





[定稿]20-5t桥式起重机说明书.doc
CAD-20-5t小车图-A0.dwg
(CAD图纸)
CAD-20-5t总图-A0.dwg
(CAD图纸)
CAD-缓冲器A3.dwg
(CAD图纸)
CAD-卷筒部件图-A1.dwg
(CAD图纸)
CAD-卷筒零件图-A2.dwg
(CAD图纸)
CAD-卷筒轴-A3.dwg
(CAD图纸)
通用化。
力求提高系列产品零部件的通用率。
液压化。
主要体现在轮式起重机向全液压传动发展。
安全化。
起重机械的可靠性安全性和舒适性将成为评价设备的重要指标特别是安全性,将作为评价先进性的头等重要指标。
例如,在安全防护装置的配备司机室的合理布置以及减少振动和噪音等方面,都将作为制造厂家设计原则的部分。
.起重机械的组成和种类起重机械的组成起重机械般是由工作结构金属结构动力装置与控制系统三部分组成的。
工作机构起重机械的工作机构般可概括为起升运行回转和变幅四大机构。
起升机构是升降重物的机构。
它是起重机械最主要的机构,任何种起重机械,都有这种机构。
有的起重机械不止套起升机构,升降重物能力最大的起升机构叫主起升机构,除主起升机构以外的其它起升机构叫副起升机构。
运行机构是使起重机械或起重小车行走的机构。
回转机构是使起重机械的回转部分在水平面,绕回转中心线转动的机构。
变副机构是使起重机械臂架倾角变化,改变幅度的机构。
所谓幅度是指起重机械置于水平场地时,空载吊具垂直中心线至回转中心线之间的水平距离。
金属结构金属结构是指起重机械的骨架,主要用来支承工作结构承受自身的重力和作业时的外载荷。
动力装置和控制系统动力装置是驱动起重机械运动的动力设备。
它在很大程度上决定了起重机械的性能和构造特点。
起重机械的控制系统包括操纵装置和安全装置。
各种机构的起动调速改向制动和停止,都是通过操纵控制系统来实现的。
起重机械的种类根据起重机械构造的特点机构的多少和服务范围的不同,通常分为三类,即轻小起重设备起重机升降机。
轻小起重设备轻小起重设备是体积小,结构紧凑,动作简单,作业范围投影以点线为主的轻便起重机械,如千斤顶手拉葫芦绞车和电动葫芦等。
起重机起重机是具有多种机构的起重机械,挂在它的取物吊具上的重物,在空间除了能作升降运动以外,还能作水平移动。
取物装置是指吊取抓取吸取夹取托取或用其它方法吊运货物的装置,如吊钩抓斗电磁吸盘起重电磁铁夹钳等。
起重机按构造特点,分为桥架型起重机臂架型起重机和缆索型起重机。
桥架型起重机是取物装置挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上的起重机。
其特点是具有个桥架式的金属结构。
这类起重机依靠起升机构和在水平面内两个相互垂直方向移动的运行机构,能在长方形场地及其上空作业。
属于这类的起重机有桥式起重机门式起重机和半门式起重机。
它们适合在车间仓库露天堆场等处作货物的装卸运输工作。
臂架型起重机是取物装置悬挂在臂架顶端或可沿臂架运行的起重小车上的起重机。
其特点是具有个臂架式的金属结构。
这类起重机有起升机构,般还有回转和变幅机构。
依靠这些机构的配合,能在圆形场地及其上空作业。
有些还有运行机构,这样就构成了常见的各种可以运行的臂架型起重机。
它们具有很好的机动性,特别适合作露天装卸及安装工作。
属于这类的起重机如塔式起重机汽车起重机等。
缆索型起重机是挂有取物装置的起重小车沿架空承载索运行的起重机。
这类起重机常用于林场山区水库矿山水电站等处。
升降机升降机是重物或取物装置只能沿导轨升降的起重机械,如电梯高炉上料机矿井升降机等。
.桥式起重机的分类和用途桥式起重机是在固定的跨.式中许用点接触应力常数,由表查得.曲率半径,车轮与轨道曲率半径中的大值,车轮轨道曲率半径由附表查得,故取由比值为中的小值所确定的系数,.,查表取.,故通过。
根据以上计算结果,选定直径的单轮缘车轮,标记为车轮运行阻力计算摩擦阻力矩由附表查得,由车轮组的轴承型号为,轴承内径和外径的平均值,由表表查得滚动摩擦系数.,轴承摩擦系数.,附加阻力系数.,带入上式得当满载时运行阻力矩.运行摩擦阻力当无载时运行阻力矩.选电动机电动机静功率.式中满载运行时静阻力η.机构传动效率驱动电动机台数初选电动机功率.式中电动机功率增大系数,由表查得,.由附表选用电动机,,电机质量。
验算电动机发热条件按照等效功率法,求时所需要的等效功率..式中工作级别系数,查表,中级.由表,取.由图查.由以上计算结果故初选电动机能满足发热条件。
