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CAD-单轨抓斗起重机总图.dwg
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CAD-起升机构图.dwg
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CAD-小车装配图.dwg
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1、方案，然后各部件机构尺寸及相互间的连接方式等，最后对部件中各零件进行校核。总体方案确定及基本参数总体方案确定本设计的单轨抓斗起重机主体由起升机构和运行机构组成。起升机构主要包括电动机卷筒减速器三个部分。电动机选择的是锥形转子电动机，此种电动机自身可以实现制动，进而减轻自重，减少零件数目卷筒选用双联卷筒减速器选择同轴减速器，这种减速器特点是输出与输入同轴。电动机通电后旋转，从电动机轴输出的扭矩经联轴器传到减速箱，经减速箱三级减速后达到所需的传动比，减速箱带动卷筒转动，使缠绕在卷筒上的钢丝绳随之转动，同时钢丝绳把转动转变为上下方向的移动。钢丝绳通过滑轮组带动抓斗，使抓斗起重机实现下降张开抓料闭合卸料等系列的动作，进而完成了整个工作过程。运行机构主要是指电动小车。电动小车在工字钢轨道上来回移动，可以实现物料在两个不同位置。
2、筒材料采用普通碳素钢取滑轮组倍率合格机构效率减速器总效率取则抓斗滑轮组的效率单个滑轮的效率取为则滑轮组的效率卷筒的效率取导向滑轮的效率取起升结构的总效率电动机的静功率查表选取，则电动机轴的静扭转力矩制动器的计算制动器是依靠摩擦副间的摩擦而产生制动作用的制动电动机轴需要的静扭转力矩的计算制动力矩的计算弹簧工作时的轴向压力摩擦系数选取则制动片平均直径且夹角则制动力矩制动安全系数计算查“起重机械”表，制动安全系数故安全。制动单位比压力弹簧的工作压力制动片宽度所以单位比压力为轴向吸力定子线包通电过后，圆锥转子在轴向吸力作用下产生移动，打开制动盘后，使载荷产生上升或下降的运动。此轴向吸力应大于弹簧所产生制动力矩的压力和在静载荷下静扭转力矩在弹簧联轴器花键中产生的静摩擦力。圆锥转子轴在轴向吸力作用下带动联轴器相对齿轮长轴有轴向。
3、由带圆角的阶梯轴引起的应力集中由，查表，得则查表，得故截面满足要求。截面查表，得，查表，得则故截面满足要求。截面经分析，截面受力情况同截面相似，且两处轴径相等，故截面也满足要求。轴轴校核方法同上，且两轴经校核后，均满足强度要求。齿轮校核以第对传动齿轮为例选择材料及参数材料选用，选级精度的渐开线圆柱齿轮。小齿轮齿数，大齿轮齿数。传动比螺旋角两齿轮都可以采用硬齿面，则计算切向力起升载荷动载荷系数则动载荷系数由，则选取，则查表选取载荷系数分度圆上的基本切向力第轴联轴器的效率为，滚动轴承的效率为则最大扭矩计算最大切向力由得查表，得由查得齿间载荷分配系数则轮齿齿面接触强度切向力同上，轮齿弯曲强度切向力齿面接触强度法向压力角查表，得节点区域系数弹性系数由，得重合度系数螺旋角系数节圆处的计算接触应力许用接触耐性应力计算工作硬化系。
4、压绳板的力即取压板夹持力为螺钉的强度校核螺钉选用国标，标准件材料选用钢，屈服极限螺纹内径则又取，则故螺钉强度合格。弹性联轴器计算弹性联轴器的最大计算扭矩由取得轮胎圈中间截面的剪切应力则截面剪切应力轮胎圈的扭转角假设在长度内，轮胎圈是等截面环截面弹性系数截面的极惯性矩则轮胎圈的挤压应力正应力联轴器半体和压板作用给轮胎圈的正压力靠拧紧螺钉得到。在干燥表面，取则挤压应力又橡胶的挤压许用应力所以故符合要求。螺钉的强度校核螺钉选用，。材料为钢螺纹内径，螺钉数目又所以故强度满足。起升机构减速箱轴的计算起升机构的减速器各齿轮和齿轮轴在载荷作用下，即由钢丝绳对卷筒产生的力矩的方向始终不变。载荷上升是由电动机通过齿轮传动把载荷起吊上来载荷下降由电动机反相制动，阻止载荷以重力加速度下降。载荷上升和下降时，作用力方向不变，不以旋转方向的。
