也有很大增幅，为节省生产和维修成本，其服务场地和使用范围也随之变大。还有国外某些大型工厂为了提高生产率，降低生产成本，将起重运输机械和起重机很好的结合在一起，构成先进的机械化运输系统。 本设计是32/5t桥式起重机小车起升机构，其技术参数是：主钩起重重量32T，起升高度16m，起升速度是7.51m/s，工作级别是M5；副钩起重重量5T，起升高度18m，起升速度是19.5m/s，工作级别是M5。小车的自重约11.5t.
起重机主起升机构设计
一起重机主起升机构设计 按照布置紧凑的原则采用图A所示方案，采用双联尚且轮组按 Q=10t查[2]表3-2-8取滑轮组倍率i h=3承载绳分支数：i h=3 z=6 Z=zi h=2×3=6 图A 查[2]表3-4-11与3-4-12得选号为8217/220得其质量G o =24627kg两动滑轮间距 L=270mm 若滑轮组采用滚动轴承当i n =3查表[2]3-2-11得滑轮组效率η n =0.98钢丝绳 所受最大拉力： S max =KN i G Q h h o425 . 17 98 .0 3 2 27 . 246 10000 2 = ? ? + = + η 选择82171220吊钩组 查表[2]1-2-9得A 6 为中级工作级别，查[3]表2-4中级工作类型（工作级别 M 6）时安全系数n=6.0钢丝绳计算破断为S b : S b =n×S max =6×17.425=104.55KN 查[1]表选用钢丝绳6×19绳纤维芯，钢丝公称抗拉强度1850N/mm2光面钢 丝，右交互捻，直径d=21.5mm, 钢丝绳最小破断拉力[S b ]=324KN 钢丝绳 6×19-21。5-1850-I-光-右交GB1102-74 d=21.5mm 滑轮的许用最小直径 D≥d(e-1)=21.5(30-D)=624mm 式中系数e=30由[2]表2-4查得，由[2]表2选和滑轮直径 D=630mm
D=630mm 滑轮E 2 21.5×630－140 Zbj80006.8－87 卷筒直径 D d(e-1)=21.5(30-1)=624mm 由[1]表13选用D=630mm 卷筒绳槽尺寸由[1]查表3-3-3槽距 D=630mm P 1=25mm ，绳槽半径R=12mm 卷筒尺寸 L=2（ 4++o O h z D Hi π）P 1+L 1=2(425 .651310163++???π)×25+270=1007mm z 0——z 0=2 L 1——L 1=A=270mm D 0——D 0=D+d=630+21.5=651.5 卷筒壁厚 δ=0.02D+(6～10)=0.02×630+(6～10)=19～23mm 取δ=20mm 卷筒壁压应力计算 σmax= MPa p S 85.34025 .002.0174251max =?=δ 选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度σb =195mpa δ=20mm 许用压应为[σ]y = MPa b 1305 .1σ σymax ＜[σ]Y 故抗拉强度足够 σymax ＜[σ]y 卷筒拉应力验算由于卷筒长度2>3D 尚应校验由弯矩产生的拉应力，卷筒弯矩如图B ： S max S max