箱形双梁桥式设计

合集下载

双梁桥式起重机结构设计

双梁桥式起重机结构设计

双梁桥式起重机结构设计双梁桥式起重机是一种常见的工业起重设备,它由两根跨越工作区域的梁构成,上部梁和下部梁通过立柱连接并支撑起重设备。

双梁桥式起重机结构设计主要包括以下几个方面:梁的选择、立柱设计、耐压性能、连接件设计等。

首先,对于双梁桥式起重机梁的选择,需要考虑起重机的工作范围、载荷能力、跨度等因素。

一般而言,梁的跨度越大,梁的截面尺寸也会相应增加,以增加足够的刚度和强度。

常见的材料选择包括钢材和混凝土,其中钢材的重量轻、工艺性好,适用于较重的载荷和大跨度的起重机。

其次,立柱设计是双梁桥式起重机结构设计的重要组成部分。

立柱的主要作用是支撑上部梁和下部梁,承受和传递起重机的载荷。

立柱的尺寸和材料选择需根据起重机的载荷和高度来确定,以确保足够的刚度和稳定性。

此外,在立柱的设计中还需要考虑到受力分布均匀性和裂缝控制等安全因素。

另外,耐压性能也是双梁桥式起重机结构设计中需要考虑的重要因素之一、起重机在使用过程中会承受较大的载荷和摩擦力,因此结构设计需要保证足够的耐压能力,避免产生塑性变形或破坏。

在材料选择和截面设计中,需要根据承载能力和材料性能进行计算和优化,以确保结构的安全性和稳定性。

最后,连接件设计也是双梁桥式起重机结构设计中需要关注的重要问题。

连接件主要用于连接梁、立柱和其他构件,承受起重机的载荷和反力。

连接件的设计需要考虑到传递力的均匀分布、连接稳定性和易于维护等因素。

常见的连接方式包括焊接、螺栓连接和插接等,需要根据实际情况选择合适的连接方式和设计合理的连接布置。

综上所述,双梁桥式起重机结构设计需要综合考虑梁的选择、立柱设计、耐压性能和连接件设计等因素,并根据实际情况进行计算和优化,以确保结构的安全性和可靠性。

这些设计步骤是起重机设计中不可或缺的环节,对于提高起重机性能和实现高效运作具有重要意义。

双梁桥式起重机设计

双梁桥式起重机设计

目录内容摘要 (1)Abstract (2)前言 (3)第1章小车运行机构 (4)1.1确定机构 (4)1.2选择车轮与轨道并验算其强度 (4)1.2.1轮压 (4)1.2.2初选车轮 (5)1.2.3强度验算 (5)1.3运行阻力计算 (6)1.4选电动机 (7)1.5验算电动机发热条件 (7)1.6选择减速器 (8)1.7验算运行速度 (8)1.8.验算启动时间 (8)1.9按起动工况校核减速器功率 (10)1.10验算起动不打滑条件 (11)1.11选择制动器 (10)1.12选择高速轴联轴器及制动轮 (11)1.13选择低速轴联轴器 (12)1.14验算低速轴强度 (13)1.14.2验算强度 (13)第2章大车运行机构的设计 (14)2.1确定机构的传动方案 (14)2.2轮压 (15)2.3运行阻力计算 (15)2.4选择电动机 (16)2.5验算电动机发热条件等效功率 (17)2.6选择减速器 (17)2.7验算运行速度和实际所需功率 (17)2.8验算起动时间 (18)2.9起动工况下校核减速器功率 (19)2.10验算起动不打滑条件 (20)2.10.1二台电动机空载时同时使用 (20)2.10.2事故状态 (20)2.10.3事故状态 (21)2.11选择制动器 (21)2.12选择联轴器 (22)2.12.1机构高速轴上的计算扭矩 (22)2.12.2低速轴上的计算扭矩 (23)2.13浮动轴低速轴的验算 (23)2.13.1疲劳强度验算 (24)2.14浮动轴高速轴的验算 (25)2.14.1疲劳前度验算 (25)2.14.2静强度验算 (26)第3章总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)内容摘要桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。

桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。

机械毕业设计1310T桥式起重机设计(箱型梁设计及受力计算)

机械毕业设计1310T桥式起重机设计(箱型梁设计及受力计算)

