桥式起重机设计--起升机构

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桥式起重机设计--起升机构

桥式起重机设计--起升机构

起升机构设计说明书设计内容计算与说明结果1)确定起升机构传动方案,选择滑轮组和吊钩组设计参数:(1)起重量:主钩10t(2)跨度:L=22m(3)最大起升高度: H=16m(4)起升速度V=7.6m/min小车运行速度V=46m/min大车运行速度V=76m/min(5)工作级别A4(6)JC值:251.起升机构计算按照布置宜紧凑的原则,决定采用如下图5-1的方案。

按Q=10t,查[1]表4-2取滑轮组倍率m=4,承载绳分支数:Z=2m=8图5-1 起升机构计算简图查起重机设计手册附表9选长型吊钩组,图号为图3-4-22(b)。

得其质量:G0=697kg两端滑轮间距 A=376mm并根据工作级别和起重量从表3-4-2中选择吊钩m=4Z=8选长型吊钩组,图号为图3-4-22(b)2)选择钢丝绳3)确定滑轮及滑轮组主要尺寸LM20-M,材料为DG20。

若滑轮组采用滚动轴承,当m=4,查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.982.钢丝绳的选择钢丝绳所受最大拉力:S max =Qg/2mηh=98.042.8925000⨯⨯⨯=31.25KN按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm)机构工作级别M5,取w=0.46,k=0.82,n=5,bσ=1550MP a则有C=0.1d=C Smax=0.1×31250=18.38mm查起重机设计手册选用纤维芯钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-74,钢丝公称抗拉强度1550MP a,光面钢丝,左右互捻,直径d=22.5mm,钢丝绳最小破断拉力[S b]=328KN,标记如下:钢丝绳 6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-743.滑轮组的选择3.1滑轮的许用最小直径:D≥ed⨯=5.2220⨯=450mm式中系数e=20由起重机设计手册表3-2-1查得。

由[1]附表2选用滑轮直径D=600mm。

滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。

桥式起重机起升机构的设计

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AbstractThe 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 .目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)引言 (4)1 起升机构传动设计 (5)1.1确定起升机构传动方案 (5)1.2钢丝绳的选用 (6)1.3卷筒的设计计算 (6)1.4吊钩及其附件的选择计算 (8)1.4.1吊钩 (8)1.4.2吊钩螺母 (11)1.4.3吊钩横梁 (11)1.4.4滑轮组的设计计算 (13)1.4.5吊钩拉板的设计计算 (14)1.4.6滑轮轴的设计计算 (15)1.5电动机选择计算 (16)1.6减速器的选择计算 (17)1.7制动器的选择 (18)1.8联轴器的选择 (18)1.9起动和制动时间验算 (19)2 轴的设计计算 (22)2.1卷筒轴的设计计算 (22)2.2浮动轴的设计计算 (23)3 用压板固定钢丝绳的计算 (24)3.1绳尾固定处的拉力 (24)3.2螺旋预紧力P (24)总结 (26)参考文献 (27)后记 (29)桥式起重机起升机构的设计引言为了完成将物品从空间的某一地点搬运到另一地点这一作业,起重机一般有使物品沿空间的三个方向运动的机构。

32-5T桥式起重机设计(起升机构设计)-任务书

32-5T桥式起重机设计(起升机构设计)-任务书
[9]杨长揆,傅东明.起重机械(第一版).北京:机械工业出版社,1991
[10]倪庆兴,王殿臣.起重机械.上海:上海交通大学出版社,
[11]管彤贤,潘力行,龚贤.起重机械典型结构图册.北京:人民交通出版社,1993.
[12]唐增宝,何永然,刘以俊.机械设计课程设计.武汉:华中科技大学出版社.
[13]AUTOCAD实用教程(2005中文版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社.2005.
2)选择钢丝绳;
3)确定滑轮主要尺寸;
4)确定卷筒尺寸,并验算强度;5)驱动 Nhomakorabea置的设计;
6)验算电动机发热条件;
7)选择减速器;
8)校核减速器输出轴强度;
9)选择制动器;
10)选择联轴器;
11)起制动时间验算;
12)高速浮动轴。
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.
[4]周明衡.减速器选用手册.北京.化学工业出版社. 2002
[5]陈道南,盛汉中.起重机设计课程设计指导书.北京:机械工业出版社,1991
[6]起重机设计手册编写组.起重机设计手册.北京:机械工业出版社,1985
[7]徐格宁.起重输送机金属结构设计.北京:机械工业出版社,2003
[8]孙恒,陈作模.机械原理(第六版).北京:高等教育出版社,2000
6
完成最后的工作撰写,整理设计说明书,对毕业设计修改,准备答辩
5月11号~5月15号
7
毕业答辩
6月1日
五、主要参考资料
[1]杨长揆,傅东明.起重机械(第二版).北京:机械工业出版社,1985

