（全套dwg图纸）副井提升机与滚筒制动器设计（含毕业论文）

温度报警信号压差报警信号当油温过高或滤油器压差过高时，温度报警信号或压差报警信号闭合，并通过报警或显示。

卷筒的结构设计及尺寸确定卷筒尺寸得由已知起升速度起升高度和钢丝绳的尺寸来确定。

卷筒用来卷绕钢丝绳，把原动机的驱动力传递给钢丝绳，并把原动机的回转运动变为所需要的直线运动。

卷筒通常是中空的圆柱形，特殊要求的卷筒也有做成圆锥或曲线形的。

.卷筒的分类按照钢丝绳在卷筒上的卷绕层数分，卷筒分单层绕和多层绕两种。

般起重机大多采用单层绕卷筒。

只有在绕绳量特别大或特别要求机构紧凑的情况下，为了缩小卷筒的外形尺寸，才采用多层绕的方式。

本设计采用单层绕。

按照卷筒的表面分，有光卷筒和带螺旋槽卷筒两种。

光卷筒用于多层卷绕，其结构比较简单，钢丝绳按螺旋形紧密地排列在卷筒表面上，绳圈的节矩等于钢丝绳的直径。

由于钢丝绳和卷筒表面之间接触应力较高，相邻绳圈在工作时又有摩擦，钢丝绳使用寿命就要降低。

为了使钢丝绳在卷筒表面上排列整齐，单层绕卷筒般都有螺旋槽，有了绳槽后，使钢丝绳与卷筒的接触面积增加，因而减小了它们之间的接触应力，也消除了在卷筒卷绕过程中绳圈间可能产生的摩擦，因此提高了钢丝绳的使用寿命，目前，多层绕卷筒也制成带绳槽的，更为合理。

绳槽在卷筒上的卷绕方向可以制成左旋或右旋。

单联滑轮组的卷筒只有条螺旋绳槽双联滑轮的卷筒，两侧应分别右条左旋和右旋的绳槽。

绳槽的形状分别为标准绳槽和深槽两种，如图。

图标准绳槽深绳槽.卷筒绳槽的确定查机械设计手册知，卷筒绳槽槽底半径，槽深槽的节矩其尺寸关系为为钢丝绳直径绳槽深度标准槽深槽绳槽节距标准槽深槽卷筒槽多数采用标准槽，只有在使用过程中钢丝绳有可能脱槽的情况才使用深槽，本设计选用标准槽，钢丝绳直径选用，.取.取.卷筒的设计卷筒按照转矩的传递方式来分．有端侧板周边大齿轮外啮合式和筒端或筒内齿轮内啮合式，其共同特点是卷筒轴只承受弯矩，不承受转矩。

本设计卷筒采用内齿轮啮合式。

如图。

图内齿啮合式卷筒卷筒的设计主要尺寸有节径卷筒长度卷筒壁厚。

卷筒节径设计卷筒的节径即卷筒的卷绕直径，查机械设计手册知不能小于下式式中按钢丝绳中心计算的卷筒最小直径与机构工作级别和钢丝绳结构有关的系数，根据工作环境级别为，查机械设计手册钢丝绳的直径。

按式计算选取卷筒的长度设计查机械设计手册，选取标准卷筒长度为卷筒壁厚设计本设计为了延长钢丝绳的寿命，用铸铁卷筒，对于铸铁卷筒可按经验公式初步确定，然后进行强度验算。

对于铸铁筒壁厚根据铸造工艺的要求，铸铁卷筒的壁厚不应小于，.所以卷筒的参数选择为绳槽节距槽底半径卷筒直径卷筒长度卷筒壁厚.卷筒强度计算查机械设计手册第二册可知，卷筒材料般采用不低于的铸铁，特殊需要时可采用铸钢或焊接制造。

本设计的卷筒五特殊需要，额定起重重量不是很大，所以选择的铸铁制造。

般卷筒壁厚相对于卷筒直径较小，所以卷筒壁厚可以忽略不计，在钢丝绳的最大拉力作用下，使卷筒产生压应力弯曲应力和扭曲应力。

其中压应力最大。

当时弯曲应力和扭曲应力的合成力不超过压应力，所以当时只计算压应力即可。

本设计中，符合的要求，所以只计算压应力即可。

当钢丝绳单层卷绕时，卷筒所受压应力按下式来计算其中为钢丝绳单层卷绕时卷筒所受压应力为钢丝绳最大拉力为卷筒壁厚为应力减小系数，般取.为许用压力，对于铸铁为铸铁抗压强度极限所以查教材机械设计基础知，所以.。

所以经检验计算，卷筒抗压强度符合要求。

卷筒轴的设计计算卷筒轴是支持提升机正常工作的重要零件，合理设计与计算卷筒轴对提升机性能至关重要。

.卷筒轴的受力分析与工作应力分析常用的卷筒轴分轴固定式和轴转动式图两种情况。

卷扬机卷筒工作时，钢丝绳在卷简上的位置是变化的。

钢丝绳拉力经卷筒及支承作用到轴上产生的力矩，其大小随钢丝绳在卷简上位置的变化而不同。

强度计算时应按钢丝绳在卷筒上两个极限位旨分别计算。

由卷扬机工作情况和轴的受力分析可知，因卷筒轴主要承受弯矩，可简化为简单的心轴。

图为固定心轴，图为转动心轴。

对于转动心轴，其弯曲应力般为对称循环变化对固定心轴，其应力循环特征为，视具体的载荷性质而定。

对固定心轴的疲劳失效而言，最危险的应力情况是脉动循环变化，为安全起见，卷筒的固定心轴应力以按脉动循环处理为宜。

图卷筒轴既受弯又受扭，为转轴。

其弯曲应力的应力性质为对称循环变应力，而扭转剪应力的应力性质可视为脉动循环变化。

由此可知，卷筒轴在正常使用条件下，最终将发生疲劳破坏。

但也不排除在超载或意外情况下发生静强度破坏。

图卷筒轴的类型轴固定式轴转动式.卷筒轴的设计计算由于卷筒轴的可靠性对卷扬机安全可靠的工作非常重要，因此应十分重视卷筒轴的结构设计和强度刚度计算。

卷筒轴的结构，应尽可能简单合理，应力集中应尽可能小。

卷筒轴不仅要计算疲劳强度，而且还要计算静强度此外，对较长的轴还需校核轴的刚度。

本设计以计算出的参数有绳的额定拉力，卷筒直径，钢丝绳的直径，查机械传动设计手册，轴的材质选择钢，调制处理。

心轴的疲劳强度计算卷筒轴的疲劳强度，应该用钢丝绳的当量拉力进行计算，即式中钢丝绳的当量拉力当量拉力系数。

为使计算简便，可假设。

由前述可知，心轴应力的性质可认为是按脉动循环规律变化，则。

弯曲应力为.平均应力和应力幅为.轴的形状比较简单，且为对称结构，在截面处尺寸有变化，则有应力集中存在，且该处弯矩最大，可以认为置截面是危险截面，应在此处计算轴的疲劳强度。

查得有效应力集中系数尺.，表面状态系数.，绝对尺寸系数.，等效系数小.。

疲劳强度计算的安全系数为.般轴疲劳强度安全系数，所以该轴疲劳强度足够。