1-电动机;2-制动器;3-带制动轮的半齿轮联轴器;4-浮动轴;5-半齿联轴器;6-减速器;7-车轮3.2选择车轮与轨道,并验算其强度按图3-2所示的重量分布,计算大车车轮的最大轮压和最小轮压图3-2 轮压计算图满载时,最大轮压:)(1-3 t 65.112015.2224104424e 24xc xc max =-⨯++-=-⋅++-=L L G Q G G P空载时,最大轮压:)(2-3 t 9.65.2215.22244424124xc xc max =-⋅+-=-⋅+-='L L G G G P 空载时,最小轮压:)(3-3 t 1.55.221244424124xc xc min =⨯+-=⋅+-='L G G G P 载荷率:417.02410==G Q (3-4)t 65.11max =Pt 9.6max='Pt 10.5min='P417.0=GQ图3-1 分别传动大车运行机构布置图3 457m加筋板的布置尺寸为了保证主梁截面中受压构件的局部稳定性,需要设置一些加筋构件如图4-3所示。

主梁端部大加筋板的间距:m 1a m 1.1h a ='=≈',取主梁端部(梯形部分)小加筋板的间距:m 5.02a a 1='=' (4-3) 主梁中部(矩形部分)大加筋板的间距:m 2a m 2.2~65.1h 2~5.1a ===,取)(主梁中部小加筋板的间距:若小车钢轨采用15P 轻轨,其对水平重心轴线x -x 的最小抗弯截面模数3min cm 7.47=W ,则根据连续梁由钢轨的弯曲强度条件求得加筋板间距(此时连续梁的支点即加筋板所在位置;使一个车轮轮压作用在两加筋板间距的中央):m 1a ='m 5.0a 1='m 2a =m 1a 1=图4-1 主梁中间截面尺 寸简图 图4-2 主梁支承截面 尺寸简图 图4-3 主梁截面图主梁水平最大弯矩式中:15.1=∏ψ—动力系数司机操控室的重量G为固定的集中载荷,重心作用位置到主梁一端的距离大约取ml8.2=。

QD20t-25.5m箱形双梁桥式起重机主梁及端梁设计

QD20t-25.5m箱形双梁桥式起重机主梁及端梁设计

摘要桥式起重机的梁有多种结构,本设计采用箱形双梁结构。

主梁跨度25.5m ,是由上、下盖板和两块垂直的腹板组成封闭箱形截面实体板梁连接。

因本设计的起重量比较大,故主梁内部设置横纵加劲板,以保证主梁桥架受载后的稳定性。

端梁部分在起重机中有着重要的作用,它是承载平移运输的关键部件。

端梁部分是由车轮组合端梁架组成,端梁部分主要有上盖板,腹板和下盖板组成;端梁是由两段通过连接板和角钢用高强螺栓连接而成。

在端梁的内部设有加强筋,以保证端梁架受载后的稳定性。

本设计大车运行机构部分采用分别驱动,分别驱动省去了中间部分的传动轴,使得质量减轻,尺寸减小。

分别驱动的结构不因主梁的变形而在大车传动性机能方面受到影响,从而保证了运行机构多方面的可靠性。

所以,大车运行机构采用分别驱动。

设计中参考了各种资料, 运用各种途径, 努力利用各种条件来完成此次设计。

本设计通过反复斟酌各种设计方案, 认真讨论, 不断反复校核, 力求设计合理;通过采取计算机辅助设计方法以及参考前人的先进经验, 力求有所创新;通过计算机辅助设计方法, 绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能, 力求设计高效。

关键词:箱形双梁桥式起重机主梁端梁ABSTRACTThe beam has a variety of structure of bridge crane,This design uses the box beam structure. Girder span 25.5 m, is composed of upper and lower cover plate and two vertical web form closed entity board box section beam connection. Because the weight is large since the design of main girder internal setting transverse and longitudinal stiffening plate, to ensure the stability of the main girder bridge frame after loading.Beam section has an important role in the crane, it is the key of the carrying truck transportation parts. Beam section is made up by the wheels of side beams, beam of a cover plate, web plate and the lower cover plate; Beam is made up of two paragraphs by connecting plate and Angle iron with high strength bolt connection and into. In the end beam with internal stiffeners, to ensure the stability of side beams after loading.This part adopts respectively drive design supporting institutions, respectively to drive out the middle part of the drive shaft, make the quality to reduce, reduce the size. Respectively drive structure is not due to deformation of the girder in cart driving function of sex is affected, thus ensuring the reliability of the operation aspects. So, cart running mechanism driven by respectively.Reference in the design of various materials, using various channels, trying to use a variety of conditions to complete the design. This design through a premade each kind of design scheme of serious discussion, is repeated, strive to design reasonable; By adopting the computer aided design method and reference the advanced experience of predecessors, makes every effort to innovate; By the method of computer aided design, drawing and design calculation are powerful auxiliary function to give full play to the computer, to design high efficiency.KEY WORDS: box double beam bridge crane main beam below beam目录第1章前言 (1)1.1 概述 (1)1.2我国的发展前景 (2)第2章总体设计 (5)2.1起重机的总体设计 (5)2.2选择确定总体参数 (6)2.3主要尺寸的确定 (6)2.4 主、端梁的连接 (7)第3章主要部分的计算 (9)3.1 主梁的计算 (9)3.2 端梁的计算 (18)3.3 主要焊缝的计算 (23)第4章大车运行机构的计算 (26)4.1 确定机构的传动方案 (26)4.2 车轮材料的选择 (28)4.3 车轮强度验算 (29)4.4 运行阻力计算 (30)4.5 电动机的计算 (30)4.6 减速器的选择 (31)4.7验算启动时间 (32)4.8选择制动器 (34)4.9疲劳强度验算 (35)第5章毕业设计小节 (37)参考文献 (38)附:英文原文英文翻译毕业实习报告指导教师:cm)计算主梁水平最大弯矩:g—重力加速度,9.81g =cmcmcm主梁中间截面的最大弯曲应力根据公式(()G+P gmax maxM +[]2Sτδ∏≤ )G+P —主梁支撑截面所受的最大剪力,由公式)计算:gmax2M =11960=2由此可得:3⨯⎣7300025501⎡=50002由此可得:⨯4200255012076939018.6910a N cm=⨯=⨯参考书【3】P150公式7-29zmax18.69 M=1a —车轮侧向载荷,由参考书【计算;cm 制动惯性载荷作用下而产生的最cm两值,应取其中较大值进行强度计算 Pmax M5274.62=端梁中间截面对垂直重心线50 1.267.6⨯+11''x ya S a W W +x 247253.6184611S δ=端梁支撑截面对水平重心线面积距的计算如下,首先求水平重心线的位置。