桥式起重机主起升机构系统原理(一)

桥式起重机主起升机构系统原理(一)

桥式起重机主起升机构系统原理(一)桥式起重机主起升机构系统1. 介绍•桥式起重机是一种常见的用于搬运和举升重物的机械设备。

而主起升机构是桥式起重机的核心系统,负责提升和放下重物。

•在本文中,我们将深入解释桥式起重机主起升机构系统的工作原理和结构。

2. 工作原理主起升机构的工作原理可以概括为以下几个步骤:步骤 1:起升电动机•桥式起重机主起升机构由起升电动机驱动。

起升电动机产生的转动力矩通过齿轮传动装置传递给起升机构的卷筒(钢丝绳卷筒或链轮)。

步骤 2:重物提升•起升机构将转动力矩转化为上升的线性运动力,使得卷筒以一定速度旋转。

此时,钢丝绳跟随卷筒的旋转进行收紧或放松,从而使得连接在钢丝绳末端的吊钩提升或放下重物。

步骤 3:制动系统•主起升机构必须配备一套可靠的制动系统。

当主起升机构停止升降运动时,制动系统能够及时锁定钢丝绳或链轮,保持重物的位置。

步骤 4:安全装置•主起升机构应具备多种安全装置,以确保运行过程中的安全。

例如,过载保护装置会在超过额定载荷时自动停止起升机构的升降运动,防止意外发生。

3. 结构主起升机构系统通常包括以下关键组件:组件 1:起升电动机•起升电动机是驱动主起升机构的核心部件。

它通常是一种交流或直流电动机,能够提供足够的动力以应对起重工作。

组件 2:传动装置•传动装置将起升电动机的转动力矩传递给起升机构的卷筒。

常见的传动装置包括齿轮传动和链传动。

组件 3:卷筒•卷筒是主起升机构上的关键组件,负责卷起或放下钢丝绳或链条。

它通常由钢制材料制成,并具备足够的强度和耐磨性。

组件 4:钢丝绳或链条•钢丝绳或链条是连接在卷筒上的重物悬挂装置。

它们具备一定的承载能力和耐用性,能够在起升过程中安全地提升和放下重物。

组件 5:制动系统•制动系统对主起升机构起到重要的安全保护作用。

常见的制动系统包括液压制动和电磁制动,能够及时锁定钢丝绳或链条,防止运行过程中发生意外。

组件 6:安全装置•安全装置用于保护主起升机构的安全运行。

16t通用桥式起重机起升及运行机构设计解析

16t通用桥式起重机起升及运行机构设计解析

毕业论文(设计)论文(设计)题目:16/3.2t通用桥式起重机起升及运行机构设计姓名 xxxxxx学号 xxxxxxxxxxx院系 xxxxxxxxxxxxxx专业 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx年级 xxxxxxxxxxxx指导教师 xxxxxxx2013年 5 月 6 日目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (3)1.1对起重机研究意义 (3)1.2国内外起重机 (3)1.2.1国外起重机 (3)1.2.2国内起重机发展方向 (4)1.3设计内容 (4)第2章主起升机构的设计 (5)2.1确定起升机构传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (5)2.2 选择钢丝绳 (5)2.3 确定滑轮主要尺寸 (6)2.4 确定卷筒尺寸并验算强度 (7)2.5选电动机 (9)2.6验算电动机发热条件 (9)2.7选择减速器 (10)2.8验算起升速度和实际所需功率 (10)2.9校核减速器输出轴强度 (10)2.10选择制动器 (11)2.11选择联轴器 (11)2.11.1高速轴联轴器 (11)2.11.2低速轴联轴器 (12)2.12验算起动时间 (12)2.12.1起动时间t验算 (12)q2.12.2起动平均加速度q a (13)2.13验算制动时间 (13)2.13.1满载下降制动时间 (14)2.13.2制动平均减速度 (14)2.14高速浮动轴验算 (14)2.14.1疲劳验算 (14)2.14.2静强度计算 (15)第3章小车运行机构 (17)3.1确定机构传动方案 (17)3.2选择车轮与轨道并验算其强度 (17)3.3运行阻力计算 (18)3.4选电动机 (19)3.5验算电动机发热条件 (20)3.6选择减速器 (20)3.7验算运行速度和实际所需功率 (20)3.8验算起动时间 (20)3.9按起动工况校核减速器功率 (21)3.10验算起动不打滑条件 (22)3.11选择制动器 (22)3.12选择高速轴联轴器及制动轮 (23)3.13选择低速轴联轴器 (24)3.14验算低速浮动轴强度 (24)3.14.1疲劳验算 (24)3.14.2强度验算 (25)第4章副起升机构设计 (26)4.1确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (26)4.2选择钢丝绳 (26)4.3确定卷筒尺寸并验算强度 (27)4.4计算起升静功率 (27)4.5初选电动机 (28)4.6选用减速器 (28)4.7电动机过载验算和发热验算 (28)4.8选择制动器 (29)4.9选择联轴器 (30)4.10验算起制动时间 (30)4.12高速轴计算 (31)4.12.1疲劳计算 (31)4.12.2静强度计算 (32)第5章大车运行机构的设计 (34)5.1确定机构的传动方案 (34)5.2选择车轮与轨道,并验算其强度 (34)5.3选择车轮轨道并验算起强度 (35)5.4运行阻力计算 (36)5.5选择电动机 (37)5.6验算电动机发热条件 (37)5.7选择减速器 (37)5.8验算运行速度和实际所需功率 (38)5.9验算起动时间 (38)5.10起动工况下校核减速器功率 (39)5.11验算起动不打滑条件 (40)5.12选择制动器 (41)5.13选择联轴器 (42)5.13.1机构高速轴上的计算扭矩 (42)5.13.2低速轴的计算扭矩 (43)5.13.3浮动轴的验算 (43)参考文献 (45)致谢 (46)摘要根据机械设计标准和起重机设计标准及各零部件的选择标准,依据所给参数和具体工作环境,设计出了桥式起重机小车大车各个机构。

双梁桥式起重机设计开题报告

双梁桥式起重机设计开题报告

江汉大学毕业论文开题报告题目:双梁桥式起重机——起升机构的设计学院: 机电与建筑工程学院专业: 机械设计制造及其自动化学号: 200806101335学生姓名: 吴明煌指导教师: 易建钢日期: 2012-2-28课题名称:双梁桥式起重机的设计(起升机构的设计)1 前言随着世界经济及工业技术的不断发展,特别是电动葫芦及其驱动装置“三合一”(电动机,减速器,制动器三合为一)部件的技术发展,以电动葫芦为起升机构的葫芦试起重机,以其高度的标准化、系列化和通用化程度为前期在世界主要工业发达国家不断更新发展,并逐步替代在主要性能参数相近的通用桥式起重机产品。

近年来,我们对本国的桥式和梁式起重机的生产及其使用情况进行了调查和分析,对国外的起重机产品进行研究,从起重机的使用性能、安全可靠性及主要配套适合我国国情入手,克服旧型葫芦起重机专业化标准化,协作化程度不高的缺点。

为此,新型葫芦双梁桥式起重机(LHG型),在主要性能参数、工作级别、外形尺寸及厂房的轮压值等方面,符合国内最新的起重机设计规范,并与国外起重机标准接轨。

随着现代工业的迅速发展,电子计算机的广泛应用,系统工程、优化工程、创造性工程、人机工程等现代化理论的发展,大大加快了现代工业的发展进程,使社会生产力又跃上了一个新水平。

当今世界工业生产,由于市场竞争的需要,生产方式由单一品种的大批量向着多品种的变批量方向发展。

30年代以来,物料搬运技术仅指的是各类起重运输设备,而90年代的物料搬运系统逐渐增加了许多自动化内容,包括自动识别、自动导向、自动计数、自动称重等。

为了使生产和流动能够紧密配合,构成更大、更高效的物流系统,计算机技术得到了广泛的应用,起重机的很多工作将被机器人和其它机器所取代。

目前世界销售市场对起重机械的需量正在不断增加,从而使国外各种制造起重机企业在生产中更多地采用优化设计、机械自动化和自动化设备去提高劳动生产率,这对世界销售市场、制造商和用户都产生了巨大的影响。