选择减速器车轮转速.机构传动比.查附表选Ⅰ减速器,当中级工作类型时,许用功率.当输入轴转速为,.验算运行速度和实际所需功率实际运行速度.误差.实际所需电动机等效功率.,故合适。
验算起动时间起动时间式中,驱动电动机台数满载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩.空载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩.初步估算制动轮和联轴器的飞轮矩机构总飞轮矩.满载起动时间.无载起动时间.由表查得,当.时,推荐值为.故所选电动机能满足快速起动要求。
按起动工况校核减速器功率起动状况减速器传递的功率.式中此值为计算载荷运行机构中同级传动减速器的个数,。
所用选减速器的.,如该选大号,则中心距将由增至.,相差太大,考虑到减速器有定过载能力如故不再变动。
验算起动不打滑条件因室内使用,故不计风阻和坡度阻力矩,只验算空栽及满载起动时两种工况。
在空载起动时,主动车轮与轨道接触处的圆周切向力.车轮与轨道的粘着力.故空载起动时不打滑。
满载起动时,主动车轮与轨道接触处的圆周切向力.车轮与轨道的粘着力故满载起动时不可能打滑,因此所选电动机合适。
选择制动器由查得,对于小车运行机构制动时间,取,因此,所需制动转矩由附表选用,其制动转矩,考虑到所取制动时间与起动时间.很接近,故略去制动不打滑条件验算。
选择高速轴联轴器及制动轮高速轴联轴器计算转矩,由式..式中.电动机额定转矩联轴器的安全系数,运行机构.机构刚性动载系数,般,取.静阻力矩.平均起动力矩.通常起升机构起升时间为,此处,可在电气设计时,增加起动电阻,延长起动时间,故所选电动机合适。
验算制动时间制动时间.式中.查表,当时,,因为,故合适。
制动时间.式中.查表,当时,,因为,故合适。
高速浮动轴计算疲劳计算由中起升机构疲劳计算基本载荷.式中动载系数,起升载荷动载系数物品升降或下降制动的动载效应.由前节已选定轴径,因此扭转应力.轴材料用钢弯曲扭转轴受脉动循环的许用扭转应力式中考虑零件几何形状和零件表面状况的应力集中系数与零件几何形状有关,对于零件表面有急剧过度和开有键槽及紧密配合区段,与零件表面加工光洁度有关.,此处取η考虑材料对应力循环不对称的敏感系数,对碳钢及低合金钢η.安全系数.,由表查得故强度验算轴所受最大转矩.最大扭转应力.许用扭转应力式中安全系数,.故通过。
浮动轴的构造如图所示,中间轴径,取疲劳计算由中起升机构疲劳计算基本载荷.式中动载系数,起升载荷动载系数物品升降或下降制动的动载效应.由前节已选定轴径,因此扭转应力.轴材料用钢弯曲扭转轴受脉动循环的许用扭转应力式中考虑零件几何形状和零件表面状况的应力集中系数与零件几何形状有关,对于零件表面有急剧过度和开有键槽及紧密配合区段,与零件表面加工光洁度有关.,此处取η考虑材料对应力循环不对称的敏感系数,对碳钢及低合金钢η.安全系数.,由表查得故强度验算轴所受最大转矩.最大扭转应力.许用扭转应力式中安全系数,.故通过。
浮动轴的构造如图所示,中间轴径,取.小车运行机构计算确定机构传动方案经比较后,决定采用图所示的传动方案选择车轮与轨道并验算其强度车轮最大轮压小车质量估计,假定轮压均布车轮最小轮压初选车轮由附表可知,当运行速度时,,工作级别为中级时,车轮直径,轨道型号为的许用轮压为.。
根据规定,直径系列为,故初选直径,而后校核强度。
强度验算按照车轮和轨道为线接触及点接触两种情况验算车轮接触强度,车轮踏面疲劳计算载荷车轮材料,取线接触局部挤压强度..式中许用线接触应力常数,由表查得车轮与轨道有效接触强度,对于轨道由俯表.转速系数,由表中查得,车轮.时,.工作级别数,由表中查得,当为级时故通过。
点接触局部挤压强度.取平衡滑轮直径,由附表选用。
滑轮的绳槽部分尺寸由附表查得,由附表选用钢丝绳直径,。
确定卷筒尺寸并验算强度卷筒直径由附表选用,卷筒绳槽尺寸由表得槽距槽底半径.卷筒尺寸取式中附加安全系数,取卷槽不切槽部分长度,取其等于吊钩组动滑轮的间距,即,实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减卷筒计算直径卷筒壁厚取卷筒壁压应力计算.选用灰铸铁,最小抗拉强度,许用压应力因﹤,故抗拉强度是足够的。
卷筒拉应力验算由于卷筒长度,尚应校验由弯曲应力产生的拉应力,卷筒弯矩图示于图卷筒的最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时.卷筒断面系数.式中卷筒外径卷筒内径于是.合成应力.式中许用拉应力故卷筒强度验算通过,故选定卷筒直径,长度,卷筒槽形的槽底半径
