回转机构
吊车的基本结构
吊车的基本结构
吊车的基本结构主要包括起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构和金属结构等。
起升机构是起重机的基本工作机构，大多是由吊挂系统和绞车组成，也有通过液压系统升降重物的。
运行机构用以纵向水平运移重物或调整起重机的工作位置，一般是由电动机、减速器、制动器和车轮组成。
变幅机构只配备在臂架型起重机上，臂架仰起时幅度减小，俯下时幅度增大，分平衡变幅和非平衡变幅两种。
回转机构用以使臂架回转，是由驱动装置和回转支承装置组成。
金属结构是起重机的骨架，主要承载件如桥架、臂架和门架可为箱形结构或桁架结构，也可为腹板结构，有的可用型钢作为支承梁。
多回转电机执行机构
多回转电机执行机构
多回转电机执行机构是一种输出超过360°的电动执行机构，可用于控制各类闸板阀、截止阀以及高温高压阀和减温水调节阀或需要多圈转动的其它调节阀。
其工作原理是电动执行机构由三相异步电动机驱动，通过蜗轮蜗杆减速，带动空心输出轴输出转矩。
当切换手柄处于手动位置时，手轮通过离合器带动空心输出轴转动；电动操作时，切换机构将自动回落至电动位置，离合器和蜗轮啮合，由三相电机驱动空心输出轴转动。
多回转电机执行机构有多种类型和应用，如PWMON系列电动执行器专门为控制要求多回转的设备（如闸阀及其它类似设备）而设计，具有位置控制器、换向开关、相序保护器、过载保护器和BAM电子刹车等功能。
还有专门为控制各类闸板阀、截止阀以及高温高压阀和减温水调节阀或需要多圈转动的其它调节阀而设计的多回转式电动执行机构。
此外，多回转电机执行机构具有多种技术特点，如液晶显示窗口和具有汉字显示的对话说明式红外遥控器，断电显示等。
这些技术特点可以提高设备的易用性和可维护性，使其更加适应各种复杂的应用场景。
综上所述，多回转电机执行机构是一种广泛应用于各种工业领域的设备，具有多种类型和应用，以及多种技术特点。
回转机构
§5－3
回转阻力矩和驱动功率
一、回转阻力矩（以门机，转柱式支承为例） 摩擦阻力矩、风阻力矩、倾斜阻力矩（惯性阻力矩） 1．摩擦阻力矩 受力分析 垂直载荷 Q－起升载荷
G0－风力 F偏－偏摆力 H上－上支承水平反力 H下－下支承水平反力 V－止推轴承受力
§5－2 回转驱动装置
行星齿轮（自转、公转）――与大齿轮啮合 | | 连接上部回转部分（转台） 连接门座或底部车架（固定部分） 有外啮合、内啮合二种
• 一、电力驱动 • 1.卧式电机――蜗轮蜗杆减速器――极限力矩联 轴器――小齿轮 • 极限力矩联轴器，在过载时起安全保护作用 • 2.立式电机――圆柱齿轮减速器――小齿轮 • 二、内燃机驱动――集中驱动 • 输出轴 → 换向离合器 → 减速器 → 小齿轮 • 三、内燃――液压驱动 • 高压油 → 油马达 → 小齿轮 • 特点：油马达可以正、反转，可无级调速
W风货－作用在货物上的风力 Rmax－最大幅度 ——臂架与X轴的夹角 M风max ＝ W风旋 ρ
风旋
＋ W风货Rmax
对内燃机驱动
对电力驱动
驱动功率按 M风max 计算
M风效 ＝ 0.7 M风max
取等效风阻力矩
3．倾斜阻力矩 考虑起重机在有坡度的路面上工作 V－－回转部分总重力（包括货重）， 至回转中心距离为e，坡度角为r
注意 （1）G对 —— 为了平衡一部分倾复力矩，减少上、下支承水平力 而加的对重重力。是固定对重，与变幅机构中臂架系统的活 动对重是两个不同的对重。 （2） 选择电动机时取
I W风及F偏I
来计算H上及H下。
• 对下支承取矩 • Q·max ＋F偏·偏＋W风·风＋G0l0－G对l对－H上h＝0 R h h • Q·max＋G0l0＋W风·风＋F偏·偏－G对l对 R h h • ∴ H上＝ _________________________________ • h • • 根据水平方向平衡： • W风＋F偏＋H下－H上 ＝ 0 • ∴ H下 ＝ H上－ W风－ F偏 • 垂直方向平衡： • V＝Q＋G0＋G对 (止推轴承承受的垂直力)
简单回转机构的工作原理
简单回转机构的工作原理回转机构是一种机械装置，用于使物体沿着轴线旋转。