箱形双梁桥式起重机的设计

箱形双梁桥式起重机的设计

学科门类:单位代码:毕业设计说明书(论文)箱形双梁桥式起重机的设计学生姓名所学专业班级学号指导教师XXXXXXXXX系二○**年X X月目录1绪论 (1)1.1 起重机的介绍 (4)1.2 起重机设计的总体方案 (4)2.大车运行机构的设计 (6)2.1设计的基本原则和要求 (6)2.1.1机构传动方案 (6)2.1.2大车运行机构具体布置的主要问题: (6)2.2 大车运行机构的计算 (7)2.2.1确定机构的传动方案 (7)2.2.2 选择车轮与轨道,并验算其强度 (7)2.2.3 运行阻力计算 (9)2.2.4选择电动机 (10)2.2.5 验算电动机的发热功率条件 (11)2.2.6 减速器的选择 (11)2.2.7 验算运行速度和实际所需功率 (11)2.2.8 验算起动时间 (12)2.2.9 起动工况下校核减速器功率 (13)2.2.10 验算启动不打滑条件 (13)2.2.11选择制动器 (15)2.2.12 选择联轴器 (16)2.2.13 浮动轴的验算 (17)2.2.14 缓冲器的选择 (18)3.端梁的设计 (20)3.1 端梁的尺寸的确定 (20)3.1.1端梁的截面尺寸 (20)3.1.2 端梁总体的尺寸 (20)3.2 端梁的计算 (20)3.3 主要焊缝的计算 (24)3.3.1 端梁端部上翼缘焊缝 (24)3.3.2 下盖板翼缘焊缝的剪应力验算 (25)4 端梁接头的设计 (26)4.1 端梁接头的确定及计算 (26)4.1.1 腹板和下盖板螺栓受力计算 (27)4.1.2 上盖板和腹板角钢的连接焊缝受力计算 (28)4.2 计算螺栓和焊缝的强度 (28)4.2.1 螺栓的强度校核 (29)4.2.2 焊缝的强度校核 (29)5 焊接工艺设计 (31)参考文献 (35)致谢 (36)需要其他设计资料,请直接联系联系QQ客服1:1459919609或QQ客服2:1969043202。

50-10t双梁中轨箱型桥式起重机设计

50-10t双梁中轨箱型桥式起重机设计

优秀设计目录内容摘要 (1)关键词 (1)Abstract. (2)Key words (1)1.绪论 (3)1.1桥式起重机的介绍 (3)1.2桥式起重机设计的总体方案 (3)1.3主梁和桥架的设计 (3)1.4端梁的设计 (4)2.选型计算部分 (5)2.1主起升机构的设计 (5)2.2副起升机构的设计 (8)2.3小车运行机构 (12)2.4大车运行机构的设计 (16)3.结构计算部分 (22)3.1桥架尺寸的确定 (22)3.2主梁尺寸 (22)3.3主端梁界面 (23)3.4端梁截面尺寸的确定 (24)3.5主.端梁截面几何性质 (25)3.6载荷 (26)3.7扭转载荷 (29)3.8主梁的计算 (29)3.9端梁的计算 (39)3.10稳定性 (40)3.11总功率 (42)总结 (43)参考文献 (44)致谢 (45)内容摘要:这次毕业设计是针对毕业实习中桥式起重机所做的具体到吨位级别的设计。

