5010t雙梁橋式起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)與主梁的設(shè)計(jì)論文

1、 . 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）50/10t雙梁橋式起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)與主梁設(shè)計(jì)46 / 53摘 要起重機(jī)可以提高了人們的勞動(dòng)效率，搬動(dòng)大型物件。在廠(chǎng)房搬運(yùn)大型零件或重型裝置，橋式起重機(jī)是不可或缺的運(yùn)輸工具。 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和自動(dòng)化程度的提高，起重機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用越來(lái)越廣，作用愈來(lái)愈大，對(duì)起重機(jī)的要求也越來(lái)越高。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，許多跨學(xué)科的先進(jìn)設(shè)計(jì)方法出現(xiàn)，促使起重機(jī)的技術(shù)進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，提出了雙梁起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)以與主梁的幾種方案，通過(guò)分析確定了最終方案，對(duì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)與主梁進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)起重機(jī)的安全檢查提出了要求。關(guān)鍵詞

2、：雙梁橋式起重機(jī)；大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)；主梁；設(shè)計(jì)ABSTRACTthe hoist crane's appearance raised people's labor efficiency greatly, before need many people the large-scale thing which spends the long time to be able to move can achieve the effect easily now with the hoist crane, particularly in the small scope moves in the

3、 process hoist crane's function is quite obvious. Transports the large-scale components or the heavy installment bridge-type hoist crane in the factory workshop may not attain lacks. along with the modern science technology's rapidly expand, the industrial production scale's expansion an

4、d automaticity's enhancement, the hoist crane applies in the modernization production process is getting more and more broad, the function is getting bigger and bigger, is also getting higher and higher to hoist crane's request. Especially computer technology's widespread application, ma

5、ny interdiscipline's advanced design methods appear, these urge hoist crane's technology to enter the brand-new development phase. the in coor with progress of production proposed actually the hoist crane large cart movement organization as well as king post's several kind of plans, have

6、 carried on the design notes through the analysis designation plan and to the large cart movement organization and the king post, simultaneously, also set the request to hoist crane's security check. Keywords: Double beam bridge type hoist crane; Large cart movement organization; King post; Desi

7、gns目 錄摘要IABSTRACTII1 緒論12 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案擬訂以與選擇42.1大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的幾種常用方案42.1.1低速集中驅(qū)動(dòng)42.1.2中速集中驅(qū)動(dòng)52.1.3高速集中驅(qū)動(dòng)52.1.4分別驅(qū)動(dòng)62.2大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案分析62.2.1低速集中驅(qū)動(dòng)72.2.2中速集中驅(qū)動(dòng)72.2.3高速集中驅(qū)動(dòng)72.3大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案選擇73 主梁方案的擬訂與選擇83.1主梁常用的幾種方案83.1.1工字鋼主梁83.1.2桁架主梁83.1.3箱形主梁83.2主梁方案分析103.2.1工字鋼主梁103.2.2桁架主梁103.2.3箱形主梁103.3主梁方案選擇104 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)124.1運(yùn)行阻

8、力的計(jì)算124.1.1摩擦阻力124.1.2坡道阻力144.1.3風(fēng)阻力144.2電動(dòng)機(jī)的選擇164.2.1概述164.2.2電動(dòng)機(jī)靜功率164.2.3電動(dòng)機(jī)初選164.2.4電動(dòng)機(jī)過(guò)載校驗(yàn)174.2.5電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn)184.2.6起動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度校驗(yàn)184.2.7選擇合適的電動(dòng)機(jī)型號(hào)194.3減速器的選擇204.3.1概述204.3.2減速器型號(hào)的選擇204.4制動(dòng)器的選擇204.4.1制動(dòng)器概述204.4.2制動(dòng)器相關(guān)參數(shù)的計(jì)算224.4.3制動(dòng)器型號(hào)的選擇234.5聯(lián)軸器的選擇234.6運(yùn)行打滑驗(yàn)算244.6.1起動(dòng)時(shí)不打滑按下式驗(yàn)算：244.6.2制動(dòng)時(shí)不打滑按下式驗(yàn)算：245

9、 主梁的設(shè)計(jì)265.1主梁跨度的確定265.2主梁上鋼軌的選擇275.3主梁的合理強(qiáng)度設(shè)計(jì)285.3.1梁的強(qiáng)度條件285.3.2梁的合理截面形狀305.3.3變截面梁與等強(qiáng)度梁305.3.4梁的合理受力315.4主梁合理剛度設(shè)計(jì)315.4.1梁的剛度條件325.4.2梁的合理剛度設(shè)計(jì)325.4.3梁的合理加強(qiáng)335.4.4梁的的跨度選取335.4.5合理安排梁的約束與加載方式336 安全檢驗(yàn)346.1機(jī)械部分的安全要求346.1.1減速器346.1.2大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)346.1.3主梁的要求356.1.4高強(qiáng)度螺栓366.1.5電動(dòng)機(jī)366.1.6重要構(gòu)件材質(zhì)376.1.7焊接質(zhì)量檢測(cè)376.2

10、電氣設(shè)備檢驗(yàn)376.2.1電氣設(shè)備符合GB/T14406和產(chǎn)品圖樣的要求376.2.2電氣設(shè)備安裝386.2.3供電與電路要求386.2.4對(duì)主要電氣元件的安全要求406.2.5電氣保護(hù)裝置416.2.6照明、信號(hào)42結(jié) 論43參考文獻(xiàn)44致451 緒 論橋式起重機(jī)在冶金、礦山等行業(yè)被大量使用，尤其是電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)，憑借著其優(yōu)越的起重性能、廣闊的生產(chǎn)適用圍和強(qiáng)大的負(fù)載能力以與其工作的穩(wěn)定性在各個(gè)行業(yè)中更是有著廣泛的運(yùn)用。作為現(xiàn)代短程物流運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備，起重機(jī)也在以迅猛的速度向著專(zhuān)業(yè)化、人性化、大型化、高速化、合理化以與經(jīng)濟(jì)化的方向不斷發(fā)展。在有著較重搬運(yùn)任務(wù)的車(chē)間中，電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)的作

11、用更是不可替代，隨著它在車(chē)間的使用，工人的體力勞工得到了極大的緩解，工廠(chǎng)的生產(chǎn)效率得到了極大的提高，但是為了在滿(mǎn)足企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時(shí)，保證產(chǎn)品的質(zhì)量以與工作人員的安全，企業(yè)就需要一系列更適合自身發(fā)展的結(jié)合本廠(chǎng)實(shí)際的方便經(jīng)濟(jì)型起重機(jī)，這就對(duì)我國(guó)以與世界各國(guó)的起重機(jī)行業(yè)提出了現(xiàn)實(shí)的要求。由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以與產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長(zhǎng)。起重量越來(lái)越大，工作速度越來(lái)越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更高的要求。起重機(jī)已成為自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。起重機(jī)不但要容易操作，容易維護(hù)，而且安全性要好，可靠性要高，要求具