它们在许多领域中得到广泛应用，如工业生产线上的自动化设备、航天器的导航系统以及家庭电器中的转盘等。
回转机构通过一系列的齿轮、齿条或链条等传动装置，将电能或机械能转换为旋转运动。
回转机构的工作原理可以总结为三个主要步骤：能量传递、转动传递和转动控制。
第一步，能量传递。
回转机构通常由一个动力源或发动机供应能量，这可以是电动机、液压马达或气动装置等。
动力源通过一根或多根轴将能量传递给回转机构的主轴。
这根轴可以是直接连接还是通过传动装置连接。
例如，在一个传统的汽车发动机中，曲轴是主要的能量传递装置，将燃烧室内的压力转换成旋转运动。
第二步，转动传递。
主轴将能量传递给回转机构的旋转元件，通常是一个转盘或一个旋转平台。
这个过程可以通过多种方式实现，如使用齿轮、齿条、链条或带动装置等。
在传递能量的同时，转动传递还可以改变主轴和旋转元件之间的速度比例，以实现不同的旋转速度。
例如，一个工业机器人的手臂通常由多个关节构成，每个关节通过齿轮和传动装置传递能量，使手臂能够以不同的速度和角度旋转。
第三步，转动控制。
为了在所需的时间和位置上实现旋转运动，回转机构需要进行转动控制。
这通常通过电气或液压控制系统实现。
电气控制系统可以使用传感器来检测旋转元件的位置和速度，并根据预先设定的程序发出信号来控制电动机或液压系统。
此外，还可以使用编码器或限位开关等装置来监测和控制回转运动的范围和方向。
除了以上述的主要步骤外，回转机构还需要具备一些设计考虑以确保其正常运行。
例如，需要考虑轴承和润滑系统以减少摩擦和磨损，保证机构的寿命和性能。
此外，还需要使用合适的传动装置和传感器来适应不同的应用需求。
例如，在一个高速旋转的机器上，可能需要使用齿轮和轴承来承受高负荷，并使用高精度的编码器来实时监测和控制旋转角度。
总的来说，回转机构是一种将能量转换为旋转运动的机械装置。
通过能量传递、转动传递和转动控制等步骤，回转机构能够实现旋转运动，并在不同的应用领域中发挥重要作用。
数控回转工作台结构设计
数控回转工作台结构设计数控回转工作台是一种用于加工金属工件的设备，常用于数控铣床、加工中心等机床上。
它具有工作台面可以在水平、垂直两个方向上进行回转的能力，从而实现多种角度的工件加工。
在设计数控回转工作台的结构时，需要考虑以下几个方面：1.工作台面结构：工作台面通常是一个平面，用于放置工件进行加工。
为了提高工作台面的刚性和稳定性，通常会采用铸件或焊接钢板的方式制作。
工作台面通常具有T型槽，用于固定工件或安装夹具，同时还可以通过液压或电机控制使其在水平和垂直方向上进行回转。
2.回转机构：回转机构是实现工作台面回转的关键部件。
它通常由旋转轴承、驱动装置和导向装置组成。
旋转轴承是承受工作台面重量和转动力矩的主要部件，通常选择大直径、高刚度的滚动轴承或滑动轴承。
驱动装置通常采用伺服电机或液压马达，通过减速机传动，使工作台面实现回转。
导向装置用于确保工作台面的回转轨迹准确、平稳，通常采用滑动导轨或滚动导轨。
3.固定装置：为了确保工作台面的刚性和稳定性，需要将工作台面固定在底座上。
固定装置通常通过螺栓或紧固件连接工作台面和底座，以确保工作台面的水平度和垂直度满足加工要求。
4.控制系统：数控回转工作台通常需要配备一个控制系统，用于实现工作台面的回转控制。
控制系统可以采用数控系统或PLC控制系统，通过编程控制工作台面的回转轨迹、速度和停止位置。
在设计数控回转工作台时，需要综合考虑工作台面的刚性、稳定性和回转精度等因素。
同时，还需要根据实际加工需求确定工作台面的尺寸、载荷和回转角度范围。
另外，还要考虑工作台面的定位和夹紧方式，以确保工件在加工过程中的准确定位和固定。
总之，数控回转工作台的结构设计需要充分考虑工作台面的刚性、稳定性和回转控制等因素，以确保工件能够在不同角度下进行准确的加工。
产品名称回转电动执行机构
产品名称回转电动执行机构1. 简介回转电动执行机构是一种电动执行机构，用于控制或驱动设备在水平或垂直方向上的旋转运动。
该机构具有高效、可靠、精确控制等特点，广泛应用于各个工业领域。
2. 结构和工作原理回转电动执行机构主要由电动机、减速器、转轴和控制系统等部分组成。