5、起重机设计。当起重量不大时，多采用电动单轨起重机。这种起重机的特点是小车可以走到另跨去，本设计侧重于机械方面的设计。主要机构有起升机构运行机构。起升机构用来实现货物的升降，它是任何起重机械不可或缺的部分，是起重机中最重要与最基本的结构。起升机构工作的好坏将直接影响到整台起重机的工作性能。起重机构主要由驱动装置传动装置卷绕系统取物装置与制动装置组成。此外，根据需要还可装设各种辅助装置等。本设计的起重机起升机构采用电动葫芦。电动葫芦结构紧凑，电机轴线垂直于卷筒轴线的电动葫芦采用蜗轮传动装置,宽度方面尺寸大,结构粗笨,机械效率低,加工较难题。其缺点为长度尺寸大。液压系统为双重控制，溢流调节阀磁接点压力表均可对压力进行精确的控制。电器控制部门采用了低电压控制，增加了支配系统的平安性。电动葫芦属于轻小型起重设备。它是将电动机。
6、移动。有相对运动的花键尺寸是。则平均半径选取摩擦系数则则轴向力起动时间电动机额定转矩电动机的平均力矩倍数总转动惯量电动机转子轴飞轮矩联轴节飞轮矩则起动时间制动时间电动机转速为则制动时间卷筒装置卷筒绳槽底径卷筒材料选用查表得则卷筒直径选取其它尺寸卷筒长度及壁厚其中又取则取。卷筒壁厚取。卷筒强度的校核卷筒强度采用，屈服极限为则钢丝绳卷绕箍紧对卷筒时产生的压应力由，可得钢丝绳卷绕产生的弯曲正应力又则弯曲合成应力即故满足要求。计算卷筒压绳板和螺钉钢丝绳绳端固定方法采用压绳板固定压绳板的计算绳尾的拉力按欧拉公式安全圈数，则，取每个压绳板的夹持力压绳板选用圆形槽，则取只有在压绳板与钢丝绳之间和钢丝绳与卷筒之间的接触面上产生足够大的摩擦力，此摩擦力大于或等于钢丝绳在固定处的拉力，才能保证安全。取钢丝绳分离体则，又，则个螺钉作用给。
7、的运送，即实现小范围内的物料运送工作。基本参数此设计的单轨抓斗起重机涉及到的基本参数有起重量是指正常工作时被提升的额定载荷包括抓斗设计中的起重量为。起升速度设计中起升速度为。运行速度运行速度为。起升高度设计中的起升高度为。工作制度反映机构使用繁忙程度和载荷特性的参数。本设计中的工作级别起升为，运行为。抓斗计算本次设计采用的是双绳抓斗，主要是双绳抓斗生产率高。双绳抓斗由头部撑杆颚板及横梁组成，抓取和卸料动作是利用两个卷筒起升卷筒与闭合卷筒与两根钢丝绳起升绳与闭合绳来操控的。起升绳系在抓斗头部，闭合绳以滑轮组的形式绕于头部和横梁之间，倍率通常在之间。抓斗的几何尺寸抓斗的额定容积抓取物料的容重抓斗的最大开度难抓取的物料时应取较大的值，易抓取的物料时应取取较小的值。取抓斗的侧面积及侧面几何形状为了保证给定的抓斗容积，颚板应。
8、有足够的侧面积。根据及物料的性质用以确定抓斗的侧面几何形状。应使侧板上缘的倾斜角大致与物料在运动状况下的自然坡角相等，通常约为。通过测量实际设计抓斗的尺寸则侧面积宽度确定抓斗宽度或的原则块度比较大及坚实的物料堆应取较小值松散物料应取较大值。取颚板铰点位置依据以下条件确定在最大开度时，颚板的切口应是垂直方向，以便于切口插入物料。测量得校正得撑杆的长度的确定依据经验公式则实际设计中取撑杆铰点位置确定为了使闭合绳的闭合力最小，有利于提高抓取能力，应使抓斗在开闭两种状况下滑轮中心距变动量最大。滑轮组倍率据“起重机械”表取滑轮组倍率为钢丝绳计算对于起升机构，对于开闭机构，。为了满足整机的需要，只计算时钢丝绳的直径。采用滚动轴承，则则导向滑轮效率为且按工作级别，使用抗拉强度的钢丝绳，则查表钢丝绳标准，选用的钢丝绳。确定选取滑轮。