起升机构设计说明书

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 (27)参考资料: (28)桥式起重机起升机构设计说明书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。

门、桥式常用起升机构计算步骤

门、桥式常用起升机构计算步骤

起升机构设计计算1、运行部分1.1运行速度:1()D V i i⨯⨯=⨯电机转速n 3.14车轮直径车轮周长=速比 1.752Q D T m iη⋅⋅≥⋅⋅式中 m---- 滑轮倍率Q-----起重量 Ni-----速比D------卷筒直径 mη------一般取1.5,重级1.75,双制动1.251.2运行功率:P = 0.0031 *Q*V=Q*0.017*V/6120*0.9Q----起重量 t1V ------运行速度 m/min2、起升部分2.1起升速度:3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯ 2.2起升功率:6120QV P η==QV/5.5=0.182QV η-----0.852.3卷筒长度 1223.14()H a L n t l l l D d ⎧⎫⎡⎤⎛⎫⨯⎪⎪'=+⨯++⨯+⎨⎬⎢⎥ ⎪⨯+⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎩⎭H----起升高度ma-----倍率n-----附加安全圈数1.5-3t-----绳槽节距 t=d+(2-4) mml '----光槽长度1l ---无绳槽卷筒端部尺寸,根据卷筒结构而定2l ----固定钢丝绳所需要的长度 2l =3t2.4.50T 以下小车自重可以按下列经验公式粗略计算:吊钩式:0.35XC G Q =抓斗式:XC G Q =电磁式:0.45XC G Q = 小车轮压估算方法:3.5 1.2Q Q P ⨯+=⨯小车轮数 桥门式起重机起升电机功率经验计算公式:0.1875N V Q =⨯⨯例如20t 桥式起重机配ZQ650减速机,速比48.57,卷筒直径500mm,如果配 标电机,电机转速粗算720r/min, m=4求起升功率。

起升速度: 3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯=5.8m/min 起升功率:0.1875N V Q =⨯⨯=21.75查电机手册A5级起重机。

25%工作制配电机YZR225M-8-26KW门、桥式常用双联滑轮组倍率。

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东北林业大学桥式起重机设计课程名称:起重输送机械专业班级:森林工程4班学生:刘全兴学号:20080578 指导教师:孟春老师2011.7.4~2011.7.15桥式起重机设计起升机构设计说明书设计内容计算与说明结果1)确定起升机构传动方案,选择滑轮组和吊钩组设计参数:(1)起重量:主钩25t(2)跨度:L=25m(3)最大起升高度: H=10m(4)起升速度V=0.0411m/s小车运行速度V=0.63m/s大车运行速度V=0.63m/s(5)工作级别A4(6)JC值:401.起升机构计算按照布置宜紧凑的原则,决定采用如下图5-1的方案。

按Q=25t,查[1]表4-2取滑轮组倍率m=4,承载绳分支数:Z=2m=8图5-1 起升机构计算简图m=4Z=82)选择钢丝绳3)确定滑轮及滑轮组主要尺寸查起重机设计手册附表9选长型吊钩组,图号为图3-4-22(b)。

得其质量:G0=697kg两端滑轮间距 A=376mm并根据工作级别和起重量从表3-4-2中选择吊钩LM20-M,材料为DG20。

若滑轮组采用滚动轴承,当m=4,查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.982.钢丝绳的选择钢丝绳所受最大拉力:S max =Qg/2mηh=98.042.8925000⨯⨯⨯=31.25KN按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm)机构工作级别M5,取w=0.46,k=0.82,n=5,bσ=1550MP a则有C=0.1d=C Smax=0.1×31250=18.38mm查起重机设计手册选用纤维芯钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-74,钢丝公称抗拉强度1550MP a,光面钢丝,左右互捻,直径d=22.5mm,钢丝绳最小破断拉力[S b]=328KN,标记如下:钢丝绳 6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-743.滑轮组的选择3.1滑轮的许用最小直径:D≥ed⨯=5.2220⨯=450mm式中系数e=20由起重机设计手册表3-2-1查得。

