單梁橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、我做的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是單梁橋式起重機(jī)。單梁橋式起重機(jī)是一種輕型起重設(shè)備，它適用起重量為0.55噸，適用跨度4.516.5米，工作環(huán)境溫度C在-20C到40c范圍內(nèi)，適合于車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)、露天堆場(chǎng)等處的物品裝卸工作。橋架由一根主梁和兩根端梁剛接組成。根據(jù)起重量和跨度，主梁采用普通工字鋼和U形槽組合焊接形成。主梁和端梁之間采用承載凸緣普通螺栓法蘭連接。提升機(jī)構(gòu)采用CD型電葫產(chǎn)。此次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：?jiǎn)栴}的提出、總體方案的構(gòu)思，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及對(duì)未知問(wèn)題的探索和解決方案的初步設(shè)計(jì)，裝配圖、零件圖等一系列圖紙的設(shè)計(jì)與繪制，以及畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的完成。關(guān)鍵詞：起重機(jī)；橋式起重機(jī)；大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)；小車(chē)運(yùn)行結(jié)構(gòu)；小車(chē)起開(kāi)；

2、結(jié)構(gòu)橋架；主端梁ABSTRACTThetopicofmygraduationdesignislistthebeambridgetypederrickofdesignthelistbeambridgetypederrickisakindoflightheavyequipments,itstarttoapplytheweightas0.55tons,applytoacrossdegree4.516.5meters,theworkenvironmenttemperatureis-20Cto40c.Insidescope,suitableforcar,warehouse,open-airheapfie

3、ldetc.oftheproductpacktounloadawork.Thebridgewascarriedbeambyalordbeamand2tojustconnecttoconstitute.Accordingtoweightwithacrossadegree,lordbeamadoptioncommontheworkwordsteelandUformslotcombinationweldformation.LordbeamandcarryanofbeamanadoptionloadingTogoodluckcommonstudboltmethodorchidconjunction.P

4、romotetheorganizationadoptionCDtypeanelectricitybottlegourd.Themaincontentsofthistimedesignhave:Theproblemputforward,conceiveoutlineoftotalproject,possibilitydesign,structuredesignanddrawtowardsdoingnotknowaproblemofinvestigateandsolutionoffirststepdesign,assemblediagram,sparepartsdiagramwaitaseries

5、thedesignofthediagrampaperwith,endincludegraduationdesignmanualofcompletion.Keywords：cranes;bridgetypederrick；Duringoperationorganization;Carrunningstructure;Carhoistingstructure;Bridge;Maingirders.目錄前言6.1單梁橋式起重機(jī)的概述7.1.1 單梁橋式起重機(jī)的整體描述71.1.2 單梁橋式起重機(jī)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)81.1.3 單梁橋式起重機(jī)的基本參數(shù)81.1.4 桁架梁和箱形梁的比較81.2 LD型電動(dòng)單梁

6、橋式起重機(jī)各部件的作用（位結(jié)構(gòu)）81.2.2 主梁8.1.2.3 端梁8.1.2.4 主梁和端梁的聯(lián)接91.2.5 電動(dòng)萌產(chǎn)9.1.2.6 大車(chē)9.1.2.7 小車(chē)架101.2.8 小車(chē)101.2.9 操縱室101.3 運(yùn)行機(jī)構(gòu)101.3.2 小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)1.11.3.3 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)1.12工作條件及設(shè)計(jì)要求122.1 型式及設(shè)計(jì)的構(gòu)造特點(diǎn)1.32.2 選擇電動(dòng)萌產(chǎn)的規(guī)格型號(hào)142.3 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算142.3.1 主梁斷面幾何特性1.42.3.2 主梁強(qiáng)度的計(jì)算1.62.3.3 剛度計(jì)算212.3.4 穩(wěn)定性計(jì)算232.4 端梁設(shè)計(jì)計(jì)算232.4.1 輪距的確定242.4.2 端梁中央斷面幾

7、何特性242.5 起重機(jī)最大輪壓252.5.1 起重機(jī)支座及作用252.5.2 起重機(jī)最大輪壓的計(jì)算262.6 最大歪斜側(cè)向力.302.7 端梁中央斷面合成應(yīng)力312.8 車(chē)輪軸對(duì)端梁腹板的擠壓應(yīng)力312.9 主、端梁連接計(jì)算322.9.1 主、端梁連接形成式及受力分析322.9.2 螺栓拉力的計(jì)算333小車(chē)起升和運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算363.1 電動(dòng)的產(chǎn)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算373.1.1 電動(dòng)葫產(chǎn)的基本設(shè)計(jì)參數(shù)373.1.2 電動(dòng)的產(chǎn)起升機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)步驟383.2 電動(dòng)的產(chǎn)運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算453.2.1 .電動(dòng)小車(chē)運(yùn)行靜阻力計(jì)算453.2.2 .電動(dòng)機(jī)的初選預(yù)驗(yàn)算463.2.3 傳動(dòng)比473.2.4

