1、“.....式中钢丝绳端处拉力最大静强度计算拉力,为动载系数,可按表.进行选取,取。为钢丝绳额定拉力自然对数底数钢丝绳与滚筒表面的摩擦系数,计算时取钢丝绳安全圈在卷筒上的包角,安全圈数不少于圈。若取圈,则。结果由计算可知,钢丝绳固定端处的连接强度不容忽视。根据计算结果可计算绳端紧固件。钢丝绳的出绳方向及其偏角钢丝绳的出绳方向般为水平方向,并从卷筒下方出绳,这样可以得到比较小的侧翻力矩。但也可以从其他方向出绳,此时,钢丝绳倾斜,必然要产生向上的分力,使地脚螺栓的受力状态发生变化。为了确保钢丝绳在卷筒上缠绕均匀对称排列整齐,避免堆积松散和乱绳。钢丝绳水平方向卷放偏角值必须符合表.的规定。表.卷放偏角的规定值表.卷放偏角排绳方式允许偏角自然排绳排绳器排绳钢丝绳的偏斜角可由导绳定滑轮旋转中心线到卷筒轴线或排绳器导绳轮轴线的距离来保证。即.如果偏角过大......”。
2、“.....当新的层钢丝绳向下面层缠绕时就会嵌压进入钢丝绳之间的缝隙,造成严重“锤击”,很容易引起乱绳并增加钢丝绳的磨损。如果偏角过小,则钢丝绳缠绕到卷筒边缘时,可能会产生从下向上的绳圈堆积现象,特别是当导向定滑轮对卷筒不对中时,情况更为严重。当钢丝绳堆积上有两三层后又突然坠落,将产生很大的冲击力。这种现象对钢丝绳寿命和卷筒强度都有很大影响。严重的堆积还会造成钢丝绳越出卷筒段侧板,引起事故。所以有必要规定个最小的缠绕偏斜角,推荐采用。卷筒设计计算绞车卷筒系钢丝绳多层缠绕,所受应力非常复杂。它作为绞车的重要零件,对绞车安全可靠的工作至关重要,应该合理地进行设计。.卷筒结构卷筒结构形式多样,可按下述方法分类按照制造方式不同可分为铸造卷筒和焊接卷筒。铸造卷筒应用广泛。绞车卷筒大多为铸造卷筒,成本低,工艺性好,但质量大,适用于中小型绞车。大吨位绞车般采用铸钢卷筒......”。
3、“.....但成本较高,若工艺允许,可采用钢板焊接结构。按照卷筒缠绕层数的不同可分为单层缠绕卷筒和多层缠绕卷筒。绞车主要使用多层缠绕卷筒。按照卷筒内部是否带有筋板,可分为带筋板卷筒和不带筋板卷筒。无论是卷筒内的环向筋还是纵向筋,均增加了知道难度,同时在筋板和筒壁的连接处还会引起应力集中。本次设计中不采用带筋板卷筒。按照结构的整体性,卷筒可分为整体式卷筒和分体式卷筒。绞车吨位比较小时,卷筒常采用整体结构。对较大吨位的卷筒,常做成分体装配形式,这样可以简化工艺,减轻重量。本次设计的绞车,吨位较小,故采用整体式卷筒,简化结构和安装工艺。按照转矩的传递方式来分,常采用端侧板周边大齿轮外啮合式和筒端或筒内齿轮内啮合式。这种卷筒的特点是卷筒轴只承受弯矩,不承受转矩。.卷筒容绳尺寸参数计算卷筒节径卷筒节径对筒壁和端侧板的设计具有重要意义。值小,结构自然紧凑,但单位长度上的力较大,钢丝绳寿命低......”。
4、“.....式中筒绳直径比,是绞车工作级别有关的系数。钢丝绳直径,。结果取整卷筒边缘直径卷筒边缘直径即卷筒端侧板。对于多层缠绕,为了防止钢丝绳脱落,端侧板直径应大于钢丝绳最外层绳圈直径。端侧板直径常用下式计算.式中最外层钢丝绳绳芯直径,由下式确定.式中钢丝绳缠绕层数卷筒直径钢丝绳直径,。结果取整卷筒容绳宽度卷筒容绳宽度,般可按下述关系式确定式中设计钢丝绳长度钢丝绳安全圈的长度钢丝绳直径卷筒节径卷筒直径,。结果取整绞车卷筒壁厚的设计计算中,通常卷筒长度都设计成小于其直径的倍,甚至小于其直径的倍。因为此时的钢丝绳拉力产生的扭剪应力和弯曲应力的合成应力较小,故计算卷筒强度时可忽略不计,简化设计计算。卷筒筒壳厚度卷筒壁的强度按下式计算.则筒壁厚度为.式中钢丝绳的额定拉力卷筒壁环向压缩应力多层缠绕系数钢丝绳轴向卷绕节距卷筒材料的许用应力,。结果......”。
5、“.....端侧板厚度计算公式为.式中综合影响系数端侧板材料的许用应力,。结果,取整。卷筒直径大小对端侧板强度影响较大,且卷筒筒壁和端侧板过度处的圆角半径对端侧板强度有重要影响,所以不能取得太小。过渡圆角半径取在范围内比较合适。.卷筒的受力分析卷筒是绞车直接承载零件。受力比较复杂,分析清楚卷筒上所受的力,对绞车整体设计具有十分重要的意义。卷筒受力分析见图.。作用在卷筒上的外载荷有钢丝绳拉力与卷筒支撑处反力工作中,钢丝绳拉力使卷筒像空心轴样被弯曲,支反力为.其弯矩随钢丝绳缠绕位置不同而变化,具有瞬变效应。另外卷筒自重也会使卷筒产生弯曲。当时,由于弯矩较小,在强度计算时通常忽略不计。由钢丝绳拉力产生在筒壁上的转矩在钢丝绳拉力作用下,卷筒就好像空心轴样被扭转。其转矩可用下式计算.其中最外层钢丝绳中线到卷筒轴轴心的距离。该转矩产生的筒壁剪应力较小,般情况可忽略不计......”。