由[1]附表2选用滑轮直径D=600mm。

滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。

由附表4选用钢丝绳d=22.5mm,D=600mm,选长型吊钩组,图号为图3-4-22(b)吊钩LM20-M材料为DG20S max=31.25KN钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZGB 1102-74D=600mm查起重机手册表3-2-2选择滑轮绳槽断面尺寸R=12.5mm,H=35.0mm,B 1=63mm,E 1=46mm,C=1.5mm.滑轮轴径计算:材料采用45钢,σb =600MPa ,[τ]=0.75σb =450MPa 。

按剪切强度计算滑轮轴半径:][2/2τπϕQ r ≥=10mm查表3-2-4选择滑轮尺寸,D 5=50mm,滚动轴承型号为E 1-210 GB 276,轴承宽B 10=20 其标记为:滑轮E 122.5×600-50 ZBJ80006.3-87 3.2吊钩横梁的计算中间截面的最大弯曲应力:σ=()5.2.5Q 1WM 2s hd B lσ≤-=则()MPa110.52275106.1MPa 6590290244.8925000.512=≤=⨯-⨯⨯⨯=σ轴孔d 1的平均挤压应力:[]bss d Q σδσ≤=1b 2则MPaMPa bs 7.691.587207028.925000≤=⨯⨯⨯=σ式中:[]bs σ=4sσ=275/3=91.67MPaδ=20mm, l =244mm,B=290mm,d=90mm,d 1=70mm3.3拉板的计算拉板上有轴孔的水平截面的内侧孔边最大拉应力为: σt =()()7.1'2Q js d b σδδα≤+-D=600mmD 5=50mmh=65mmδ=20mm,l=244mm,B=290mm, d=90mm,d 1=70mm4)确定卷筒尺寸,并验算强度则()()MPaMPa35.1327.122561232070175225.28.925000t=≤=+-⨯⨯⨯=σ式中:jα--应力集中系数,取jα=2.25。

垂直截面的内侧孔边最大拉应力:σ=()()()325.0'225.0hQ22220sdhddσδδ≤-++则()()()MPa.1527025.010023207027025.01008.9250002222=⨯-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=σMPa753225=≤轴孔处的平均挤压应力:σbs=()[]bsσδδ≤+'d2Q则()MPaMPabs75.68.74023207028.925000≤=+⨯⨯⨯=σ4.卷筒的选择4.1卷筒直径:由起重机设计手册可查得。

根据起重量选择:选择齿轮联接盘式卷筒组,选用Do=650mm,卷筒绳槽尺寸由起重机设计手册表3-3-7查得槽距,t=24mm,槽底半径r=11.5mm卷筒尺寸:L=()g212LLLL+++=()g21tm2LLLZDH+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++⨯π=()10024316024265014.34101023+⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯++⨯+⨯⨯⨯b=175mmd=70mmδ=20mm'δ=23h0=100mm=1600mm 取L=2000mm式中 Z 0——附加安全系数,取Z 0=2;L 1——无绳槽卷筒端部尺寸,由结构需要决定。

D 0——卷筒计算直径D 0 =650mm L 2————固定钢绳所需长度,L 2≈3tg L ————中间光滑部分长度,根据钢丝绳允许偏角确定m ——滑轮组倍率4.2卷筒壁厚:δ=D 02.0+(6~10)=0.02×650+(6~10)=19~23 取δ=20mm4.3卷筒拉应力验算:由于卷筒长度L<3D ,故不考虑弯曲和扭转的合成应力,仅考虑压应力对卷筒的影响。

卷筒壁压应力验算:max y σ=t⨯δnaxS =020.0024.031250⨯ =65.1MPa选用灰铸铁HT350,最小抗拉强度b σ=340MPa 许用压应力:[]y σ=1n b σ=5340=68MPamaxy σ<[]Y σ 故抗压强度足够4.4卷筒的抗压稳定性验算P ≤P K /nL=2000mmδ=20mmmaxy σ<[]Y σ式中n ——稳定系数,n 取1.4;P ——卷筒壁单位面积上所受到的压力;其中P=2S max /Dt=024.065.0312502⨯⨯=4MPa对于铸铁卷筒,P K =()()35/10.62~2D δ⨯⨯ =6.70 MPa 则P=4≤P K /n=6.70/1.4=4.79MPa故稳定性满足。