8、 制動(dòng)器的選擇與計(jì)算484大車(chē)運(yùn)行機(jī)才勾設(shè)計(jì)計(jì)算.504.1 確定機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案504.2 選擇車(chē)輪和軌道，驗(yàn)算車(chē)輪強(qiáng)度.504.3 驗(yàn)算車(chē)輪的疲勞強(qiáng)度504.4 傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)計(jì)算524.4.1 選擇電動(dòng)機(jī)524.4.2 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的功率計(jì)算534.4.3 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)534.5 設(shè)計(jì)減速裝置554.5.1 選擇減速器的類(lèi)型554.5.2 確定減速器的型號(hào)564.6 起重機(jī)有關(guān)使用機(jī)構(gòu)的安全裝置.574.6.1 緩沖器574.6.2 起升高度限位器584.6.3 行程限位器.584.6.4 安全開(kāi)關(guān)584.7 起重機(jī)的組裝及試車(chē)要求584.7.1 起重機(jī)的安裝注意事項(xiàng)584.7.2 起重機(jī)的試車(chē)

9、要求60致談日62參考文獻(xiàn).63光陰似箭，轉(zhuǎn)眼間四年大學(xué)生活即將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們四年大學(xué)生活的一個(gè)總結(jié)，更是對(duì)四年大學(xué)學(xué)習(xí)成果的檢驗(yàn)。它要求我們應(yīng)用所掌握的基本理論知識(shí)去解決現(xiàn)實(shí)中的一些問(wèn)題，進(jìn)而提高我們各方面的能力，如：收集信息的能力，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力，獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，獲取新知識(shí)的能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能的能力,為積極響應(yīng)院方號(hào)召，更好的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，畢業(yè)設(shè)計(jì)工作展開(kāi)前我進(jìn)行了畢業(yè)實(shí)習(xí)，通過(guò)工廠實(shí)習(xí)，了解了橋式起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和基本工作原理，從而為順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是單梁橋式起重機(jī)。單梁橋式起重機(jī)是一種輕型起重設(shè)備，適合于車(chē)間、

10、倉(cāng)庫(kù)、露天堆場(chǎng)等處的物品裝卸工作。橋架由一根主梁和兩根端梁剛接組成。根據(jù)起重量和跨度，主梁采用普通工字鋼和U形槽組合焊接形成。主梁和端梁之間采用承載凸緣普通螺栓法蘭連接。這次設(shè)計(jì)主要是對(duì)其主梁和端梁等橋架重點(diǎn)設(shè)計(jì)，包括一些常規(guī)性的強(qiáng)度剛度及穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)，除此還有一些驅(qū)動(dòng)裝置的計(jì)算，從而達(dá)到初步具備設(shè)計(jì)起重機(jī)重要部件的基本能力，為以后的設(shè)計(jì)和起重機(jī)選用奠定一定的基礎(chǔ)。1單梁橋式起重機(jī)的概述1.1 單梁橋式起重機(jī)的整體描述起重機(jī)是具有起重吊鉤或其它取物裝置在空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)垂直升降和水平運(yùn)移重物的起重機(jī)械。LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)為一般用于機(jī)械制造、裝配、倉(cāng)庫(kù)等場(chǎng)所（此次設(shè)計(jì)的是用于機(jī)修車(chē)間）。LD型電

11、動(dòng)單梁橋式起重機(jī)不適于用來(lái)調(diào)運(yùn)熔化金屬、赤熱金屬、易燃品及其危險(xiǎn)物品，也不適用于在有爆炸危險(xiǎn)、火災(zāi)危險(xiǎn)、充滿腐蝕性氣體和相對(duì)濕度大于85%的場(chǎng)所工作。LD型電動(dòng)單梁起重機(jī)是在天津起重設(shè)備廠70年代初開(kāi)發(fā)的DL型電動(dòng)單梁起重機(jī)基礎(chǔ)上，經(jīng)全國(guó)聯(lián)合設(shè)計(jì)研發(fā)而成，配套的電動(dòng)萌產(chǎn)為CD和MD型。是一種有軌運(yùn)行的輕小型起重機(jī)，額定起重0.55.0噸,適用跨度7.522.5米，工作級(jí)別在A3A5,工作環(huán)境溫度在-25C40C范圍內(nèi)。起重機(jī)運(yùn)行速度小于45m/min時(shí)，采用地面跟隨式操縱，運(yùn)行速度大于45m/min時(shí)，采用操縱室操縱。1.1.1 單梁橋式起重機(jī)的工作方式它安裝在廠房高出兩側(cè)的吊車(chē)梁上，整機(jī)可在

12、吊車(chē)梁上鋪設(shè)的軌道上橫向行駛，起重小車(chē)沿小車(chē)軌道行駛。吊鉤做升降運(yùn)動(dòng)，即與CD1型或MD1的電動(dòng)萌產(chǎn)配套使用完成重物的升降、平移。1.1.2 單梁橋式起重機(jī)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)主要優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、對(duì)廠房的負(fù)荷小、耗電少。主梁與端梁采用螺栓連接、拆裝、運(yùn)輸、補(bǔ)充備件方便，輪壓小，安裝快，維修方便。缺點(diǎn)是起重量不大。1.1.3 單梁橋式起重機(jī)的基本參數(shù)起重量、起升高度、起升速度、的產(chǎn)運(yùn)行速度、大車(chē)運(yùn)行速度、跨度、車(chē)輪與軌距。1.1.4 桁架梁和箱形梁的比較桁架梁擋風(fēng)面積小、風(fēng)阻力小、節(jié)省鋼材；缺點(diǎn)是外形尺寸大，要求廠房建筑高度大，而且橋梁是由很多根不同型號(hào)和規(guī)格的桿件逐件焊接而成，費(fèi)工、費(fèi)錢(qián)。箱型