12、有優(yōu)異的耐久性、無(wú)故障性、維修性和使用經(jīng)濟(jì)性。目前世界上最大的浮游起重機(jī)起重量達(dá)6，500t，最大的履帶起重機(jī)起重量達(dá)3，000t，最大的橋式起重機(jī)起重量為1，200t，集裝箱岸邊裝卸橋小車(chē)的最大運(yùn)行速度已達(dá)350m/min，堆垛起重機(jī)最大運(yùn)行速度是240m/min，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100m/min 。工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶(hù)需求的多樣性，使專(zhuān)用起重機(jī)的市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，品種也不斷更新，以特有的功能滿(mǎn)足特殊的需要，發(fā)揮出最佳的效用。例如冶金、核電、造紙、垃圾處理的專(zhuān)用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、集裝箱專(zhuān)用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。德國(guó)德馬

13、格公司研制出一種飛機(jī)維修保養(yǎng)的專(zhuān)用起重機(jī)，在國(guó)際市場(chǎng)打開(kāi)了銷(xiāo)路。這種起重機(jī)安裝在房屋結(jié)構(gòu)上，跨度大、起升高度大、可過(guò)跨、停車(chē)精度高。在起重小車(chē)下面安裝有多節(jié)伸縮導(dǎo)管，與飛機(jī)維修平臺(tái)相連，并可作360度旋轉(zhuǎn)。通過(guò)大車(chē)和小車(chē)的位移、導(dǎo)管的升降與旋轉(zhuǎn)可使維修平臺(tái)到達(dá)飛機(jī)的任一部位，進(jìn)行飛機(jī)的維護(hù)和修理，極為快捷方便。隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，系統(tǒng)工程、優(yōu)化工程、創(chuàng)造性工程、人機(jī)工程等現(xiàn)代化理論的發(fā)展，大大加快了現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，使社會(huì)生產(chǎn)力又躍上了一個(gè)新水平。起重機(jī)由于具備既能起重、又能載貨、機(jī)動(dòng)靈活這一獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、土木建筑業(yè)（包括建筑工程、公路橋梁工程、

14、市政修建工程、機(jī)械化基礎(chǔ)工程等）電業(yè)、野外作業(yè)、石材業(yè)、碼頭的貨物裝卸與遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)移貨物，加裝附加裝置后，還可用于橋梁維修、高空架線(xiàn)與檢測(cè)等作業(yè)中。隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)模不斷加大，起重機(jī)在起重運(yùn)輸行業(yè)作用也將越來(lái)越大。從產(chǎn)品的市場(chǎng)情況來(lái)看，需求量越來(lái)越大。目前，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的加快，世界各國(guó)起重機(jī)的生產(chǎn)有了較大的發(fā)展，從最初的小型單一產(chǎn)品，已發(fā)展成全系列、大力矩、多功能、外型美觀(guān)、操作簡(jiǎn)單、使用安全，并能進(jìn)行有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)遙控的先進(jìn)產(chǎn)品，可以說(shuō)起重機(jī)的發(fā)展已進(jìn)入了成熟期。由于國(guó)外勞動(dòng)力費(fèi)用高，強(qiáng)調(diào)工作效率，施工中基本不存在人工裝卸，起重機(jī)有使用靈活、技術(shù)成熟等特點(diǎn)，所以在歐洲市場(chǎng)起重機(jī)市場(chǎng)前景廣闊

15、。我國(guó)起重機(jī)起步較晚，但隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的增加，我國(guó)起重機(jī)的生產(chǎn)水平將會(huì)日益發(fā)展和完善，產(chǎn)品將具有更大的市場(chǎng)潛力。目前，在沿海城市和地區(qū)，起重機(jī)的銷(xiāo)售形勢(shì)正逐步好轉(zhuǎn)，特別是大噸位起重機(jī)，正受到南方個(gè)體用戶(hù)的青睞，并有向地推進(jìn)的趨勢(shì)。由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以與產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長(zhǎng)，起重量越來(lái)越大，工作速度越來(lái)越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更高的要求。起重機(jī)已成為自動(dòng)化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。起重機(jī)不但要容易操作，容易維護(hù)，而且安全性要好，可靠性要高，要求具有優(yōu)異的耐久性、無(wú)故障性、維修性和使用經(jīng)濟(jì)性。目前

16、世界上最大的履帶起重機(jī)起重量3000t，最大的橋式起重機(jī)起生日一1200t，集裝箱岸連裝卸橋小車(chē)的最大運(yùn)行速度已達(dá)350m/min，堆垛起重機(jī)級(jí)最大運(yùn)行速度240mmin，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100mmin。工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶(hù)需求的多樣性，使專(zhuān)用起重機(jī)的市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，品種也不斷更新，以特有的功能滿(mǎn)足特殊的需要，發(fā)揮出最佳的效用。例如冶金、核電、造紙、垃圾處理專(zhuān)用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、集裝箱專(zhuān)用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。德國(guó)德馬格公司研制出一種飛機(jī)維修保養(yǎng)的專(zhuān)用起重機(jī)，在國(guó)際市場(chǎng)打開(kāi)了銷(xiāo)路。這種起重機(jī)安裝在房屋結(jié)構(gòu)上，跨度大、起升高度大、

17、可過(guò)跨、停車(chē)精度高。在起重小車(chē)下面安裝有多節(jié)伸縮導(dǎo)管，與飛機(jī)維修平臺(tái)相連，并可作3600旋轉(zhuǎn)。通過(guò)大車(chē)和小車(chē)的位移、導(dǎo)管的升降與旋轉(zhuǎn)可使維修平臺(tái)到達(dá)飛機(jī)的任一部位，進(jìn)行飛機(jī)的維護(hù)和修理極為快捷方便。用模塊化設(shè)計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)方法，將起重機(jī)上功能基本一樣的構(gòu)件、部件和零件制成有多種用途，有一樣聯(lián)接要素和可互換的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過(guò)不同模塊的相互組合，形成不同類(lèi)型和規(guī)格的起重機(jī)。對(duì)起重機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，只需針對(duì)某幾個(gè)模塊。設(shè)計(jì)新型起重機(jī)，只需選用不同模塊重新進(jìn)行組合?？墒箚渭∨可a(chǎn)的起重機(jī)改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效率的專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，企業(yè)的生產(chǎn)組織也可由產(chǎn)品管理變?yōu)槟K管理。達(dá)到改善整機(jī)性能，