故选定卷筒直径D =650mm ,长度L=2000mm ;卷筒槽形的槽底半径r =11.5mm ,槽距t =24mm ;起升高度H =10m ,倍率m=4卷筒 A-650⨯2000-11.5⨯24-10⨯4-左ZB J80 006.1-874.5钢丝绳在卷筒上的固定固定方法选择用压板固定,由于钢丝绳直径d=22.5mm,从起重机手册表3-3-4选择序号为6的压板,压板螺栓直径为M20.4.5.1绳尾固定处的拉力为了减小钢丝绳固定处的拉力,钢丝绳在卷筒上应有1.5---3圈的安全圈。

利用钢丝绳与卷筒之间的摩擦,减小绳尾固定处的拉力。

根据欧拉公式,绳尾固定处拉力 S G =μαemax S =3.1440.162.71831250⨯⨯=4187.5N式中:S max ---钢丝绳最大静拉力(N );μ----钢丝绳与卷筒表面之间的摩擦系数,μ=0.12~0.16;α----安全圈在卷筒上包角(通常取1.5~3圈); e----自然对数的底数,e ≈2.718. 4.5.2螺栓预紧力PP ≤P K /n卷筒A-650⨯2000-11.5⨯24-10⨯4-左ZB J80006.1-87从起重机手册表3-3-4 选择序号为6的压板,压板螺栓直径为M20.S G =4187.5N5)驱动装置的 (1)压板槽为半圆形, 考虑钢丝绳与卷筒之间的摩擦力作用: P=)1e(S G+μαμ=()1718.216.05.418714.3216.0+⨯⨯⨯=7014N4.5.3螺栓强度验算压板螺栓除受预紧力的拉伸作用外,还受垫圈与压板之间的摩擦力P μ’使螺栓弯曲引起的拉力,故螺栓的最大应力为: σ=[]()213'21/1.04PmmN zdt P d z σμπ≤+则 σ=a.9MP 18203.10.5246.1070144204.133701432=⨯⨯⨯⨯+÷⨯⨯式中:z---固定钢丝绳的螺栓数量,取z=3; d 1---螺栓螺纹内径(mm );'μ---垫圈与钢丝绳压板之间的摩擦系数,取'μ=0.16; t---P 'μ的作用力臂,t=24.5mm;[σ]—螺栓许用拉应力,取[σ]=0.8σS/1.5=0.8*225/1.5=120MPa, σS为螺栓屈服强度为225MPa.由于σ[]σ≤,故满足要求。

5驱动装置的设计 5.1卷筒转速的计算 单层卷绕卷筒转N T =m 60D v ∏=.6504.1314.00460⨯⨯⨯=4.82r/min式中v ——起升速度(m/s );P==7014Nσa.9MP 18=设计D 0——卷筒卷绕直径5.2选择电动机5.2.1电动机的静功率的计算 P j =η1000v Q =78.010000.0419.825000⨯⨯⨯=11.55kw式中Qv ——起升载荷及起升速度 c t d z ηηηηηη***=—机构总效率,—z η——滑轮组效率且取滚动轴承取098;d η——导向滑轮效率,滚动滑轮取0.987t η——卷筒效率,取0.987 c η——传动效率,取0.855.2.2电动机功率的计算 P w =η1000v *Q G =0.8*11.55 =9.24kwG ——稳态负载平均系数,由起重机设计手册表2-2-6 由工作级别可知取G 2=0.85.2.3电动机型号的选择查起重机设计手册表5-1-3选用电动机基准工作制S3-40%,电动机的额定频率为50Hz,额定电压380V ,定子绕组为Y 接, YZR 180L-8 机座IM1003,故额定功率为11kw,额定转速为700r/min,轴孔D=55mm 。

5.2.4电动机过载能力校验起升机构电动机过载能力按下式进行校验N T =4.82r/minP j =11.55kwP w =9.24kw选电动机 YZR 180L-8 机座IM10036)验算电动机发热条件P n≥ηλμ1000**QvmH=PdP d=5.511*8.2*11.2=8.66MPa式中P n——在基准接电持续率时的电动机额定功率;m——电动机台数,暂取一台;mλ——电动机转矩的允许过载倍数,取2.8;H——考虑电压降及转矩允差以及静载试验超载的系数。

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