13、梁的優(yōu)點(diǎn)：外形尺寸小，用整塊鋼板焊成，便于下料和采用自動(dòng)焊接，適合大批量生產(chǎn)；缺點(diǎn)是自重較大。1.2 LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)各部件的作用（位結(jié)構(gòu)）LD型電動(dòng)單梁主要由主梁、端梁、主動(dòng)輪、被動(dòng)輪、工字鋼、大車(chē)驅(qū)動(dòng)裝置和小車(chē)組成。1.2.1 主梁主梁是采用鋼板壓延成型的U型槽鋼與工字鋼組焊而成的箱型實(shí)腹梁。作用是支承著可移動(dòng)的小車(chē)，并能沿鋪設(shè)的專(zhuān)用軌道運(yùn)行，將起重機(jī)的全部質(zhì)量的重力傳給廠房建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單適用，工藝性好。1.2.2 端梁由兩種形式：一種是鋼板壓延成型的U型槽鋼組焊成形，在焊接車(chē)門(mén)那個(gè)箱形結(jié)構(gòu)，適用于做中、小起重機(jī)吊鉤橋式起重機(jī)的端梁；另一種是四塊鋼板拼成的箱形結(jié)構(gòu)，通常配制帶角

14、形軸承箱的車(chē)輪組，但焊接工作量大，生產(chǎn)效率低于前種（本產(chǎn)品采用前一種）。1.2.3 主梁和端梁的聯(lián)接兩種形式：一種是在主梁的兩端，螺栓加減載凸緣連接形式。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：主、端梁可以分批生產(chǎn)再組裝，加工及庫(kù)存的占地面積小、輸送方便、費(fèi)用較低。另一種形式是加連接板再焊接的方法聯(lián)接。優(yōu)點(diǎn)是：制造簡(jiǎn)單、裝拆方便、成本低，是我國(guó)中、小起重機(jī)吊鉤橋式起重機(jī)端梁和主梁的主要連接形式。（本產(chǎn)品采用第一種連接方式）1.2.4 電動(dòng)葫蘆它是一種由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)卷筒、滑輪或起重鏈條，帶動(dòng)取物裝置升降的輕小型起重設(shè)備。它具有體積小、重量輕、操作維修方便、價(jià)格低、安全可靠等特點(diǎn)，主要應(yīng)用于起重量及工作范圍要求不大或?qū)?/p>

15、工作速度要求不高的場(chǎng)合。將上部固定，可將起重設(shè)備單獨(dú)使用或是通過(guò)小車(chē)懸掛在工字鋼軌上運(yùn)行，電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)、龍門(mén)起重機(jī)、臂架型起重機(jī)的起重小車(chē)，使用作業(yè)面積擴(kuò)大，使用場(chǎng)合增多，由于如此靈活，可作工廠、碼頭、倉(cāng)庫(kù)、等常用的起重設(shè)備。電動(dòng)的產(chǎn)有漸開(kāi)線外嚙合齒輪傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)兩類(lèi)，但前者具有制造簡(jiǎn)單、維修方便、效率高等特點(diǎn)。1.2.5 大車(chē)使起重機(jī)作水平運(yùn)動(dòng)，用于搬運(yùn)貨物或調(diào)整工作位置，同時(shí)可將作用在起重機(jī)上的載荷傳給支承它的基礎(chǔ)。大車(chē)軌道中心間的距離稱(chēng)為跨度S,在該軌道上運(yùn)行的動(dòng)作稱(chēng)為大車(chē)運(yùn)行。在橋架的中心或兩端裝有大車(chē)運(yùn)行電動(dòng)機(jī)，從電動(dòng)機(jī)的水平軸引出動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)半數(shù)的車(chē)輪。1.2.6 小車(chē)架

16、是支承和安裝電動(dòng)蔭產(chǎn)和小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的機(jī)架，同時(shí)又是傳遞起升載荷的金屬結(jié)構(gòu)，LD型起重機(jī)采用工字鋼。1.2.7 小車(chē)是小車(chē)作水平運(yùn)動(dòng)，用以搬運(yùn)貨物或調(diào)整工作位置，同時(shí)將作用在小車(chē)上的載荷傳給支承的主梁。本品采用電動(dòng)機(jī)、卷筒、制動(dòng)器、鋼絲純和吊鉤于一體的CD型電動(dòng)的產(chǎn)。1.2.8 操縱室用于司機(jī)操縱起重機(jī)的運(yùn)行工作，操作室的構(gòu)造與位置安裝應(yīng)保證使司機(jī)有良好的視野。具結(jié)構(gòu)分為敞開(kāi)式與封閉是兩種，橋式起重機(jī)的操作室應(yīng)安裝在無(wú)滑線一側(cè)的橋架上。1.3 運(yùn)行機(jī)構(gòu)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的任務(wù)是使起重機(jī)或小車(chē)作水平運(yùn)動(dòng)，用于搬運(yùn)貨物或調(diào)整工作位置，同時(shí)可將作用在起重機(jī)或小車(chē)上的載荷傳給支承它們的基礎(chǔ)。陸上的起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)