随着我国制造业的发展,桥式起重机越来越多的应用到工业生产当中。

在工厂中搬运重物,机床上下件,装运工作吊装零部件,流水线上的定点工作等都要用到起重机。

起重机中种数量最多,在大小工厂之中均有应用的就是小吨位的起重机,小吨位的桥式起重机广泛的用于轻量工件的吊运,在我国机械工业中占有十分重要的地位。

但是,我国现在应用的各大起重机还是仿造国外落后技术制造出来的,而且已经在工厂内应用了多年,有些甚至还是七八十年代的产品,无论在质量上还是在功能上都满足不了日益增长的工业需求。

如何设计使其成本最低化,布置合理化,功能现代化是我们研究的课题。

本次设计就是对小吨位的桥式起重机进行设计,主要设计内容是50t/10t桥式起重机的结构及运行机构,其中包括桥架结构的布置计算及校核,主梁结构的计算及校核,端梁结构的计算及校核,主端梁连接以及大车运行机构零部件的选择及校核。

关键词:起重机大车运行机构桥架主端梁小吨位Abstract:The graduation project is a bridge crane for the graduation field work done by the tonnage level specific to the design. As China's manufacturing industry, more and more applications crane to which industrial production. Carry a heavy load in the factory, machine parts up and down, the work of lifting parts of shipment, assembly line work should be fixed on the crane is used. The largest number of species of cranes, both in the size of the factory into the application is small tonnage cranes, bridge cranes small tonnage of lightweight parts for a wide range of lifting, in China's machinery industry plays a very important position. However, our current application, or copy large crane behind the technology produced abroad, and has been applied in the factory for many years, and some 70 to 80 years of products, both in quality or functionality are not growing to meet the industrial demand. How to design it the lowest cost, rationalize the layout, function modernization is the subject of our study. This design is for small tonnage bridge crane design, the main design elements are 50t/10t crane structure and operation of institutions, including the bridge structure, calculation and checking the layout, the main beam structure calculation and checking , end beams calculation and checking, the main end beam connect and run the cart and checking body parts of choice.Key words:Crane The moving mainframe Bridge Main beam and end beam Small tonnage1.绪论1.1桥式起重机的介绍桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。

桥式起重机偏轨箱形双梁桥架结构设计

桥式起重机偏轨箱形双梁桥架结构设计摘要本设计是在保证金属结构安全可靠、经济合理的前提下,选择起重机金属结构材料时,通过金属结构的形式、连接形式、承受的载荷的性质以及起重机的工作环境等因素来决定金属结构构件的许用应力。

在设计过程中主要采用许用应力法来对桥式起重机桥架金属结构进行设计。

首先用估计的桥式起重机各结构尺寸数据对起重机的强度、疲劳强度、稳定性、刚度进行粗略的校核计算,待以上因素都达到材料的许用要求后,画出桥架结构图。

然后计算出主梁和端梁的自重载荷,再用此载荷进行桥架强度和刚度的精确校核计算。

在设计过程中参考了多种资料并且进行了实地考察,尽量利用各种条件力求能够更好的来完成此次设计。

本设计通过反复斟酌各种设计方案,认真讨论,不断反复校核,力求设计经济合理;通过采取参考前人的先进经验,力求能够有所创新;通过计算机辅绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能,力求使设计更加高效精准。

关键词: 桥式起重机;校核;许用应力AbstractThe project designs metal framework of bridge crane in use of allowable stress method and CAD. At first , I chose size assumably. Then, proofreaded the size. If the proof was not passed, must choose the size again up to pass the proof. If the proof was passed, it could carry on the specific structural design. At last, it’s plot and clean up the calculation process.Designed to make reference to the various of data in the process, make use of various paths, work hard to make use of the various of condition to complete this design in reason. I considered various design projects, discussed earnestly, calculated time after time, try hard for a reasonable design;via CAD and make reference advanced experiences, try hard for a innovatory design;via CAD, ploting and calculation can make good use of powerfull computer, try hard for a high efficiency design. I knew the various of design methods, newest machine design methods both here and abroad also found various of good data.Key Words: bridge crane;proofread;allowable stress目录第一章绪论---------------------------------------------- 4 第二章桥式起重机偏轨箱型双梁桥架总体设计---------------- 62.1 基本参数-------------------------------------------- 62.2大车轴距-------------------------------------------- 62.3主梁尺寸-------------------------------------------- 62.4端梁尺寸-------------------------------------------- 72.5主、端梁的连接--------------------------------------- 7 第三章主要部分的设计------------------------------------ 83.1载荷 ----------------------------------------------- 83.2 主梁计算------------------------------------------- 113.3 端梁计算------------------------------------------ 293.4 主梁与端梁的连接------------------------------------ 44 第四章校核计算----------------------------------------- 464.1 桥架的垂直刚度-------------------------------------- 464.2 桥架的水平刚度-------------------------------------- 474.3 桥架拱度------------------------------------------- 48 总结---------------------------------------------------- 50 参考文献------------------------------------------------ 51 致谢--------------------------------------------------- 52第一章绪论起重机属于起重机械的一种,是一种作循环、间歇运动的机械。