18、降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數(shù)的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品，充分滿(mǎn)足用戶(hù)需求。目前，德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、美國(guó)和日本的著名起重機(jī)公司都已采用起重機(jī)模塊化設(shè)計(jì)，并取得了顯著的效益。德國(guó)德馬格公司的標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)系列改用模塊化設(shè)計(jì)后，比單件設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)費(fèi)用下降12，生產(chǎn)成本下降45，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀(guān)。德國(guó)德馬格公司還開(kāi)發(fā)了一種KBK柔性組合式懸掛起重機(jī)，起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)由冷軋型軌組合而成，起重機(jī)運(yùn)行線(xiàn)路可沿生產(chǎn)工藝流程任意布置，可有叉道、轉(zhuǎn)彎、過(guò)跨、變軌距。所有部件都可實(shí)現(xiàn)大扎遏生產(chǎn)，再根據(jù)用戶(hù)的不同需求和具體物料搬運(yùn)路線(xiàn)在短時(shí)間將各種部件組合搭配即成。這種起重機(jī)組合性非常好，操作方便，能

19、充分利用空間，運(yùn)行成本低。有手動(dòng)、自動(dòng)多種形式，還能組成懸掛系統(tǒng)、單梁懸掛起重機(jī)、雙梁懸掛起重機(jī)、懸臂起重機(jī)、輕型門(mén)式起重機(jī)與手動(dòng)堆垛起重機(jī)，甚至能組成大型自動(dòng)化物料搬運(yùn)系統(tǒng)。 起重機(jī)的更新和發(fā)展，在很大程度上取決于電氣傳動(dòng)與控制的改進(jìn)。將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的自動(dòng)化和智能化。大型高效起重機(jī)新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。主要由全數(shù)字化控制驅(qū)動(dòng)裝置、可編程序控制器、故障診斷與數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化操縱給定檢測(cè)等設(shè)備組成。變壓變頻調(diào)速、射頻數(shù)據(jù)通訊、故

20、障自診監(jiān)控、吊具防搖的模糊控制、激光查找起吊物重心、近場(chǎng)感應(yīng)防碰撞技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、載波通訊與控制、無(wú)接觸供電與三維條形碼技術(shù)等將廣泛得到應(yīng)用。使起重機(jī)具有更高的柔性，以適合多批次少批量的柔性生產(chǎn)模式，提高單機(jī)綜合自動(dòng)化水平。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)以微處理機(jī)為核心的高性能電氣傳動(dòng)裝置，使起重機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速和靜動(dòng)特性，可進(jìn)行操作的自動(dòng)控制、自動(dòng)顯示與記錄，起重機(jī)運(yùn)行的自動(dòng)保護(hù)與自動(dòng)檢測(cè)，特殊場(chǎng)合的遠(yuǎn)距離遙控等，以適應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)的需要。在此，本文將對(duì)用于大型重載搬運(yùn)生產(chǎn)中的50/10雙梁橋式起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)與主梁進(jìn)行設(shè)計(jì)說(shuō)明。2 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案擬訂以與選擇大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)用里驅(qū)動(dòng)大車(chē)的行走，是大車(chē)縱向運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力

21、機(jī)構(gòu)。大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)一般有一個(gè)或兩個(gè)大功率的電動(dòng)機(jī)來(lái)輸出轉(zhuǎn)矩，供給各個(gè)與之聯(lián)接的軸。軸再分別與減速器（一個(gè)或兩個(gè)）聯(lián)接，減速器再與車(chē)輪聯(lián)接（也可以減訴器與電動(dòng)機(jī)聯(lián)接，依據(jù)所選驅(qū)動(dòng)方案而定），從而輸出動(dòng)力給車(chē)輪，驅(qū)動(dòng)整個(gè)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)前進(jìn)或后退。由此過(guò)程即可以得出大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)原理：大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)發(fā)出，經(jīng)制動(dòng)輪聯(lián)軸器、補(bǔ)償軸和半齒聯(lián)軸器將動(dòng)力傳遞給減速器的高速端，并經(jīng)減速器把電動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速降低到所需要的的轉(zhuǎn)速之后，由低速軸傳出，又經(jīng)全齒聯(lián)軸器把動(dòng)力傳遞給大車(chē)的主動(dòng)車(chē)輪組，從而帶動(dòng)了大車(chē)主動(dòng)車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)完成橋架縱行吊運(yùn)重物的目的。表2-1 50/10雙梁橋式起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)與主梁技術(shù)性

22、能表項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)工作級(jí)別M6車(chē)輪直徑（mm）Ø800跨度（m）28減速器速比 41.64運(yùn)行速度（m/min）87.92電動(dòng)機(jī)功率(kW)22基距（m）5電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）1475三相交流電源380V 50Hz最大輪壓（kN）395緩沖行程（mm）110限位開(kāi)關(guān)LX33-12鋼軌型號(hào)QU1202.1大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的幾種常用方案 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)可以分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種形式。由一套驅(qū)動(dòng)裝置，通過(guò)中間軸來(lái)驅(qū)使大車(chē)兩邊主動(dòng)車(chē)掄旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)，叫做集中驅(qū)動(dòng)。由兩套各自獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，來(lái)驅(qū)使橋架兩邊主動(dòng)車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)方式叫做分別驅(qū)動(dòng)。在新型的橋式起重機(jī)上，一般多采用分別驅(qū)動(dòng)，只有在

23、噸位小的時(shí)候或舊式的橋式起重機(jī)上仍采用集中驅(qū)動(dòng)的形式。2.1.1低速集中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)全齒聯(lián)軸器與減速器聯(lián)接，減速器帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。各傳動(dòng)軸是通過(guò)連軸器聯(lián)接在一起的。傳動(dòng)軸的末端是裝有主動(dòng)輪，制動(dòng)器裝在電動(dòng)機(jī)外伸軸端上，也可以裝在電動(dòng)機(jī)與減速器相連的軸上。這種傳動(dòng)形式傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速一般只在50100z轉(zhuǎn)/分圍之，但卻能傳遞較大的扭矩。因此，軸、軸承、聯(lián)軸器和軸承座的尺寸都較大，這就使得整個(gè)運(yùn)行機(jī)構(gòu)變重，一般只用于小起重機(jī)和小跨度的橋式起重機(jī)上。此外，這種低速集中驅(qū)動(dòng)形式也有采用開(kāi)式齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的。低速集中驅(qū)動(dòng)如圖2-1所示。2.1.2中速集中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)經(jīng)制動(dòng)器和減速器帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)軸又經(jīng)開(kāi)式