6、“.....除对筒壁产生圆周方向的挤压应力称环向应力外,还将引起筒壁局部弯曲应力。该力是影响筒壁强度的重要因素。钢丝绳对端侧板产生的轴向推力该力是由于钢丝绳缠绕至端侧板根部并向新的层过渡过程中,钢丝绳与侧板之间的楔入作用产生的。随缠绕层数的增多而增大。此力是计算端侧板强度的主要外力。减速器的设计计算.传动方式的拟定减速器是应用于电动机和卷筒之间的独立的传动装置。其主要功能是降低转速,增大转矩,以满足对机械的各种要求。实践表明,传动装置设计得合理与否,对整部装置的性能,成本以及整体尺寸都有很大影响。因此,合理地设计传动装置是整部机器设计工作中的重要环节,即合理地拟定传动方案又是保证传动装置设计质量的基础。根据设计要求,可得到如下的传动方案不需要立式结构,故采用卧式减速器行星传动结构紧凑,但成本高,维护困难锥齿轮及蜗杆传动方式的输入轴与输出轴垂直......”。
7、“.....加工也较困难,效率低,故拟采用圆柱齿轮传动,圆柱齿轮传动具有成本低,设计制造维护都很方便的优点根据工作机构卷筒的直径及钢丝绳绳速计算卷筒转速.式中钢丝绳绳速,卷筒节径,结果根据计算结果,准备选用的系列隔爆异步电动机,因此初步的总传动比。选用三级的半开式圆柱齿轮减速器。虽然采用了低转速的电动机,增加了电机成本,但是传动系统简单,减少了齿轮等零件的数量,定程度上提高了机械效率降低了零件加工使用的费用并提高了系统的可靠性,综合衡量寿命周期总成本不会增加为了便于加工拆卸及维护,采用水平剖分式功率小,转速也较低,所以轴承全部采用深沟球轴承电动机和输入轴之间采用弹性套柱销联轴器,卷筒与减速器之间采用开始齿轮传动连接。传动方案的最后形式,如图.所示。.电动机的选型设计计算负载功率.式中额定拉力钢丝绳绳速,传动机构总效率,查机械设计手册得弹性联轴器效率,深沟球轴承效率......”。
8、“.....开式加工圆柱齿轮效率,卷筒效率含滚动轴承效率结果根据绞车的工作情况,取功率储备系数,故电动机选型结果见表.表.选型电动机参数电动机型号额定功率额定转速额定电压额定电流.额定转矩效率.功率因数.该型号属系列电机。该系列电动机是全封闭外扇冷鼠笼隔爆型三相电机。它具有高效高的起动力矩低噪音振动小性能好温升速度大先进隔爆结构等特点。安装尺寸符合标准,功率与机座号的配置关系符合标准。系列电机的防爆性能符合中国国家标准.爆炸性环境用防爆电气设备通用要求和.爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备。可用于引燃温度高于,级区域或级区域的气体爆炸性危险场所。该型电动机的工作条件为.环境空气温度随季节而变化,但不会超过.海拔高度不超过.最湿平均再高相对湿度为.额定频率.防护等级.绝缘等级.冷却方式.工作方式。.总传动比及传动比分配总传动比按额定转速初定传动比,总传动比按下式计算......”。
9、“.....结果传动比分配总传动比等于各级传动比的连乘积,即.合理分配传动比是设计的个重要步骤。如果把传动比分配得合理时,传动系统结构紧凑,重量轻,成本低,润滑条件也好但传动比分配不合理,则结果正好相反,所以传动比分配应尽量遵循以下原则.各级传动比最好在推荐的范围内选取,以符合各种传动形式的特点.应充分发挥各级传动的承载能力。可按满足质量指标分配传动比,如按外啮合接触强度相等原则分配传动比.传动零件之间不应造成相互干涉碰撞,如绞车的开式齿轮传动,若传动比太小,大齿轮直径小于卷筒直径,则会使小齿轮与卷筒产生干涉.各级传动尺寸要协调合理,使得各传动部分从动齿轮的浸油深度相近,各级齿轮得到方便充分的润滑,减小搅油损失.应使传动装置的总体尺寸紧凑,质量最小。设计时,绞车的实际传动比的准确值必须在各级传动零件具体参数确定后才能计算出来,故应验算卷筒轴实际转速是否在允许误差范围呢......”。
A0减速器-完.dwg
(CAD图纸)
A0总装配图-完.dwg
(CAD图纸)
A1PLC程序-完.dwg
(CAD图纸)
A2卷筒-完.dwg
(CAD图纸)
A2卷筒支撑板-完.dwg
(CAD图纸)
A2控制电路-完.dwg
(CAD图纸)
A3卷筒轴-完.dwg
(CAD图纸)
A3开式大齿轮-完.dwg
(CAD图纸)
A3输出轴-完.dwg
(CAD图纸)
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毕业设计封面.doc
正文-牵引绞车及其控制系统.doc