双梁桥式起重机设计说明书

设计题目12.5/3.2T双梁桥式起重机设计计算主要设计参数:小车主钩副钩起重量50t 10t起升高度12m 16m起升速度9m/min 16m/min起升机构工作级别M5小车自重15.5t~18.5t运行机构工作级别M5小车运行速度40-45m/min轨距2500mm轮距3400mm大车跨度31.5m运行速度80m/min运行机构工作级别M5桥式起重机概述桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。

桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。

桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。

桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。

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。

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。

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。

小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架,通常为焊接结构。

起重机运行机构的驱动方式可分为两大类:一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。

中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。

起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮,如果起重量很大,常用增加车轮的办法来降低轮压。

当车轮超过四个时,必须采用铰接均衡车架装置,使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。

桥架的金属结构由主粱和端粱组成,分为单主粱桥架和双粱桥架两类。

单主粱桥架由单根主粱和位于跨度两边的端粱组成,双粱桥架由两根主粱和端粱组成。

QD10t-31.5m箱形双梁桥式起重机起重小车设计(有cad图文献翻译)

本科毕业设计(论文)题QD10t-31.5m 箱形双梁桥式起重机起重小目车设计目录第1 章前言 (1)1.1 国内外起重机发展情况 (1)1.2 桥式起重机定义及特点 (4)1.3 实习地点及实习内容 (4)第2 章整体设计 (4)2.1 归纳 (5)2.2 传动方案的确定 (6)2.3 基本参数 (10)第3 章起升机构的设计计算 (12)3.1 选择钢丝绳 (12)3.2 滑轮和卷筒的计算 (13)3.3 计算静功率 (15)3.4 选择电动机 (15)3.5 验算电动机的发热条件 (15)3.6 减速机的初选 (16)3.7 校核减速机 (16)3.8 制动器的选择 (17)3.9 联动器的选择 (17)3.10 验算起动时间 (18)3.11 浮动轴强度验算 (19)第 4 章运起色构的设计计算214.1 确定机构传动方案 (21)4.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (21)4.3 运行阻力计算 (23)4.4 选择电动机 (24)4.5 验算电动机发热条件 (25)4.6 选择减速器 (25)4.7 验算运起色构和本质所需功率 (25)4.8 验算起动时间 (26)4.9 验算起动不打滑条件 (27)4.10 制动器的选择 (27)4.11 选择联轴器 (28)4.12 验算低速浮动轴强度 (29)第5 章零部件的设计计算 (31)5.1 滑轮的尺寸计算与选择 (31)5.2 吊钩组的选择 (32)5.3 车轮轴的设计计算...........................................................35 第 6 章零部件的设计计算.. (38)6.1 梁Ⅰ (38)6.2 梁Ⅱ (40)6.3 梁Ⅲ (42)6.4 梁Ⅵ (44)6.5 梁Ⅴ (48)第7 章毕业设计小节 (53)参照文件 (54)设计项目计算与说明结果第 1 章前言1.1 国内外起重机发展大要起重运输机械行业在我国从上世纪五六十年代开始成立并渐渐发展壮大,该行业已形成了各种门类的产品范围和弘大的企业集体,服务于公民经济各行业。

双梁桥式起重机设计说明

摘要本文首先介绍了起重机的概念和分类,以及在国内外的发展概况。

接着对桥式起重机的特点、分类以及构造进行了详细的叙述。

并且对所设计的起升机构进行了三维建模和有限元分析。

其中,本次设计的起重机为50t/20t双梁桥式起重机,主要用于各车间分段生产线和钢材堆场等处。

桥式起重机本身作横向移动,车架上的绞车作纵向移动,吊在绞车上的吊钩作垂向移动,三个方向的运动的合成才能使起重机起作用。

本课题主要对50t/20t双梁桥式起重机的主起升机构、副起升机构、主起升机构卷筒组及滑轮组、副起升机构卷筒组及滑轮组、卷筒、滑轮、轴等进行设计。

设计过程中查阅了大量的国内外的相关资料,所做的设计运用了大量的专业课程知识。

通过确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组,选择合适的钢丝绳,计算滑轮的主要尺寸,确定卷筒尺寸并验算其强度,选择合适的电动机、减速器、制动器和连轴器,使得起重设备运行平稳,定位准确,安全可靠,性能稳定。