24、齒輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輪沿軌道運(yùn)行。各段傳動(dòng)軸是通過(guò)聯(lián)軸器連接在一起的。這種傳動(dòng)形式與低速集中傳動(dòng)形式比較，由于轉(zhuǎn)速增高到200300轉(zhuǎn)/分，傳動(dòng)扭矩相對(duì)減小了，所以軸、軸承、連軸器、軸承座的尺寸也隨之減小，使整個(gè)運(yùn)行機(jī)構(gòu)減輕了重量。但傳動(dòng)軸兩端的開(kāi)式齒輪磨損卻很快。另外，由于車(chē)輪安裝在固定的心軸上，所以裝卸和維修也不方便?，F(xiàn)在這種結(jié)構(gòu)已不再使用了。中速集中驅(qū)動(dòng)如圖2-2所示。2.1.3高速集中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)補(bǔ)償軸與左右兩個(gè)減速器相聯(lián)接。制動(dòng)器設(shè)在電動(dòng)機(jī)的一側(cè)。在減速器的高速軸端，因轉(zhuǎn)速較高，故多采用補(bǔ)償軸聯(lián)接，以保證安裝精度和減輕聯(lián)軸器的齒輪磨損。這種驅(qū)動(dòng)形式，其運(yùn)行速度快，可以達(dá)到6001500轉(zhuǎn)/分

25、，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸小，重量輕。它的缺點(diǎn)是所傳遞的扭矩小，需要兩個(gè)減速器，對(duì)傳動(dòng)軸的加工精度要求高（通常是每米軸長(zhǎng)的徑向跳動(dòng)不超過(guò)0.5mm）。高速集中驅(qū)動(dòng)如圖2-3所示。圖2-1 低速集中驅(qū)動(dòng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)1電動(dòng)機(jī)；2全齒聯(lián)軸器；3減速器；4傳動(dòng)軸；5制動(dòng)器；6主動(dòng)輪 圖2-2 中速集中驅(qū)動(dòng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)1車(chē)輪；2軸承座；3聯(lián)軸器；4減速器；5制動(dòng)器；6電動(dòng)機(jī)；7中速軸；8開(kāi)式齒輪圖2-3 高速集中驅(qū)動(dòng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)1電動(dòng)機(jī)；2高速軸；3減速器；4車(chē)輪；5聯(lián)軸器2.1.4分別驅(qū)動(dòng)分別驅(qū)動(dòng)是指采用兩套各自獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，來(lái)驅(qū)使橋架兩邊主動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的方式。它的特點(diǎn)是：大車(chē)兩端的每套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)都是單獨(dú)的由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、

26、補(bǔ)償軸、減速器和主動(dòng)車(chē)輪等零部件組成的。分別驅(qū)動(dòng)又分為普通型和“三合一”的方式兩種不同結(jié)構(gòu)。普通型即是采用兩組互不關(guān)聯(lián)互不干擾的驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)大車(chē)兩端的車(chē)輪分別驅(qū)動(dòng)（圖2-4a）。“三合一”的方式，即將電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器與減速器合成一個(gè)整體，使其體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)更為顯著（圖2-4b）。“三合一”方式的缺點(diǎn)是行走部分的振動(dòng)比較劇烈，對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)有不良影響，不利于安全。不管所選取的是那種分別驅(qū)動(dòng)的方式，兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)之間均可以采用一套電氣聯(lián)鎖控制裝置，或完全沒(méi)有聯(lián)系的兩套獨(dú)立的電氣控制裝置來(lái)對(duì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。分別驅(qū)動(dòng)也在現(xiàn)代橋式起重機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用。圖2-4 橋式起重機(jī)分別驅(qū)動(dòng)運(yùn)

27、行機(jī)構(gòu)2.2大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案分析根據(jù)前幾種方案的敘述，可以得出：2.2.1低速集中驅(qū)動(dòng)這種傳動(dòng)形式傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速一般只在50100z轉(zhuǎn)/分圍之，但卻能傳遞較大的扭矩。因此，軸、軸承、聯(lián)軸器和軸承座的尺寸都較大，這就使得整個(gè)運(yùn)行機(jī)構(gòu)變重，一般只用于小起重機(jī)和小跨度的橋式起重機(jī)上。2.2.2中速集中驅(qū)動(dòng)這種傳動(dòng)形式與低速集中傳動(dòng)形式比較，由于轉(zhuǎn)速增高到200300轉(zhuǎn)/分，傳動(dòng)扭矩相對(duì)減小了，所以軸、軸承、連軸器、軸承座的尺寸也隨之減小，使整個(gè)運(yùn)行機(jī)構(gòu)減輕了重量。但傳動(dòng)軸兩端的開(kāi)式齒輪磨損卻很快。另外，由于車(chē)輪安裝在固定的心軸上，所以裝卸和維修也不方便。現(xiàn)在這種結(jié)構(gòu)已不再使用了。2.2.3高速集中驅(qū)動(dòng)這

28、種驅(qū)動(dòng)形式，其運(yùn)行速度快，可以達(dá)到6001500轉(zhuǎn)/分，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的尺寸小，重量輕。它的缺點(diǎn)是所傳遞的扭矩小，需要兩個(gè)減速器，對(duì)傳動(dòng)軸的加工精度要求高（通常是每米軸長(zhǎng)的徑向跳動(dòng)不超過(guò)0.5mm）。2.2.4分別驅(qū)動(dòng)這種驅(qū)動(dòng)方式的特點(diǎn)是：由于省去了中間部分的傳動(dòng)軸，所以大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的重量減輕很多，同時(shí)走臺(tái)尺寸與大車(chē)重量也隨之減小。許多單位做過(guò)統(tǒng)計(jì)，在起重量為10噸，跨度為25米的橋式起重機(jī)上，由集中驅(qū)動(dòng)形式改為分別驅(qū)動(dòng)形式后，大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)本身與走臺(tái)部分一共可以減輕3.5噸。分別驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，不因其主梁的變形而在大車(chē)傳動(dòng)性能方面受到影響，從而保證了運(yùn)行機(jī)構(gòu)多方面的可靠性。分別驅(qū)動(dòng)形式，當(dāng)一端電動(dòng)機(jī)損壞

29、后，另一端的電動(dòng)機(jī)依然可以維持短時(shí)間工作，而不致造成集中驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)形式那樣，由于電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障就馬上會(huì)造成停工或引起事故。2.3大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)方案選擇此次設(shè)計(jì)的橋式起重機(jī)，起重量為50/10噸，加上其自重（約15噸左右），所以大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)要驅(qū)動(dòng)的最大負(fù)載為65噸左右。這種噸位屬于重負(fù)荷大型起重機(jī)類(lèi)型，由以上分析可以得知分別驅(qū)動(dòng)更適合這種噸位的起重機(jī)。所以這里優(yōu)選分別驅(qū)動(dòng)形式。使用分別驅(qū)動(dòng)形式就可以大幅度減輕大車(chē)本身的自重，是整個(gè)電機(jī)的負(fù)荷和車(chē)輪的負(fù)載都盡量降低，從而達(dá)到最可靠的生產(chǎn)安全性和最大的經(jīng)濟(jì)效益。為了減少傳動(dòng)軸的使用和盡量減少聯(lián)軸器的個(gè)數(shù)，這里選用圖1-4a結(jié)構(gòu)的普通型分別驅(qū)動(dòng)方式，以達(dá)到