17、分為有軌道運(yùn)行和無(wú)軌道運(yùn)行兩類(lèi)，而橋式起重機(jī)的運(yùn)行屬于前一類(lèi)。橋式起重機(jī)上的運(yùn)行機(jī)構(gòu)：由電機(jī)、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)器和車(chē)輪組成。運(yùn)行機(jī)構(gòu)是依靠主動(dòng)車(chē)輪與輪道間的摩擦力來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)的。為了保證有足夠大的驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)車(chē)輪應(yīng)布置得當(dāng)，在任何情況下，都應(yīng)使其具有足夠大的輪壓。橋式起重機(jī)上運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)輪，通常為總輪數(shù)的一半，采用對(duì)稱(chēng)成四角布置，這樣可保證驅(qū)動(dòng)輪輪壓之和不變，不會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象，使機(jī)構(gòu)運(yùn)行正常。1.3.1 小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)采用自行式的自動(dòng)的產(chǎn)。1.3.2 大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)一般均作分別驅(qū)動(dòng)的型式（每一邊軌道上的大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的主動(dòng)車(chē)輪分別用單獨(dú)的電

18、動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)），電動(dòng)機(jī)采用帶制動(dòng)器的繞線型電動(dòng)機(jī)或帶制動(dòng)器的變極籠型電動(dòng)機(jī)。司機(jī)室操縱室用繞線的電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置采用自行式電動(dòng)的產(chǎn)電動(dòng)小車(chē)的閉線減速器。一級(jí)開(kāi)式齒輪減速器的型式。其中閉式齒輪部分是專(zhuān)用同軸式減速機(jī)，這種型式的傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)單、輕巧、零件數(shù)量少、通用化程度高，便于制造和修理，開(kāi)式齒輪較易磨損，傳動(dòng)效率稍低。采用全封閉型減速器或采用帶制動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)減速器套裝組合式的傳動(dòng)裝置便于專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，傳動(dòng)效率較高，但制造及安裝精度要求較高。QS系列“三合一”減速器為三級(jí)漸開(kāi)線布置平行軸傳動(dòng)外嚙合漸開(kāi)線硬齒面圓柱齒輪減速器（中華人民共和國(guó)專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為：ZBJ1902J90）。減速器直接按與帶制動(dòng)器的繞

19、線鼠籠式電動(dòng)機(jī)相配，集減速器、電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器為一體，制動(dòng)器不需配電源，所配電機(jī)具有雙重功能接通電源即可旋轉(zhuǎn)，切斷電源后，電機(jī)本身即產(chǎn)生制動(dòng)力矩而制動(dòng)。大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)中采用“三合一”驅(qū)動(dòng)部件，使機(jī)構(gòu)變得非常緊湊、自重輕、分組性好、裝配與更換方便，不受橋架起臺(tái)和小車(chē)架變形的影響，并由于驅(qū)動(dòng)部件不與走臺(tái)相連接，可以減少主梁的扭轉(zhuǎn)載荷，而且可使走臺(tái)的構(gòu)造也大為簡(jiǎn)化，但當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量增大時(shí)，懸臂受力復(fù)雜化。故大型起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，目前仍采用分組式分別驅(qū)動(dòng)，大車(chē)輪采用圓柱形踏面的雙輪緣車(chē)輪，小車(chē)車(chē)輪采用圓錐鼓形車(chē)輪。2工作條件及設(shè)計(jì)要求為機(jī)修車(chē)間設(shè)計(jì)一臺(tái)LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)，具體要求如下：起重量：5噸起升

20、高度：9米電動(dòng)的產(chǎn)運(yùn)行速度：30m/min電動(dòng)萌產(chǎn)的起升速度：8m/min葫產(chǎn)最大輪壓：Pmax=1900公斤(kg)葫產(chǎn)自重：G=500kg起重機(jī)跨度：16.5m大車(chē)運(yùn)行速度：45m/min大車(chē)輪距：2.5m工作級(jí)別：M5(11)工作環(huán)境：一般常溫使用壽命：10年操縱室操縱：G操=400公斤2.1 型式及設(shè)計(jì)的構(gòu)造特點(diǎn)LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)由橋梁、小車(chē)、大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)、電器設(shè)備構(gòu)成。橋架由一根主梁和兩根端梁用螺栓連接而成。電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)是一種有軌運(yùn)行的輕小型起重機(jī)。它適用于額定起重量為：0.55噸,適用跨度為4.516.5米，工作環(huán)境溫度在-25C40c范圍內(nèi)，起重機(jī)的工作級(jí)別為A3侔，

21、LD型電動(dòng)橋式起重機(jī)是按中級(jí)工件類(lèi)型設(shè)計(jì)和制造的。本次設(shè)計(jì)的LD型電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)的主梁結(jié)構(gòu)式采用鋼板壓延成形的U形槽鋼與工字鋼組焊成的箱形實(shí)腹梁。端梁也是用鋼板壓延成U形槽鋼，再組焊成箱形封閉箱，為貯存，運(yùn)輸方便，在主梁與端梁之間用S0的螺栓（45號(hào)鋼制）連接而成。大車(chē)運(yùn)行時(shí)靠?jī)膳_(tái)錐形轉(zhuǎn)子電機(jī)，通過(guò)齒輪減速裝置驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車(chē)輪實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用分別驅(qū)動(dòng)形式制動(dòng)靠錐形轉(zhuǎn)子制動(dòng)的交流異步電機(jī)來(lái)完成。起重機(jī)主電源由廠房一側(cè)的角鋼或圓鋼滑觸線引入，電動(dòng)的產(chǎn)由電纜供電。電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)的外形如下圖1所示：圖1電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)2.2 選擇電動(dòng)葫蘆的規(guī)格型號(hào)電動(dòng)萌產(chǎn)的形式與參數(shù)，參見(jiàn)產(chǎn)品樣本，