关键字:桥式起重机;减速器;制动器;联轴器;卷筒AbstractThis paper firstly introduces the concept and classification of the crane, as well as the developments at home and abroad. Then the crane’s characteristics, classification and structure are analyzed in detail. And the design of the hoisting mechanism has 3D modeling and finite element analysis. Among them, the design of the crane is the 50t / 20t double beam bridge crane, mainly used in the workshop section production line and steel yard. Bridge crane itself is used to do lateral movement; winch frame is used to do longitudinal movement, the hook which hanging in the winch is used to do vertical movement, the movement in three directions makes the crane function well.The main topic of the 50t / 20t double girder overhead traveling crane is the main lifting mechanism, auxiliary lifting mechanism, the main lifting mechanism for drum group and a pulley block, auxiliary lifting mechanism of reel group and pulley, pulley shaft, drum, and other design.The process of the design was accessed to a large number of domestic and international relevant information; the design used a large number ofprofessional courses. Firstly, by determining the transmission scheme, selecting the pulley and hook group, choosing the right wire rope pulley, calculating the main dimensions, determining the reel size and checking its strength, choosing the appropriate motor, reducer, brake and shaft coupling. All used to achieve the lifting equipment running smoothly, locating accurately, safety and reliability, technical performance and stability.Key words:Crane; Reducer; Brakes; Coupling; Reel目录1 绪论 (1)1.1 选题意义 (1)1.1.1 起重机的概述 (1)1.1.2 起重机的国内外发展状况 (2)1.2 设计内容 (3)1.3 设计参数 (3)1.5 设计要求 (3)2 设计方法与实施方案 (5)2.1 起重机结构介绍 (5)2.2 起升结构 (5)2.3 运行机构 (5)2.4 传动方案的确定 (6)3 主起升机构设计 (9)3.1 滑轮组的选取 (9)3.2 钢丝绳的选取 (10)3.3 确定滑轮主要尺寸 (11)3.4 卷筒的选取 (12)3.5 电动机的选取 (14)3.6 算电动机的发热条件 (15)3.7 标准减速器的选取 (15)3.8 起升速度和实际所需功率的验算 (15)3.9 减速器输出轴强度校核 (16)3.10制动器的选取 (16)3.11联轴器的选取 (17)3.12高速浮动轴的计算 (17)4 副起升机构设计 (20)4.1 滑轮组的选取 (20)4.3 确定滑轮主要尺寸 (22)4.4 卷筒的选取 (23)4.5 电动机的选取 (25)4.6 验算电动机发热条件 (26)4.7 标准减速器的选取 (26)4.8 起升速度和实际所需功率的验算 (26)4.9 减速器输出轴强度校核 (27)4.10 制动器的选取 (28)4.11 联轴器的选取 (28)4.12 高速浮动轴的计算 (28)5 起升机构三维建模及钢丝绳的维护 (32)5.1 起升机构三维建模 (32)5.2 钢丝绳的维护 (33)6 重要结构有限元分析 (35)6.1 有限元分析简介 (35)6.2 主起升机构浮动轴有限元分析 (35)6.3 副起升机构浮动轴有限元分析 (36)6.4 吊钩有限元分析 (38)致谢 (43)附录 (45)1 绪论1.1 选题意义1.1.1起重机的概述双梁桥式起重机是一种以提高劳动生产率为主的重要物品搬运设备,主要适应车间的物品搬运、设备的安装与检修等用途。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1箱形双梁桥式起重机1.1起重机的介绍箱形双梁桥式起重机是由一个有两根箱形主梁和两根横向端梁构成的双梁桥架,在桥架上运行起重小车,可起吊和水平搬运各类物体,它适用于机械加工和装配车间料场等场合。

1.2起重机设计的总体方案本次起重机设计的主要参数如下:起重量10t,跨度16.5m,起升高度为10m起升速度8m/min小车运行速度v=40m/min大车运行速度V=90m/min大车运行传动方式为分别传动;桥架主梁型式,箱形梁.小车估计重量4t,起重机的重量16.8t .工作类型为中级。

根据上述参数确定的总体方案如下:主梁的设计:主梁跨度16.5m ,是由上、下盖板和两块垂直的腹板组成封闭箱形截面实体板梁连接,主梁横截面腹板的厚度为6mm,翼缘板的厚度为10mm,主梁上的走台的宽度取决于端梁的长度和大车运行机构的平面尺寸,主梁跨度中部高度取H=L/17 ,主梁和端梁采用搭接形式,主梁和端梁连接处的高度取H0=0.4-0.6H,腹板的稳定性由横向加劲板和,纵向加劲条或者角钢来维持,纵向加劲条的焊接采用连续点焊,主梁翼缘板和腹板的焊接采用贴角焊缝,主梁通常会产生下挠变形,但加工和装配时采用预制上拱。