30、節(jié)省起重機(jī)生產(chǎn)成本的目的。3 主梁方案的擬訂與選擇主梁起重機(jī)的重要組成部分，其強(qiáng)度和剛度的性能將直接影響整個(gè)式起重機(jī)的質(zhì)量和生產(chǎn)的安全。它一方面只承著小車(chē)，允許小車(chē)在它上面橫向行駛；另一方面又是起重機(jī)行走的車(chē)身主體（主梁和兩邊端梁一起構(gòu)成整個(gè)車(chē)體，即橋架），可以沿鋪設(shè)在廠(chǎng)房上面的軌道行駛。在各種生產(chǎn)環(huán)境的起重機(jī)使用中，主梁的結(jié)構(gòu)形式通常較多，但在設(shè)計(jì)和制造的時(shí)候首先必須滿(mǎn)足強(qiáng)度和剛度的要求，而且也要考慮到主梁自身的重量和它的外形尺寸要小，加工制造簡(jiǎn)單，適合大批量自動(dòng)化生產(chǎn)、運(yùn)輸、存放和使用維修方便、成本低等一系列因素。這些因素往往是相互矛盾的實(shí)際應(yīng)用中就要結(jié)合具體的使用以與制造條件來(lái)考慮。3.

31、1主梁常用的幾種方案概括起來(lái)分析，橋式起重機(jī)主梁的結(jié)構(gòu)形式通常有工字鋼、結(jié)構(gòu)桁架形和箱形三種。3.1.1工字鋼主梁即主梁由一根工字鋼組成，它的兩端只支承在端梁上，端梁的斷面通常為形或者正方形形狀。為了增加工字鋼的承載能力，也可以在工字鋼上附加焊接上一些加強(qiáng)桿件；為了增加主梁的水平剛性，在其側(cè)面附加焊接水平加強(qiáng)桿件或水平桁架，并兼作走臺(tái)。單工字鋼主梁只用在單軌葫蘆小車(chē)上，雙工字鋼主梁可以作為手動(dòng)或電動(dòng)雙梁起重機(jī)的橋架。而小車(chē)軌道即鋪設(shè)在工字鋼頂上。這種工字鋼主梁的橋架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便、但承載能力也較差，剛度也較小，但只能用在跨度和起重量都不大的場(chǎng)合。3.1.2桁架主梁桁架主梁是使用的較早的一種

32、橋架形式，它多采用兩根主梁。兩根主梁都是空間四桁架結(jié)構(gòu)，由主桁架和副桁架與上下水平桁架組成。各種桁架由不同型號(hào)的型鋼（角鋼、槽鋼）焊接而成。小車(chē)軌道鋪設(shè)在主桁架上，所以主桁架承受大部分垂直載荷。上下水平桁架承受水平力，并保證橋架水平方向的剛性。在水平桁架上鋪設(shè)花紋鋼板充當(dāng)走臺(tái)，走臺(tái)上的鋼板同時(shí)也加強(qiáng)了水平桁架的的承載能力。在走臺(tái)上安裝有大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)和電氣設(shè)備。3.1.3箱形主梁箱形主梁又上下蓋板與左右腹板焊接而成，其斷面為封閉的箱形。小車(chē)運(yùn)行軌道安裝在蓋板上。根據(jù)軌道在主梁上安裝位置的不同，箱形主梁結(jié)構(gòu)可以分為以下幾種具體的形式：雙主梁正軌箱形梁（圖3-1a），這種形式的小車(chē)軌道安裝在主梁正中

33、。為了防止蓋板變形，在箱形主梁部，每隔一定的間隔加焊了“長(zhǎng)加勁板”以與“短加勁板”。橋架的剛度則由兩根主梁來(lái)保證。在兩主梁外側(cè)設(shè)有走臺(tái)，一側(cè)走臺(tái)上安放大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)，另一側(cè)走臺(tái)上安裝有電氣設(shè)備。走臺(tái)增加了橋架的整體剛度，便于起重機(jī)的維修。但加大了橋架的自重和對(duì)主梁的附加扭矩，所以在一些新設(shè)計(jì)的橋架中，有的取消了走臺(tái)，有的則減小了走臺(tái)的寬度。從主梁受力來(lái)考慮，主梁縱向外形以?huà)佄锞€(xiàn)為優(yōu)，但拋物線(xiàn)形狀制造費(fèi)工，故一般將兩端做成斜線(xiàn)段式。國(guó)生產(chǎn)的5125T橋式起重機(jī)大多為這種正軌雙主梁形式。箱形雙主梁偏軌主梁（圖3-1b、c） 小車(chē)軌道放在雙主梁側(cè)的腹板上方（主腹板上）。它的主要優(yōu)點(diǎn)是最大限度地減少了翹

34、加的輔助構(gòu)件，充分地利用了材料。由于軌道有了主腹板的支承，改善了上蓋板的受力條件，因此可以減少主梁部短加勁板的數(shù)目和主梁焊接時(shí)的變形，有利于提高主梁的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。為了減輕主梁的自重，有時(shí)在腹板上開(kāi)許多窗口，并在窗口上鑲有板條式框架（增加腹板的穩(wěn)定性），這種結(jié)構(gòu)為“空腹箱形”，多用在大起重量的起重機(jī)上。半偏軌箱形雙主梁（圖3-1d） 其小車(chē)軌道半偏心放在主梁上。它的優(yōu)點(diǎn)是基本與偏軌雙梁相似，可以節(jié)約鋼材，簡(jiǎn)化工藝，而且也減小了主腹板的受力。這種形式國(guó)外均已在采用。圖3-1箱形主梁結(jié)構(gòu)形式（a）雙主梁正軌箱形梁 （b）箱形雙主梁偏軌主梁（c）大起重量用的偏軌箱形雙梁（空腹副腹板） （d）半