22、選用目前應(yīng)用得最多的CD1型。CD1型電動(dòng)葫產(chǎn)的起重量一般為0.510噸，起重高度為630m,起升速度為8m/min,起重量為10t時(shí)為7m/min。而CD1型電葫產(chǎn)具有兩種起升速度，除常速外，還有0.8m/min的慢速可滿足精密裝卸，砂箱合模等精細(xì)作業(yè)的要求。電動(dòng)的產(chǎn)的總體結(jié)構(gòu)可分為起升機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu)兩部分，起升機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速裝置、卷筒裝置以及吊鉤滑輪組等組成。本次設(shè)計(jì)的電動(dòng)小車(chē)采用CD型5t電動(dòng)的產(chǎn)，CD型電動(dòng)萌產(chǎn)的主電機(jī)為帶錐形制動(dòng)器的錐形轉(zhuǎn)子電機(jī)，電機(jī)和制動(dòng)器制成一體。使電動(dòng)的產(chǎn)結(jié)構(gòu)緊湊、自重輕。據(jù)資料查得，電動(dòng)的產(chǎn)型號(hào)CD5-9D,自重為500kg。結(jié)果：選用CD5-9D

23、。其設(shè)計(jì)計(jì)算見(jiàn)后面。2.3 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算2.3.1 主梁斷面幾何特性根據(jù)系列產(chǎn)品資料，粗布給出主梁的斷面尺寸如圖示：x'5yx34y11j-105.b=122_1-壓制成型的心槽鋼；2-加勁隔板;3-斜側(cè)板；4-工字鋼；5-補(bǔ)強(qiáng)鋼板工-10l1-400一yX'數(shù):h-280mmt-13.7mm主梁斷面面積Jx-7114cm2b-122mmd-8.5mmF1-55.45q-43.4公斤/mJy-345cm2F-0.5(l1-2361)+2613h1+23623I2+F1+63l3-151cm2主梁斷面水平形心軸x-x位置y1-/-F1y1x圖2主梁斷面尺寸根據(jù)系列產(chǎn)品資料，查得2

24、8a普型工字鋼（GB706-65）的尺寸參式中：EF1-主梁面的面積（cm2）.EF1y1x-各部分面積對(duì)x-x'軸的距離（cm3）y1x-各部分面積形心至x'-x'軸的距離（cm）則：y1-37cmy2=4cm結(jié)果：F=151cm2y2=4cmy1=37cm主梁斷面慣性矩Jx=2Jxi+2Fiyi24=111545cmJy=2Jyi+2Fiy124=21849cm結(jié)果：Jx=111545cm4Jy=21849cm42.3.2 主梁強(qiáng)度的計(jì)算根據(jù)這種起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)，可以不考慮水平慣性對(duì)主梁造成的應(yīng)力，水平面內(nèi)對(duì)主梁的扭轉(zhuǎn)作用也可以忽略不計(jì)。該主梁的強(qiáng)度計(jì)算按第R

25、類(lèi)載荷進(jìn)行組合，由于小車(chē)的輪距很小，可近似的按集中載荷計(jì)算?？缰袛嗝鎻澢龖?yīng)力包括：梁的整體彎曲應(yīng)力和由小車(chē)輪壓在工字鋼下翼緣引起的局部彎曲應(yīng)力兩部分，合成后進(jìn)行強(qiáng)度校核。梁的整體彎曲在垂直平面內(nèi)按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，在水平面內(nèi)按剛度的框架計(jì)算：垂直載荷在下翼緣引起的彎曲應(yīng)力根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算：（x=比（出+勺食+紅匹）單位：公斤/厘米2yx4287式中：P=lpnQ+KG葫其中：Q-額定起重量,Q=5000公斤；G葫-電動(dòng)的產(chǎn)自重，6葫=500公斤；少-動(dòng)力系數(shù)，對(duì)于中級(jí)工作類(lèi)型，少n=1.2;k-沖擊系數(shù)，對(duì)于操縱室操縱時(shí),kn=1.1；yi-主梁下表面距斷面形心軸x-x的距離，yi=37厘米

26、；Yx-主梁跨中斷面對(duì)x-x軸慣性力矩，yx=111545cm4;2.3.3 操縱室重心到支點(diǎn)的距離，l=100cm；Gi-操縱室的重量，Gi=400公斤；G葫-電動(dòng)的產(chǎn)的自重,G葫=500公斤；q-橋架單位長(zhǎng)度重量（公斤/米）；q=10003F3丫+q'其中：F-主梁斷面面積，F(xiàn)=0.0151m2丫-材料比重，對(duì)鋼板，丫=7.85t/n2q'-材料橫加筋板的重量所產(chǎn)生的均布載荷，q=7.5t/m；所以：（x=1060公斤/厘米2主梁工字鋼下翼局部彎曲計(jì)算圖4工字鋼下翼輪壓局部計(jì)算輪壓作用點(diǎn)位置i及系數(shù)6i=a+c-e式中：i-輪壓作用點(diǎn)與腹板表面的距離(cnrj)；c-輪緣同