•电动机：回转电动执行机构使用电动机作为驱动源，常见的电动机有直流电动机和交流电动机。
•减速器：电动机的输出轴通过减速器连接到转轴上，减速器的作用是降低电动机的转速并增加输出扭矩。
•转轴：转轴是回转电动执行机构的核心部件，它与需要进行旋转运动的设备相连。
•控制系统：回转电动执行机构通常配备有控制系统，可以实现对转速、方向和位置的精确控制。
回转电动执行机构的工作原理如下：1.当电机运转时，通过减速器将电机的高速旋转转换为低速高扭矩的转轴运动。
2.控制系统接收操作者的指令，并将指令传递给电动机。
3.电动机依据控制系统的指令，以特定的速度和方向转动转轴。
4.转轴和设备相连，将旋转运动传递给设备。
3. 应用领域回转电动执行机构被广泛应用于各个工业领域，包括但不限于以下几个方面：3.1 自动化生产线回转电动执行机构常常用于自动化生产线上，用于控制工件在生产过程中的旋转运动。
它可以实现对工件的精确定位和角度调整，提高生产线的生产效率和质量。
3.2 机械设备回转电动执行机构可以应用于各种机械设备中，如机械臂、旋转平台等。
它可以控制设备在水平或垂直方向上的旋转运动，实现设备的多方向操作和精确定位。
3.3 包装与装配在包装与装配行业中，回转电动执行机构能够实现产品的旋转、翻转和定位等操作，提高包装和装配的效率和精度。
3.4 雷达和天线雷达和天线需要进行360度的旋转扫描，回转电动执行机构可以实现对雷达和天线的平稳旋转，并实时调整角度和方向。
4. 优势回转电动执行机构相比传统机械执行机构具有以下几个优势：•精确控制：回转电动执行机构可以通过调整电机的转速和方向来实现对旋转角度的精确控制。
回转机构分类,选型,及运用
• 二、柱式 （1）转柱式：立柱与回转部分连接 （2）定柱式（钟罩式）：立柱与固定 部分连接 – – 二种结构都有上下支承 滚轮要采用偏心轴承来调整
三、各类回转支承装置的比较 转盘式：高度小，占平面面积较大，适用于流动起重机 柱式：高度大，防倾好
转柱式 占平面面积小，适用于门机
定柱式 占平面面积也较大，但重心低，适用于浮吊 滚动轴承式工作平稳，寿命长，但加工精度要求高，价格贵
§5－3
回转阻力矩和驱动功率
一、回转阻力矩（以门机，转柱式支承为例） 摩擦阻力矩、风阻力矩、倾斜阻力矩（惯性阻力矩） 1．摩擦阻力矩 受力分析 垂直载荷 Q－起升载荷
G0－回转部分重力（不包括对重）
G对－对重重力 水平载荷 W风－风力 F偏－偏摆力 H上－上支承水平反力 H下－下支承水平反力 V－止推轴承受力
回转机构的作用与组成
1．作用：回转 、连接、对中、支承、防倾 2．组成：回转支承装置 回转驱动装置
§5－1
回转支承装置的型式
• 一、转盘式 • （1）滚轮式----回转部分、固定部分 • （2）滚子（夹套式）-----回转部分、滚子夹套、 固定部分 – 二者都有中间轴枢借以对中定位 – 二者都可以装反滚轮或反滚子用以防倾 – 二者都有圆柱形或圆锥形的滚动体 （3）滚动轴承式 – 双排滚珠 单排交叉滚柱 – 均有内啮合、外啮合两种型式
• M摩＝M摩1＋M摩2＋M摩3 • 分别是下支承止推轴承、下支承径向轴承、 上支承滚轮的摩擦力矩 • • M摩1 ＝ Vμ · r • 式中 μ －轴承摩擦系数 • r－轴承半径
• • • • • M摩2 ＝ H下 μ r1 式中 r1－下支承轴颈半径
M摩3 ＝ f摩· N· Σ R
式中
Σ N＝H上/cos r
第六章 回转机构
4）载荷组合 水平载荷： 垂直载荷： 倾复力矩： 考虑：臂架摆动平面、垂直臂架摆动平面 （3）配重的作用及确定原则 1）作用： ① 减少回转支承所受的倾覆力矩 ② 改善回转支承装置的受力状况 2）确定原则： 不计风载和货物偏摆 前倾力矩（Rmax，Q+G）= 后倾力矩（Rmin，G） 即： ∴ 对重重量：
第六章
掌握：
回转机构
1．回转支承装置的作用； 2．回转支承装置的型式及其构造和受力特点； 3．固定配重的作用及确定原则； 4．回转驱动的特点； 5．回转驱动装置的型式及组成；
6．回转阻力矩的确定。
2019/2/14
1
第六章
一．概述
回转机构