小车的设计:小车主要有起升机构、运行机构和小车架组成。

起升机构采用闭式传动方案,电动机轴与二级圆柱齿轮减速器的高速轴之间采用两个半齿联轴器和一中间浮动轴联系起来,减速器的低速轴鱼卷筒之间采用圆柱齿轮传动。

运行机构采用全部为闭式齿轮传动,小车的四个车轮固定在小车架的四周,车轮采用带有角形轴承箱的成组部件,电动机装在小车架的台面上,由于电动机轴和车轮轴不在同一个平面上,所以运行机构采用立式三级圆柱齿轮减速器,在减速器的输入轴与电动机轴之间以及减速器的两个输出轴端与车轮轴之间均采用带浮动轴的半齿联轴器的连接方式。

小车架的设计,采用粗略的计算方法,靠现有资料和经验来进行,采用钢板冲压成型的型钢来代替原来的焊接横梁。

端梁的设计:端梁部分在起重机中有着重要的作用,它是承载平移运输的关键部件。

端梁部分是由车轮组合端梁架组成,端梁部分主要有上盖板,腹板和下盖板组成;端梁是由两段通过连接板和角钢用高强螺栓连接而成。

在端梁的内部设有加强筋,以保证端梁架受载后的稳定性。

端梁的主要尺寸是依据主梁的跨度,大车的轮距和小车的轨距来确定的;大车的运行采用分别传动的方案。

在装配起重机的时候,先将端梁的一段与其中的一根主梁连接在一起,然后再将端梁的两段连接起来。

本章主要对箱形桥式起重机进行介绍,确定了其总体方案并进行了一些简单的分析。

箱形双梁桥式起重机具有加工零件少,工艺性好、通用性好及机构安装检修方便等一系列的优点,因而在生产中得到广泛采用。

我国在5吨到10吨的中、小起重量系列产品中主要采用这种形式,但这种结构形式也存在一些缺点:自重大、易下挠,在设计和制造时必须采取一些措施来防止或者减少。

2.大车运行机构的设计2.1设计的基本原则和要求大车运行机构的设计通常和桥架的设计一起考虑,两者的设计工作要交叉进行,一般的设计步骤:1. 确定桥架结构的形式和大车运行机构的传方式2. 布置桥架的结构尺寸3. 安排大车运行机构的具体位置和尺寸4. 综合考虑二者的关系和完成部分的设计对大车运行机构设计的基本要求是:1. 机构要紧凑,重量要轻2. 和桥架配合要合适,这样桥架设计容易,机构好布置3. 尽量减轻主梁的扭转载荷,不影响桥架刚度4. 维修检修方便,机构布置合理2.1.1机构传动方案大车机构传动方案,基本分为两类:分别传动和集中传动,桥式起重机常用的跨度(10.5-32M)范围均可用分别传动的方案本设计采用分别传动的方案。

2.1.2大车运行机构具体布置的主要问题:1. 联轴器的选择2. 轴承位置的安排3. 轴长度的确定这三着是互相联系的。

在具体布置大车运行机构的零部件时应该注意以几点:1. 因为大车运行机构要安装在起重机桥架上,桥架的运行速度很高,而且受载之后向下挠曲,机构零部件在桥架上的安装可能不十分准确,所以如果单从保持机构的运动性能和补偿安装的不准确性着眼,凡是靠近电动机、减速器和车轮的轴,最好都用浮动轴。

2. 为了减少主梁的扭转载荷,应该使机构零件尽量靠近主梁而远离走台栏杆;尽量靠近端梁,使端梁能直接支撑一部分零部件的重量。

3. 对于分别传动的大车运行机构应该参考现有的资料,在浮动轴有足够的长度的条件下,使安装运行机构的平台减小,占用桥架的一个节间到两个节间的长度,总之考虑到桥架的设计和制造方便。

4. 制动器要安装在靠近电动机,使浮动轴可以在运行机构制动时发挥吸收冲击动能的作用。

2.2 大车运行机构的计算已知数据:起重机的起重量Q=100KN ,桥架跨度L=16.5m ,大车运行速度V dc =90m/min ,工作类型为中级,机构运行持续率为JC%=25,起重机的估计重量G=168KN ,小车的重量为G xc =40KN ,桥架采用箱形结构。