27、工字鋼翼緣邊緣之間的間隙，取a=b2d=(12.2-0.85)+2=5.675cme=0.164R(cmj)對(duì)普型工字鋼，翼緣表面斜度為1.6R-為葫產(chǎn)定輪踏面曲率半徑，由機(jī)械手冊(cè)31.84查1WJ:e=0.164317.5=2.87cm所以：i=5.675+0.4-2.87=3.205E=i=3.205+5.675=0.57a結(jié)果：i=3.205E=0.57c=0.4cm;R=17.5cm工字鋼下翼緣局部曲應(yīng)力計(jì)算：圖5主梁工字鋼如上圖所示L點(diǎn)橫向（在oxy平面內(nèi)），局部彎曲應(yīng)力（1由下式計(jì)算：akRtx=±t02式中：ai-翼緣結(jié)構(gòu)形成系數(shù)，貼板補(bǔ)強(qiáng)時(shí)取ai=0.9;ki-局部彎

28、曲系數(shù)，由圖可得：ki=1.9圖6局部彎曲系數(shù)其中：t-工字鋼翼緣平均厚度6-補(bǔ)強(qiáng)板厚度t0=t+66=1cmt=1.37cm02=(1.37+1)2=2.372=5.61cm2所以:(1=±(0.931.931900+5.61)=579公斤/厘米2結(jié)果:(1=579公斤/厘米2如圖,1點(diǎn)縱向局部彎曲應(yīng)力為(2由下式計(jì)算:“ak2P輪r2=+t02式中：k2由圖得：k2=0.6所以:。=±3=183公斤/厘米25.61如圖中得a'點(diǎn)縱向局部彎曲應(yīng)力為(3,由下式計(jì)算:,ak3P»L3=±t02式中:K3-局部彎曲系數(shù)，查圖得：k3=0.4a2-翼

29、緣結(jié)構(gòu)形式系數(shù)，貼板補(bǔ)強(qiáng)時(shí)a2=1.5所以：(3=±(1.530.431900+5.61)=203公斤/厘米2主梁跨中斷面當(dāng)量應(yīng)力計(jì)算圖中的1點(diǎn)當(dāng)量應(yīng)力為當(dāng)=.二12+2_；-2+、x)-；-1(二2+八)=1077公斤/厘米2,(=1800公斤/厘米2a/點(diǎn)當(dāng)量應(yīng)力為a當(dāng)，由下式計(jì)算:a當(dāng)i=ax+a3=1060+203=1263公斤/厘米2<(=1800公斤/厘米22.3.3剛度計(jì)算垂直靜鋼度計(jì)算PL3Lf=-P-<f=48EJ700式中：f-主梁垂直靜撓度（cm）P-靜載荷（公斤）P=Q+G=5000+500=5500斤L(fēng)-跨度L=1100厘米E-材料彈性衡量，對(duì)3

30、號(hào)鋼E=2.131033103公斤/厘米2Jx-主梁斷面垂直慣性矩（cm4）Jx=111545cm4f-許用垂直靜撓度（cnj）,取用=L厘米700所以:f=5500165034.82,1106111545=2.2cmf=1650+700=2.36cmf<f所以滿足要求結(jié)果水平靜剛度計(jì)算PLLf水=匚-Wf7k=48EJy2000式中：f水-主梁水平靜撓度，cm；P'-水平慣性力，公斤；P'=里9=（5000+500）+20=275公斤;20Jy-主梁斷面水平慣性矩；Jy=21849cm4;f水卜許用水平靜撓度，取f水=上厘米。2000f水=1650+200=0.825c

31、m；,27516503f水=6=0.56cm4.82.110621849f水f水=1650=0.825厘米滿足要求2000動(dòng)剛度計(jì)算：在垂直方向的自振周期：T=2冗招&T=0.3s式中：T-自振周期(秒)M-起重機(jī)和萌產(chǎn)的換重量，1 -M=1(0.5qlk+G)g其中：g-重力加速度，g=980cm/s2;L-跨度，L=1650cm；q-主梁均布載荷，q=1.26公斤/厘米；G-電動(dòng)萌產(chǎn)的重量，G=500公斤。所以：M=-(0.531.2631650+500)=1.75公斤2秒2/厘米980K=96EJzL3一962.110611154516503=5006公斤/厘米WJ:T=2M3.