回转机构：使起重机回转部分在水平面内绕回转中心线转动的机构 回转类型起重机中必有的工作机构 1．回转机构的作用 货物绕回转中心线回转运动 → 货物水平面内移动 2．回转机构的组成 回转支承装置（联接、支承）+ 回转驱动装置（驱动）
Kd — 功率增大系数： Kd = 1.2~1.8
考虑：回转机构接电持续率JC 值、电动机工作制、转速 nd → 选出电动机型号
2019/2/14
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3）电动机校验
① 起动时间校验 起动时间： 控制范围：无风时，tq= 3~5（s） 有风时，tq= 4~10（s） ② 发热校验 满足： N ≥ NS 式中： N — 电动机在相应接电持续率时的输出功率 NS — 稳态平均功率
③ 过载校验 电动机额定功率：
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（3）选择减速器
传动装置总传动比：
传动比分配： i = i1 ·i2 减速器 i1 → 选择、开式齿轮传动 i2 → 设计
（4）选择制动器 — 常开式制动器 — 电机轴上 顺风、下坡时，在规定时间内能可靠停住
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3）倾斜阻力矩 Mp：坡道倾斜引起
Mp = G×l×Sinγ×Sinφ+ Q×Rmax×Sinγ×Sinφ
= Mpmax×Sinφ
Mp 变化，当φ= 90°→ Mpmax
疲劳计算：
2020/9/17
M px
0
M
2 p
d
0.7M pmax
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（2）电动机的选择及校验
1）计算回转静功率：
Nj
M eq nh
Rmax、无风，仅起升机构工作
2020/9/17 试验载荷：动载—1.10 PQ 、静载—1.25 PQ
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3）载荷组合
水平载荷： H
H
2 X
HY2
垂直载荷：V Vi
倾复力矩： M
Mi
M
2 X
M
2 Y
考虑：臂架摆动平面、垂直臂架摆动平面
（3）配重的作用及确定原则
1）作用：
① 减少回转支承所受的倾覆力矩
港口起重机多采用 ②驱动部分在非回转部分上，最后一级大齿圈在回转部分上 2020/9/17 装卸船机、斗轮堆取料机、定柱式起重机、塔式起重机 9
（3）回转驱动装置的传动型式 1）卧式电机驱动
圆柱圆锥齿轮传动
蜗轮减速器传动
2）立式电机驱动
液压驱动
行星齿轮减速器传动 立式圆柱齿轮减速器传动
3．回转驱动装置计算
装卸类型起重机：变幅与回转同时起（制）动惯性力
安装类型起重机：运行与回转同时起（制）动惯性力
Rmax、αⅡ、PQ、PG回、PfⅡ、P齿Ⅰ
3）非工作状态最大载荷——静强度、静刚度和稳定性计算
按以下两种工况分别计算，取较大值：
① 最大风载荷工况
Rmin、空载、非工作状态最大风PfⅢ沿臂架方向从后向前吹 ② 动、静载试验工况
1
2．回转支承装置的型式
（1）柱式回转支承装置： 立柱 + 两个支承（上支承、下支承） ——上、下支承距离↑，水平力↓ 立柱工作状态 → 转柱式、定柱式
1）定柱式回转支承装置 立柱——固定 → 定柱 回转部分——“钟罩” 上支承：承受水平力 + 垂直力 下支承：承受水平力 滚轮——回转部分上 滚道座圈——定柱上
P偏Ⅰ 、 P回离、 P回惯、 P齿Ⅰ
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P齿——最后一对开式齿轮传动的啮合力6
2）工作状态最大载荷——静强度、静刚度和稳定性计算
按以下两种工况分别计算，取较大值：
① 起升质量离地提升工况：
Rmax 、最大坡度角方向 工作状态最大风沿臂架方向从后向前吹
起升质量——φ 2（起升动载系数） 回转部分自重——φ 1（起升冲击系数） ② 考虑变幅或运行与回转同时起（制）动惯性力：
2020/9/17
2
2）转柱式回转支承装置 立柱——回转 → 转柱——插入门座中 上支承——承受水平力 → 径向轴承 水平滚轮——转柱上（或门架上） 滚道座圈——门架上（或转柱上） 下支承——承受水平力+垂直力→径向止推轴承
