2TL立柱式悬臂起重机的设计与分析

2T 立柱式旋臂起重机的设计

摘要：起重机是工程实际中广泛应用的特种设备。而旋臂起重机是近年发展起来的中小型起重装备，安全可靠，具备高效、节能、省时省力、灵活和结构独特等特点.根据旋臂起重机的整体结构特点和规范规定，了解起重机的发展现状、分析起重机的工作原理、系统组成、所要求实现的功能和相应的结构上必不可少的。该设计主要针对起升机构选择相应的零部件及技术参数，使其既能很好的实现起重机的运行还不互相干涉且配合良好，也对回转机构做了详细的分析介绍。传统设计的定柱式旋臂起重机，存在着结构笨重和刚度不足的缺陷，随着市场竞争激烈，对产品提出了更高的要求，采用现代设计对传统设计和计算方法技术提升，已迫在眉睫。

关键词：起重机；起升机构；回转机构

The Design Of 2-Ton Column Jib Crane

Abstract: Crane is widely applied in engineering, Slewing crane is small and medium lifting equipment which developed in recnt years,the characteristics of

which are safe and reliable、 with high efficiency、 energy saving、time-saving、flexible 、unique structure,etc.According to the feature of completed structure for slewing jib crane and the rule of design.Understand the development of the crane’status、analyse its operation principle、system configuration、the function and relative structure that the crane required is indispensable.thus this paper put its emphasis on the design of main hoisting mechanism,choosing the approprite spare parts and technical parameters for it in order to be good for crane operation and non-interference.the slewing mechanism analysis is introduced in detail too.the structure of crane designed with tradition method is overdesigned in strength and not enough in stiffness,and with firce competition in the market a higher requirement for product has been brought forward.So using modern design technology to upgrade

traditional design and calculation method is extremely urgent.

Keywords：crane；hoisting mechanism；Slewing mechanism

目录

前言 (1)

第一章起重机设计总则 (2)

1.1 我国起重机械行业[5] (2)

1.2 国际起重机械行业[中国百科网] (2)

1.3 起重机的作用、作业特点[1] (3)

1.4 起重机的组成[9] (3)

1.5 起重机的类型[9] (3)

1.6旋臂起重机介绍[百度百科] (4)

第二章起升机构的设计 (6)

2.1 确定起升机构的传动方案 (6)

2.2 电动葫芦的选择 (7)

2.3 钢丝绳的选择与使用 (8)

2.4 确定滑轮的参数 (9)

2.5 确定卷筒尺寸并验算其强度 (9)

2.6 电动机的选择 (12)

2.7 验算起升速度和实际所需功率 (13)

2.8减速器的设计 (14)

2.9开式齿轮的设计 (36)

2.10卷筒心轴的设计及强度计算 (39)

2.11 取物装置计算[5] (41)

2.12 钢丝绳在卷筒上的固定及计算[7] (42)

2.13验算启动、制动时间[5] (44)

第三章运行机构与变幅机构 (46)

3.1 运行机构[9] (46)

3.2变幅机构[5] (46)

第四章回转机构的设计 (47)

4.1回转机构的组成及常用形式[5] (47)

4.2载荷计算[9] (49)

4.3回转驱动装置计算[5] (50)

4.4 电动机的选择与校验 (53)

4.5确定机构速比选择联轴器 (54)

4.6制动器的选择 (54)

4.7减速器的选择 (55)

4.8 螺栓组连接的设计[8] (55)

4.9 强度的校核 (57)

第五章金属结构的设计 (59)

5.1 设计起重机金属结构的基本要求[12] (59)

5.2 立柱的设计计算[11] (59)

5.3 横梁设计计算[11] (61)

总结 (62)

致谢 (63)

参考文献 (64)

前言

起重机是一种非标准机械设备，通常是按订单生产的。一般情况是，首先根据用户对设备提出的性能参数、外形尺寸、质量、价格等方面的要求进行设计，然后开始生产。

起重机械种类繁多，应用十分广泛。近年来，工程起重机械异常迅猛，持续火爆，新理念、新技术、新材料不断给予起重机械新的活力，因而起重机械行业的工程技术人员随之面临着新的挑战和考验。

起重机是一种循环、间歇运动的机械，主要用于物品的装卸。一个工作循环一般包括：取物装置从取物地点由起升机构把物品提起，运行、旋转或变幅机构把物品移位，然后物品在指定地点下降；接着进行反向运动，使取物装置回到原位，以便进行下一次的工作循环。在两个工作循环之间，一般有短暂的停歇。由此可见，起重机械工作时，各机构经常是处于起动、制动以及正向、反向等相互交替的运动状态中的。起重机是各种工程建设广泛应用的重要起重设备，它对减轻劳动强度，节省人力，降低建设成本，提高劳动生产率，加快建设速度，实现工程施工机械化起着十分重要的作用。针对这一需求，本设计以立柱式旋臂起重机的设计计算、三维建模和有限元仿真为主要内容。