32、14j=0.1112秒,5006T<T=0.3s2.3.4穩(wěn)定性計(jì)算(1) 主梁整體穩(wěn)定性由于本產(chǎn)品主梁水平剛度比較大，故可不計(jì)算主梁的整體穩(wěn)定性。(2) 主梁腹板的局部穩(wěn)定性由于萌產(chǎn)小車(chē)的輪壓作用在主梁的受拉區(qū)，所以主梁腹板局部穩(wěn)定性不計(jì)算。(3) 受壓翼緣板局部穩(wěn)定性由于本產(chǎn)品主梁是冷壓形成的U形槽鋼，通過(guò)每隔一米間距的橫向加筋板及斜側(cè)板同工字鋼組焊成一體。U形槽鋼的兩圓角都將大大加強(qiáng)上翼緣板穩(wěn)定性，所以受壓翼緣板局部穩(wěn)定性可不計(jì)算。2.4 端梁設(shè)計(jì)計(jì)算本產(chǎn)品的端梁結(jié)構(gòu)采用鋼板冷壓成U形槽鋼，再組焊成箱形端梁,見(jiàn)下圖，端梁通過(guò)車(chē)輪將主梁支承在軌道上，端梁同車(chē)輪的聯(lián)接形成是將車(chē)輪通過(guò)心

33、軸安裝在端梁的腹板上。圖9c-C由z2.4.1 輪距的確定k=l1即k=(11)LL5757=(11)316.557=2.3573.3m取k=2.5m=250厘米2.4.2 端梁中央斷面幾何特性(1)斷面總面積參數(shù)見(jiàn)中央斷面圖，則：F=233030.5+232130.5+28.531=79.5cm(2)形心位置(相對(duì)于z'-z')則：yi=15.4cm所以：y2=30-15.4=14.7cm(相對(duì)于y'-y')則：zi=(3030.5322.75+3030.531.25+28.53130.5+232130.5312)+79.5=7.9cm所以：Z2=23-Z1=

34、15.1cm(3)斷面慣性矩Jx=8452.34cm44Jy=6659.6cm以上的計(jì)算公式均出自起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)P146平行移動(dòng)軸公式：Iz1=Iz+a2A,bh3Iz=12(4)斷面模數(shù)Wx=Jx/y1=8452.34+15.4=751cm3Wy=Jy/Z2=6659.6+15.1=441cm32.5 起重機(jī)最大輪壓一般的單梁橋式起重機(jī)是由四個(gè)車(chē)輪支承的，起重載荷通過(guò)這些支承點(diǎn)傳到軌道道上。2.5.1 起重機(jī)支座及作用起重機(jī)支座反力作用見(jiàn)下圖：圖8起重機(jī)支反力作用2.5.2 起重機(jī)最大輪壓的計(jì)算帶額定載荷小車(chē)分別移到左、右兩端極限位置時(shí)，按第n類(lèi)載荷計(jì)算最大輪壓。(1)操縱室操縱，當(dāng)載荷移到

35、左端極限位置時(shí)，各車(chē)輪輪壓Na=rP+krG2(1+生)+JSIEl+kLG+KnG輪主+KnG4L42,G操(L-l)0ki驅(qū)+k-22卜Nb=rP+krG2(1-22)+kTHl+kLG+KnG輪主+KnG驅(qū)4L42,G操l、k一+"LTNc=VrP+krG2(1-組)+!+1+KnG輪從+KnG4L42,G操l八k-k1驅(qū)+k-q22=-rP+krG2(1+2L1)+km+k*端+KnG+4L42G操(L-l)。k-k1KnG驅(qū)+k口2G-式中：Q-額定起重量，Q=500淤斤；電葫產(chǎn)重量，G=50淤斤；Kn-沖擊系數(shù)，對(duì)有操縱室的單梁吊取kn=1.1；巾n-動(dòng)力系數(shù)，對(duì)中級(jí)工作

36、類(lèi)型單梁吊取巾n=1.2；G端-端梁重，G端=165kg；G輪主-主動(dòng)輪裝置重，G輪主=65.5;G輪從-從動(dòng)輪裝置重，G輪從=46公斤；G驅(qū)-驅(qū)動(dòng)裝置，G驅(qū)=497公斤；G操-操縱室重量，G操=400公斤；q-主梁?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度的重量.q=126公斤/m=1.26公斤/cm；L-跨度，L=1650厘米；k-輪距，k=250cms1=841.5cms2=1310cm均出自起重機(jī)計(jì)算實(shí)例。所以：Na=3936NNb=9600NNc=9060NNd=41920N操縱室操縱當(dāng)載荷移到右端極限位置時(shí)各車(chē)車(chē)輪輪壓：Na=VrQ+krp2(1-2)+kEl+G+KnG輪主+KnG驅(qū)+LNbJlQ+kf公吁2月k

37、(1+2L2、krqlkp端c»c)+ljM+'尸+KnG輪主+KnG驅(qū)+L42|Q+k|G24(1+2L2、krqlk|G端cc)+KnG輪從+KnG驅(qū)+,G操I(mǎi)-k-kikT2VNj=VrP+knG2(1-2L2)+kl-S!+1+KnG輪從+KnG驅(qū)+,G操(L-l)。k-kik"P2k式中：12=694cm所以：Na=10890NNb=38050NNc=37520NNd=13450N當(dāng)起重機(jī)滿載時(shí)，無(wú)論在左端或右端Na=NDNb=Nd都相差不大，因此，計(jì)算均通過(guò)。當(dāng)起重機(jī)空載時(shí)a.操縱室操縱起重機(jī)各輪的輪壓（運(yùn)行到左側(cè)時(shí)）2空=krP2(i+2Ll)+kE+