35、偏軌箱形雙主梁偏軌箱形單主梁 它指用一根箱形主梁來(lái)作為橋架的情況下的梁。小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)也只有一根小車(chē)沿單軌道行駛。單主梁橋架的突出優(yōu)點(diǎn)是自重小，節(jié)約鋼材；缺點(diǎn)是對(duì)起重機(jī)的維修不便，因而限制了其在橋式起重機(jī)上的使用。因但主梁結(jié)構(gòu)的貨物容易通過(guò)支腿，視野開(kāi)闊，所以它在龍門(mén)起重機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用，因?yàn)檫@里是提供給橋式起重機(jī)主梁的方案，所以直接可以排除此種方案。3.2主梁方案分析 根據(jù)以上對(duì)各種方案的敘述，可以得出：3.2.1工字鋼主梁這種橋架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便、但承載能力也較差，剛度也較小，只能用在跨度和起重量都不大的場(chǎng)合。因而對(duì)于起重量較大的橋式起重機(jī)（50/10噸），工字鋼結(jié)構(gòu)存在著一定的局限性

36、。3.2.2桁架主梁這種結(jié)構(gòu)的橋架自重小，風(fēng)阻力也很小，不僅節(jié)省鋼材，而且因其穩(wěn)定的幾何結(jié)構(gòu)在小重量的起種工作中發(fā)揮了很大的作用。但是其起重量一般不超過(guò)10噸，若超過(guò)這個(gè)圍，其外行尺寸就必須很大，這樣就會(huì)造成很多浪費(fèi)，而且對(duì)廠(chǎng)房的要求也高，必須要保證廠(chǎng)房的建筑高大。3.2.3箱形主梁這種結(jié)構(gòu)可以承受較大的負(fù)載，在重型設(shè)備和產(chǎn)品的生產(chǎn)中已得到廣泛的應(yīng)用。其中雙主梁正軌箱形梁制造維修比較方便，自重也一般不太大，國(guó)生產(chǎn)的5125T橋式起重機(jī)大多為這種正軌雙主梁形式；箱形雙主梁偏軌主梁最大限度地減少了翹家的輔助構(gòu)件，充分地利用了材料。由于軌道有了主腹板的支承，改善了上蓋板的受力條件，因此可以減少主梁部

37、短加勁板的數(shù)目和主梁焊接時(shí)的變形，有利于提高主梁的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。為了減輕主梁的自重，有時(shí)在腹板上開(kāi)許多窗口，并在窗口上鑲有板條式框架（增加腹板的穩(wěn)定性），這種結(jié)構(gòu)為“空腹箱形”，多用在大起重量的起重機(jī)上；半偏軌箱形雙主梁基本與偏軌雙梁相似，可以節(jié)約鋼材，簡(jiǎn)化工藝，而且也減小了主腹板的受力。這種形式國(guó)外均已在采用；偏軌箱形單主梁，由于其不一般不用于橋式起重機(jī)所以，這里對(duì)其做比較。3.3主梁方案選擇主梁是橋式起重機(jī)橋架的主要組成部分，其尺寸的大小，決定于起重機(jī)自身的重量、跨度、起升高度和主梁所選用的結(jié)構(gòu)形式。主梁的水平長(zhǎng)度即為橋架的跨度，也就是兩端梁間的距離。主梁間的寬度（雙梁結(jié)構(gòu)時(shí)）即為橋

38、架的軸距，也就是沿端梁下面最外側(cè)兩車(chē)輪軸線(xiàn)間的距離。為了保證橋架水平方向的剛度，使其變形在規(guī)定圍，橋架的軸距與橋架的跨度之比被限制在0.140.2圍以。橋式起重機(jī)的主梁是用以承擔(dān)小車(chē)重量和外載荷的，因此必須有足夠的強(qiáng)度、剛度很穩(wěn)定性，以保證在規(guī)定載荷作用下，主梁的彈性下?lián)现翟谠试S的圍，以與保證運(yùn)行時(shí)不發(fā)生變形。綜合靠考慮以上因素，以與制造使用的可行性，和生產(chǎn)的方便經(jīng)濟(jì)性，這里選用箱形主梁中的雙主梁正軌箱形梁。此外，為了不使主梁過(guò)早的出現(xiàn)下?lián)?，主梁還應(yīng)有一定的上拱度，以此來(lái)抵消工作中主梁所產(chǎn)生的下?lián)?，保障大?chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能。4 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算包括：電動(dòng)機(jī)、減速裝置和

39、制動(dòng)器的確定以與主動(dòng)輪與軌道之間的附著力的驗(yàn)算。設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)主要有：額定起升量Q、起重機(jī)自重G（包括小車(chē)重量）、運(yùn)行速度v，工作級(jí)別、用途與工作條件等。4.1運(yùn)行阻力的計(jì)算起重機(jī)或小車(chē)在穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中所受到的阻力稱(chēng)為靜阻力。靜阻力由摩擦阻力、坡道阻力和風(fēng)阻力三項(xiàng)組成，即=+ （N）4.1.1摩擦阻力起重機(jī)或小車(chē)滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力為 （N）式中：起升載荷（N）；起重機(jī)運(yùn)行小車(chē)自重載荷（N）；滾動(dòng)摩擦系數(shù)（mm），由表4-1查?。卉?chē)輪軸承摩擦系數(shù)，由表4-2查??；與軸承相配合處車(chē)輪軸直徑（mm）；車(chē)輪踏面直徑（mm）；附加摩擦阻力系數(shù)，見(jiàn)表4-3；摩擦阻力系數(shù)，初步計(jì)算時(shí)可按照表4-4選取

40、。滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的最小摩擦阻力 （N）空載運(yùn)行時(shí)最小摩擦阻力 （N）表4-1 滾動(dòng)摩擦系數(shù)車(chē)輪材料鋼軌形式車(chē)輪踏面直徑（mm）100，160200，320400，500630，710800900，1000鋼平頂鋼軌0.250.30.50.60.70.7圓頂鋼軌0.30.40.60.81.01.2鑄鐵平頂鋼軌-0.40.60.80.90.9圓頂鋼軌-0.50.70.91.21.4表4-2 軸承摩擦系數(shù)軸承形式滑動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承軸承結(jié)構(gòu)開(kāi)式稀油潤(rùn)滑滾珠和滾柱式錐形滾子式0.10.080.0150.02表4-3 附加阻力系數(shù)車(chē)輪形狀機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)形式圓錐車(chē)輪橋式起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)集中1.2圓柱車(chē)輪有輪緣橋式、門(mén)

41、式和門(mén)座起重機(jī)的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)分別1.5無(wú)輪緣分別1.1有輪緣具有柔性支腿的裝卸橋、門(mén)式起重機(jī)的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)分別1.3有輪緣雙梁橋、門(mén)式起重機(jī)小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)滑線(xiàn)集中2.0電纜集中1.5有輪緣偏心載荷單梁小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)滑線(xiàn)1.6無(wú)輪緣1.5有輪緣電纜1.3無(wú)輪緣1.2圓錐車(chē)輪（單輪緣）懸掛在工字鋼梁上的小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)單邊驅(qū)動(dòng)1.5雙邊驅(qū)動(dòng)2.0表4-4 摩擦阻力系數(shù)車(chē)輪直徑(mm)車(chē)軸直徑(mm)滑動(dòng)軸承滾動(dòng)軸承200以下50以下0.0280.02200 - 40050 - 600.0180.015400 - 60065 - 900.0160.01600 - 80090 - 1000.0130.006注