计算过程如下:2.2.1确定机构的传动方案本起重机采用分别传动的方案如图(2-1)大车运行机构图(2-1)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2.2.2 选择车轮与轨道,并验算其强度按照如图所示的重量分布,计算大车的最大轮压和最小轮压: 满载时的最大轮压: P max =LeL Q -∙++2Gxc 4Gxc -G = 5.165.15.16240100440-168-∙++=95.6KN 空载时最大轮压:P ‘max =LeL -∙+2Gxc 4Gxc -G =5.165.15.16240440-168-⨯+ =50.2KN 空载时最小轮压:P ‘min =L e ∙+2Gxc 4Gxc -G =5.165.1240440-168⨯+ =33.8KN式中的e 为主钩中心线离端梁的中心线的最小距离e=1.5m 载荷率:Q/G=100/168=0.595由[1]表19-6选择车轮:当运行速度为V dc =60-90m/min ,Q/G=0.595时工作类型为中级时,车轮直径D c =500mm ,轨道为P 38的许用轮压为150KN ,故可用。

1).疲劳强度的计算疲劳强度计算时的等效载荷:Q d =Φ2·Q=0.6*100000=60000N 式中Φ2—等效系数,有[1]表4-8查得Φ2=0.6 车论的计算轮压: P j = K CI · r ·P d =1.05×0.89×77450 =72380N式中:P d —车轮的等效轮压P d =L L Qd 5.12Gxc 4Gxc -G -∙++ =5.165.15.1624060440-168-⨯++ =77450Nr —载荷变化系数,查[1]表19-2,当Q d /G=0.357时,r=0.89K c1—冲击系数,查[1]表19-1。

第一种载荷当运行速度为V=1.5m/s 时,Kc1=1.05根据点接触情况计算疲劳接触应力:σj =40003212⎪⎭⎫⎝⎛+rDcPj=400032301502 72380⎪⎭⎫⎝⎛+⨯=13555Kg/cm2σj=135550N/cm2式中r-轨顶弧形半径,由[3]附录22查得r=300mm,对于车轮材料ZG55II,当HB>320时,[σjd] =160000-200000N/cm2,因此满足疲劳强度计算。

2).强度校核最大轮压的计算:P jmax =KcII·Pmax=1.1×95600 =105160N式中KcII -冲击系数,由[3]表2-7第II类载荷KcII=1.1按点接触情况进行强度校核的接触应力:σjmax=3212max⎪⎭⎫⎝⎛+rDcPj=32301502 105160⎪⎭⎫⎝⎛+=15353Kg/cm2σjmax =153530N/cm2车轮采用ZG55II,查[1]表19-3得,HB>320时, [σj]=240000-300000N/cm2,σjmax <[σj]故强度足够。

2.2.3 运行阻力计算摩擦总阻力距Mm=β(Q+G)(K+μ*d/2)由[1]表19-4 D c =500mm 车轮的轴承型号为:22220K , 轴承内径和外径的平均值为:(100+180)/2=140mm由[1]中表9-2到表9-4查得:滚动摩擦系数K=0.0006m ,轴承摩擦系数μ=0.02,附加阻力系数β=1.5,代入上式中:当满载时的运行阻力矩: M m (Q=Q )= M m(Q=Q)=β(Q+G)( κ +μ2d) =1.5(100000+168000)×(0.0006+0.02×0.14/2)=804N ·m 运行摩擦阻力:P m (Q=Q )=2)(Dc Q Q Mm ==25.0804=3216N 空载时:M m (Q=0)=β×G ×(K+μd/2)=1.5×168000×(0.0006+0.02×0.14/2) =504NP m (Q=0)= M m (Q=0)/(Dc/2) =504×2/0.5 =2016N2.2.4选择电动机电动机静功率:N j =P j ·V dc /(60·m · η) =3216×90/60/0.95/2=2.54KW 式中P j =P m (Q=Q )—满载运行时的静阻力 (P m (Q=0)=2016N)m=2驱动电动机的台数 初选电动机功率: N=K d *N j =1.3*2.54=3.3KW式中Kd -电动机功率增大系数,由[1]表9-6查得Kd=1.3查[2]表31-27选用电动机YR160M-8;Ne=4KW,n1=705rm,(GD2)=0.567kgm2,电动机的重量Gd=160kg2.2.5 验算电动机的发热功率条件等效功率:N x=K25·r·N j=0.75×1.3×2.54=2.48KW式中K25—工作类型系数,由[1]表8-16查得当JC%=25时,K25=0.75 r—由[1]按照起重机工作场所得t q/t g=0.25,由[1]图8-37估得r=1.3 由此可知:N x<N e,故初选电动机发热条件通过。

选择电动机:YR160M-82.2.6 减速器的选择车轮的转数:n c=V dc/(π·D c)=90/3.14/0.5=57.3rpm机构传动比:i。

=n1/n c=705/57.3=12.3查[2]表19-11,选用两台ZLZ-160-12.5-IV减速器i。

相关文档
最新文档