9、范围内移动。钢丝绳电动葫芦工作安全可靠，起升速度较高，故在本设计中被采用。同时，为了减轻自重，减少零件数目，采用了锥形转子电动机。运行机构是使起行校核。总体方案确定及基本参数总体方案确定本设计的单轨抓斗起重机主体由起升机构和运单轨,抓斗,起重机,设计,毕业设计,全套,图纸绪论起重机械是用来对物料起重运输装卸和安装等作业的机械设备，它在国民经济各部门都有广泛的应用，起着减轻体力劳动节省人力提高劳动生产率和促进生产过程机械化的作用。起重机在搬运物料时，经历上料运送卸料和回到原处的过程，有时运转，有时停转，是种间歇动作的机械。通常，起重机械由工作机构金属结构动力装置与控制系统等三大部分组成。所谓工作机构是指起重机械的机械传动部分而言，常见的有起升机构运行机构回转机构和变幅机构，通常称为“起重机四大机构”。本设计为单轨抓斗。
10、减速机构卷筒等紧凑地集合成体的起重机构。它可以单独使用，也可以作为电动单轨起重机电动单梁或双梁起重机的小车来使用。由于电动葫芦结构非常紧凑，通常由厂家专门生产，价格便宜，从而得到了普遍的应用。电动葫芦可备有小车，以便在工字梁的下翼缘上运行，是吊重在定范围内移动。钢丝绳电动葫芦工作安全可靠，起升速度较高，故在本设计中被采用。同时，为了减轻自重，减少零件数目，采用了锥形转子电动机。运行机构是使起重机或者载重小车作水平运动。工作性的运行机构用来搬运货物非工作性的运行机构只是用来调整起重机的工作位置。运行机构有无轨运行和有轨运行之分。本设计采用有轨运行方式。这种方式在专门铺设的钢轨上运行，负荷能力大，运行阻力小。运行装置主要由运行支撑装置运行驱动装置两大部分组成。本设计着重于电动小车的设计。设计过程中，首先要确定总体的设计。
11、改变而改变，也就是齿轮和齿轮轴的齿是单面啮合。因此，起升减速器的轴在计算时假定扭转应力按脉动循环变化，弯曲应力按对称循环变化。轴所传递的扭矩空心轴扭矩第三轴额定扭矩，则第二轴额定扭矩，第轴额定扭矩，则第轴受载及校核对图,由，得则对图,可简化如下由，得验算轴危险截面截面轴的材料采用,则查表，得，故第截面合格。截面，按齿根圆计算，不考虑应力集中影响材料的对称循环的扭转疲劳极限查表，得按齿根圆直径，不考虑应力集中影响，故第截面满足要求。截面截面只受扭矩作用查表，得不考虑应力集中影响，故第截面满足要求。第轴校核和的分力由，得由，得则验算轴的危险断面截面由得查表，得则故截面满足要求。截面键槽引起的应力集中，算得齿轮和齿轮轴装配过盈而引起的应力集中，算得取二者中最大值，即则扭转应力按脉动循环应力由查表，得则故截面满足要求。截面。
12、径闭合绳绕过滑轮的次数是很多的，为了延长钢丝绳的寿命，常选用较大的滑轮，最大可达。按工作级别，取则取滑轮直径，上下横梁轴线的倾斜角抓斗强度计算颚板的强度计算颚板是受分布载荷的板，三边固定，边是自由。最危险的部位在刃口的中央。单位长度弯矩为则刃口中央的弯曲应力为选取材料为,查表得所以合格。撑杆强度当抓斗闭合终了瞬间，撑杆所受载荷最大。撑杆材料选取采用号钢。其，撑杆内力为即截面最小惯性矩查“金属结构”得稳定性系数为则由所以撑杆强度满足要求。撑杆铰轴套强度计算验算比压则即撑杆铰轴套处合格。颚板铰轴轴套强度计算验算比压又则所以颚板铰轴轴套验算合格。起升机构传动比的计算起升机构减速器采用渐开线齿形定轴外啮合三级传动减速器。级速比总速比卷筒转速电动机选用型千瓦锥形转子电动机。电动机转速起升速度按起升结构工作级别，查“规范”取卷。
参考资料：
2吨单轨抓斗起重机设计.rar（V3.1）