42、：計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，應(yīng)將表中的值加大0.005；在曲線(xiàn)軌道上運(yùn)行上塔式起重機(jī) 值加大一倍。單主梁起重機(jī)垂直反滾輪式小車(chē)滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力 （N）式中：垂直反滾輪的輪壓（N）；、分別為垂直反滾輪的軸承徑和踏面直徑（mm）。單主梁起重機(jī)水平反滾輪式小車(chē)滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力 （N）式中：水平反滾輪的輪壓（N）；、分別為水平反滾輪的軸承徑和踏面直徑（mm）。4.1.2坡道阻力計(jì)算公式如下：式中：為坡度角。當(dāng)坡度很小時(shí)，在計(jì)算中可以用軌道坡度代替，即值與起重機(jī)類(lèi)型有關(guān)。橋式起重機(jī)為0.001，門(mén)式和門(mén)座式起重機(jī)為0.003，建筑塔式起重機(jī)為0.005，橋架上的小車(chē)為0.002。在臂架或橋架懸臂

43、上運(yùn)行的小車(chē)，值應(yīng)由計(jì)算確定。4.1.3風(fēng)阻力只有露天工作的起重機(jī)才考慮風(fēng)阻力的因素。露天工作的起重機(jī)要考慮的風(fēng)阻力有起重機(jī)所受的風(fēng)阻力和起吊物品所受的風(fēng)阻力，由于本設(shè)計(jì)是橋式起重機(jī)，其多用于廠(chǎng)房的物料搬運(yùn)，它的工作環(huán)境是室，所以不必考慮風(fēng)阻力，這里不再贅述。另外，除以上三項(xiàng)基本運(yùn)行阻力外，有時(shí)還需要考慮特殊運(yùn)行阻力，如加速運(yùn)行時(shí)的慣性阻力： （N）式中：起重機(jī)的平均加速度（），見(jiàn)表4-5；重力加速度（）； 1.5考慮驅(qū)動(dòng)突變時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)效應(yīng)。 對(duì)于在曲線(xiàn)軌道（彎道）上運(yùn)行的起重機(jī)，還要考慮曲線(xiàn)運(yùn)行附加阻力： （N）式中：曲線(xiàn)運(yùn)行附加阻力系數(shù)，一般須實(shí)驗(yàn)測(cè)定。對(duì)于塔式起重機(jī)，可以取。表4-

44、5 運(yùn)行機(jī)構(gòu)加（減）速度與相應(yīng)的加（減）速時(shí)間的推薦值運(yùn)行速度（m/s）行程很長(zhǎng)的低、中速起重機(jī)通常用的中、高速起重機(jī)采用大加速度的高速起重機(jī)(s)（）(s)（）(s)（）4.00-8.00.506.00.673.15-7.10.445.40.582.50-6.30.394.80.522.009.10.225.60.354.20.471.608.30.195.00.323.70.431.006.60.154.00.253.00.330.635.20.123.20.19-0.404.10.0982.50.16-0.253.20.078-0.162.50.064-4.2電動(dòng)機(jī)的選擇4.2.1概述起

45、重接寫(xiě)的工作特點(diǎn)：反復(fù)短時(shí)運(yùn)行，頻繁起、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)，經(jīng)常過(guò)載，有較強(qiáng)的機(jī)械振動(dòng)和沖擊，工作環(huán)境多灰塵，且還有金屬粉末等。為滿(mǎn)足起重機(jī)的工作要求，起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)與一般工業(yè)用電動(dòng)機(jī)相比有如下特點(diǎn)：1）起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)按斷續(xù)周期性工作類(lèi)型制造，通常用負(fù)載持續(xù)率（接電持續(xù)率）、接電次數(shù)和起重次數(shù)3個(gè)參數(shù)表述起重起重機(jī)電氣設(shè)備的斷續(xù)周期工作制狀況，并作為選型的重要依據(jù)；2）起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)具有較高的啟動(dòng)轉(zhuǎn)距和最大轉(zhuǎn)距（即過(guò)載能力）；3）起重機(jī)電動(dòng)機(jī)具有較小的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)徑比較大；4）起重用電動(dòng)機(jī)最大安全轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速的倍數(shù)較高，一般為同步轉(zhuǎn)速的2.5倍；5）起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)具有2種以上地緣等級(jí)，分

46、別使用在不同的環(huán)境溫度下。具體到我國(guó)的實(shí)際，我用的專(zhuān)用的直流和交流電動(dòng)機(jī)。直流4.2.2電動(dòng)機(jī)靜功率通過(guò)公式：式中： 初選運(yùn)行速度（m/s）機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，可取=0.850.95電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)根據(jù)次公式結(jié)合本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題4.2.3電動(dòng)機(jī)初選一般可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的靜功率和機(jī)構(gòu)的接電持續(xù)率JC值，對(duì)照電動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品目錄選用。由于運(yùn)行機(jī)構(gòu)的靜載荷變化較小，動(dòng)載荷較大，因此所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)比靜功率大，以滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)要求。對(duì)于橋式起重機(jī)的大、小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)，可按下式初選電動(dòng)機(jī)： （*）式中：考慮到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的慣性影響的功率增大系數(shù)。室外工作的起重機(jī)，常取=1.11.3（速度高者取大值）；對(duì)于室工作的起重機(jī)

47、與裝卸橋小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)，可取=1.22.6（對(duì)應(yīng)的速度取30180m/min）。通過(guò)以上公式，帶入本設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)4.2.4電動(dòng)機(jī)過(guò)載校驗(yàn)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)必須進(jìn)行過(guò)載校驗(yàn)式中：基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)電動(dòng)機(jī)額定功率（）平均起動(dòng)轉(zhuǎn)距標(biāo)么值（相對(duì)于基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的額定轉(zhuǎn)距）；對(duì)繞線(xiàn)型異步電動(dòng)機(jī)取1.7，籠型電動(dòng)機(jī)取轉(zhuǎn)距允許過(guò)載倍數(shù)的90%。運(yùn)行靜阻力（N）按上式計(jì)算，風(fēng)阻力按工作狀態(tài)最大計(jì)算風(fēng)壓q計(jì)算，室工作的起重機(jī)風(fēng)阻力為零。運(yùn)行速度（m/s）;根據(jù)與初選的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n確定傳動(dòng)比i（見(jiàn)減速器的選擇）。機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率。機(jī)構(gòu)總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，即折算到電動(dòng)機(jī)軸上的機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和（）；計(jì)算公