3 3
（2）转盘式回转支承装置: 大型转盘 + 滚动体（滚轮、滚子、滚珠或滚柱等）+ + 稳定装置（反滚轮，中心轴枢） 滚动体的形式→滚轮式、滚子夹套式、滚动轴承式
二．回转支承装置
1．回转支承装置的作用
（1）联接回转部分与非回转部分——保证确定的回转运动 → 对中 （2）承载，传力（垂直力、水平力、倾复力矩） （3）防止回转部分倾覆
2．回转支承装置的型式
（1）柱式回转支承装置：转柱式、定柱式
（2）转盘式回转支承装置：滚轮式、滚子式、滚动轴承式
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1）滚轮式：滚轮——回转部分上：圆柱或圆锥 垂直载荷→滚轮支架→滚轮→滚道→固定部分 对中：中心轴枢或水平滚轮 水平载荷：中心轴枢或水平滚轮 防倾：反滚轮
2）滚子夹套式：多个直径较小的滚子 心轴——夹套 上轨道——前后两段环形 下轨道——圆形 垂直载荷→滚子→固定部分 对中：中心轴枢或水平滚轮 水平载荷：中心轴枢或水平滚轮
② 改善回转支承装置的受力状况
2）确定原则：
不计风载和货物偏摆
前倾力矩 （Rmax，Q+G）=后倾力矩（Rmin，G）
即：(PQ
PQ0 ) Rmax G回 Xc
Gd
Ld
Gd
Ld
G回
X
' c
PQ0
Rmin
∴
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对重重量：Gc
PQ0
Rmih
(
PQ
PQ0 ) Rmax 2 Ld
（1）回转支承装置设计任务 1）确定回转支承装置的型式——选型 柱式、转盘式 2）进行载荷计算 计算水平力 H、垂直力 V、倾复力矩 M 3）确定滚轮、轨道、轴承等支承部件 4）确定配重
（2）计算载荷
1）工作状态正常载荷——疲劳强度、磨损或寿命计算
幅度 → RX =（0.7~0.8）Rmax 不计风载荷 等效起重量、平稳起（制）动
（1）回转阻力矩：Mz=Mm+Mf+Mp
1）转支承型式而不同
2）风阻力矩 Mf：回转部分风载荷产生
Mf = PfQ×Rmax×Sinφ+ Pfh×l×Sinφ
= Mfmax×Sinφ
Mf 变化，当φ=90°→ Mfmax
疲劳计算：
M fx
0
M
2 f
d
0.7M f max
第六章 回转机构
一．概述
回转机构：使起重机回转部分在水平面内绕回转中心线转动的机构 回转类型起重机中必有的工作机构
1．回转机构的作用
起重机回转部分对非回转部分——货物绕回转中心线回转运动 →货物水平面内移动
2．回转机构的组成：回转支承装置、回转驱动装置
3．回转机构的类型：转盘式回转机构、柱式回转机构
G回（ XC
X
' C
)
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三．回转驱动装置 1．特点
（1）传动比大（n=1~3 r/min） （2）回转阻力变化很大→ 常开式制动器 （3）回转运动质量大，惯性载荷大→极限力矩限制器 （4）根据需要调速
2．回转驱动装置的构造及型式 （1）组成
① 原动机：电动机、液压马达、内燃机 ② 传动装置：减速、换向、制动装置及过载保护装置等 ③ 末级开式齿轮传动：小齿轮 + 大齿圈（或销轮） （2）布置方式 ① 驱动部分在回转部分上，最后一级大齿圈（或销轮）固定
2020/9/防17 倾：反滚轮
滚轮式
滚子式
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3）滚动轴承式 回转座圈+固定座圈+滚动体+隔离圈 垂直载荷、水平载荷、倾复力矩及对中 → 滚动轴承 型式：滚动体的型式 → 滚珠（球）、滚柱 滚动体的排列 → 单列、双列、三列
单排四点接触球式
双排球式
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单排交叉滚柱式
三排滚柱式
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3．回转支承装置的计算