48、式為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（）。電動(dòng)機(jī)軸上制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（）?？紤]其他傳動(dòng)件飛輪距的影響的系數(shù)，折算到電動(dòng)機(jī)軸上可?。?1.11.2）電動(dòng)機(jī)額定功率（r/min）.機(jī)構(gòu)初選起動(dòng)時(shí)間，可根據(jù)運(yùn)行速度確定；一般情況下橋式類(lèi)型起重機(jī)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)=810s,小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)=46s。 帶入上面計(jì)算的數(shù)據(jù) 經(jīng)過(guò)計(jì)算過(guò)載校驗(yàn)合格。4.2.5電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn) 對(duì)于工作頻繁的工作性運(yùn)行機(jī)構(gòu)，為避免電動(dòng)機(jī)過(guò)熱損壞，應(yīng)進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)。滿(mǎn)足下式，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱校驗(yàn)合格：式中：電動(dòng)機(jī)工作的接電持續(xù)率JC值、CZ值的允許輸出量（kW）。工作循環(huán)中，負(fù)載的穩(wěn)定功率（kW）；按下式計(jì)算。式中：G穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，見(jiàn)下表4-6通過(guò)

49、帶入數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)驗(yàn)算確定所以發(fā)熱校驗(yàn)合格表4-6 運(yùn)行機(jī)構(gòu)穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)G運(yùn)行機(jī)構(gòu)室起重機(jī)室外起重機(jī)小車(chē)大車(chē)G10.70.850.75G20.80.900.80G30.90.950.85G4110.904.2.6起動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度校驗(yàn) 滿(mǎn)載、上坡、迎風(fēng)的起動(dòng)的時(shí)間計(jì)算公式如下：式中：電動(dòng)機(jī)的平均起動(dòng)轉(zhuǎn)距；滿(mǎn)載、上坡、迎風(fēng)時(shí)作用于電動(dòng)機(jī)軸上的靜阻力距，按下式計(jì)算。式中： 減速器傳動(dòng)比 起動(dòng)時(shí)間一般應(yīng)滿(mǎn)足：對(duì)大車(chē)，=810s；對(duì)小車(chē)，=46s。時(shí)間也可參照下表4-7確定。起動(dòng)平均加速度為了避免多大的沖擊與物品擺動(dòng)，應(yīng)驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)的平均加速度，一般在允許的圍參考下表，計(jì)算公式如下：式中：起動(dòng)平均加

50、速度運(yùn)行機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)行速度起動(dòng)時(shí)間相關(guān)數(shù)據(jù)選擇參見(jiàn)下表3-7：表4-7 運(yùn)行機(jī)構(gòu)加（減）速度a與相應(yīng)加（減）速度時(shí)間t的推薦值運(yùn)行速度行程很長(zhǎng)的低速與中速起重機(jī)通常使用的中速起重機(jī)才用大加速度的高速起重機(jī)加（減）速度時(shí)間加（減）速度加（減）速度時(shí)間加（減）速度加（減）速度時(shí)間加（減）速度4.003.152.502.001.601.000.630.400.250.16-9.18.36.65.24.13.22.5-0.220.190.150.120.0980.0780.0648.07.16.35.65.04.03.22.5-0.500.440.390.350.320.250.190.16-6.05

51、.44.84.23.73.0-0.670.580.520.470.430.33-4.2.7選擇合適的電動(dòng)機(jī)型號(hào)（表4-8）通過(guò)計(jì)算和查閱資料決定選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)如下：表4-8 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)YZP225M-5功率kM22轉(zhuǎn)速r/min1475綜合考慮到生產(chǎn)中應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性，通過(guò)計(jì)算選定大車(chē)運(yùn)行構(gòu)選YZP225M-5型電動(dòng)機(jī)來(lái)提供給大車(chē)前進(jìn)和后退時(shí)的的動(dòng)力。4.3減速器的選擇4.3.1概述減速器是橋式起重機(jī)中重要的部件，他的作用是把電動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速，降低到各機(jī)構(gòu)所需要的工作轉(zhuǎn)速。橋式起重機(jī)中減速器主要用來(lái)調(diào)整主起升機(jī)構(gòu)、副起升機(jī)構(gòu)以與大小車(chē)運(yùn)行的速度，減速器的種類(lèi)有很多，由于齒輪減速器在使用過(guò)

52、程中效率高，工作壽命長(zhǎng)，維護(hù)使用方便，因而在橋式起重機(jī)中的應(yīng)用也很廣。在此對(duì)大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)所需要的減速器進(jìn)行計(jì)算然后根據(jù)計(jì)算選擇經(jīng)濟(jì)合理的。4.3.2減速器型號(hào)的選擇通過(guò)計(jì)算和查閱資料，橋式起重機(jī)上多采用封閉式結(jié)構(gòu)的減速器，齒輪都裝在封閉的外殼，灰塵進(jìn)不去，潤(rùn)滑良好。由于減速器潤(rùn)滑條件好，維修方便，使用耐久，所以在近代的橋式起重機(jī)上都有廣泛應(yīng)用 通過(guò)計(jì)算和資料確定主大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的減速器為L(zhǎng)ENDER產(chǎn)品如下表3-1：表3-1項(xiàng)目型號(hào)速比大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)K4SH08-C41.644.4制動(dòng)器的選擇4.4.1制動(dòng)器概述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)，其起升、變幅、運(yùn)行、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都必須裝設(shè)制動(dòng)器。人力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)，其起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)必須裝設(shè)制動(dòng)器或停止器。起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器，必須是常閉式的。起升機(jī)構(gòu)不宜采用重物自由下降的結(jié)構(gòu)。如采用重物自由下降結(jié)構(gòu)，應(yīng)有可操縱的常閉式制動(dòng)器。根據(jù)規(guī)定：每套制動(dòng)器安全系數(shù)，不應(yīng)小于表4-14的規(guī)定；制動(dòng)器應(yīng)有符合操作頻度的熱容量；制動(dòng)器對(duì)制動(dòng)帶摩擦墊片的磨損應(yīng)有補(bǔ)償能力；制動(dòng)帶摩擦墊片與制動(dòng)輪的實(shí)際接觸面積，不應(yīng)小于理論接觸面積的70%；帶式制動(dòng)器的制動(dòng)帶摩擦墊片，其背襯鋼帶的端部與固定部分的連接，應(yīng)采用鉸接，不得采用螺拴連接、鉚接、焊接等鋼性連接型式；人力控制制動(dòng)器，施加的力與行程不應(yīng)大于表4-15