38、krG端+小g輪主+心g驅(qū)+4L42kikkrG2Li、krolkrG端”,G操l。kib空=ll±2(i-)+KnG輪主+KnG驅(qū)+kn-2kiiG2Li、kIqlkGG操lok-kiNc空=-2(i-)+K8從+KG區(qū)+k'-2-ki-Gc22Li、kqlkG端ccd空=U心2(i+)+彳+KnG輪從+KnG驅(qū)+k”"k-kik式中的各參數(shù)與前面所表示的一樣WJ:Na空=10900NNb空=8050NNc空=7510NNd空=13460N(4)操縱室操縱，空載時(shí)移到右端極限位置時(shí)，各車(chē)輪的輪壓:Nas=krP2(1-2L2)+kg+krP+KnG輪主+KnG驅(qū)+

39、4L42-G操(L-l)2k1“LkNb空=，且2(1+干)+Kl+KnG輪主+KnG驅(qū)+,G操lck1k-k.G2L2k_qlk'GNc空=2(1+)+KnG輪從+KnG驅(qū)+,G操lck-k1kT2kNd空=24,G操(L-l)9k【；，2(1-午)+klL+klGl+KnG輪從+KnG驅(qū)+k-k1k所以：Na空=8510NNb空=10440NNc空=9900NNd空=11070N所以，電動(dòng)單梁橋式起重機(jī)對(duì)操縱室操作滿載時(shí)，它的最大輪壓是當(dāng)載荷移到左端極限位置時(shí)的從動(dòng)輪D上，即：Nd為最大輪壓Nmax=41920N.Nmin為最小輪壓，出現(xiàn)在當(dāng)起重機(jī)空載時(shí)，電動(dòng)的產(chǎn)移到左側(cè)時(shí)B輪上的

40、輪壓，即Nmin=NB空=8050N2.6最大歪斜側(cè)向力起重機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于各種原因會(huì)出現(xiàn)跑偏、歪斜現(xiàn)象。此時(shí)，車(chē)輪輪緣與軌道側(cè)面的接觸，并產(chǎn)生運(yùn)行方向垂直的側(cè)向力s.圖9橋架簡(jiǎn)圖由上圖所示：當(dāng)載荷移到左端極限位置時(shí)，操縱室操縱時(shí)最大輪壓為ND=3891公斤，并認(rèn)為NA-ND,這時(shí)的最大歪斜側(cè)向力為：Sd=入2N式中：N-最大輪壓，N=4192公斤；入-測(cè)壓系數(shù)。對(duì)于輪距k同跨度1的比例關(guān)系在l11k57之間，可取入=0.1。所以：Sd=0.14192=419.2公斤當(dāng)載荷移到右端極限位置時(shí)，操縱室操縱最大輪壓為3805公斤，這時(shí)最大歪斜側(cè)向力為：Sb=0.138063公比52.7 端梁中央斷面

41、合成應(yīng)力由于操縱室連接架加強(qiáng)了操縱室側(cè)端梁的強(qiáng)度，所以最大側(cè)向力考慮當(dāng)載荷右移到極限位置時(shí)最大側(cè)向力在B輪上。NKSKNbKSbKi:二二-IrI2WX2Wy2WX2Wy式中：K-輪距，K=250cmW'Wy斷面模數(shù)，Wx=549cn3,Wy=441cm；（-許用應(yīng)力，由于端梁受力復(fù)雜，一般只計(jì)算垂直載荷和歪斜側(cè)向力，所以許用應(yīng)力3號(hào)鋼?。?1400公斤/cm2;（=38053250+（23549）+380.53250+（23441）=974公斤/厘米2所以（=1400公斤/厘米2.安全2.8 車(chē)輪軸對(duì)端梁腹板的擠壓應(yīng)力車(chē)輪軸對(duì)端梁腹板的擠壓應(yīng)力為（擠（擠=一P-=ND0（擠d。：2d

42、。：:0式中Nd一操縱室操縱時(shí)，起重機(jī)最大輪壓，當(dāng)載荷小車(chē)移到左端極限位置時(shí)，最大輪壓在D輪上，即Nd=4192公斤；d0一端梁腹板軸孔直徑，d0=7cm;辦一端梁支撐腹板厚，承=1.5cm（擠一許用壓應(yīng)力，對(duì)3號(hào)鋼?。〝D=1150公斤/cm2所以(擠=4192+(23731.5)=200公斤/厘米2（擠=1150公斤/cm2,安全2.9 主、端梁連接計(jì)算2.9.1 主、端梁連接形式及受力分析本產(chǎn)品的主、端梁連接是采用螺栓和減載凸緣結(jié)構(gòu)的形式，如圖所示，主梁兩端同端梁之間各用六個(gè)M20螺栓（45號(hào)鋼）連接。A圖16圖10主、端梁連接受力分析：這種連接形式，可以為在主、端梁之間，垂直載荷由凸緣承

43、受剪力及擠壓力，此情況下，螺栓主要承受由起重機(jī)運(yùn)行時(shí)的歪斜側(cè)向力和起重機(jī)支承反力所是使的造成的拉力。一般水平慣性力對(duì)螺栓的影響可忽略不計(jì)。本產(chǎn)品的操縱室是由一個(gè)剛強(qiáng)的連接架同時(shí)連接到主梁及端梁上。這樣就加強(qiáng)了主、端梁之間的連接強(qiáng)度，所以這里僅驗(yàn)算非操作室一側(cè)的主、端梁連接強(qiáng)度。2.9.2 螺栓拉力的計(jì)算（1）起重機(jī)歪斜側(cè)向力力矩的計(jì)算已知：起重量Q=5000公斤跨度L=1650cm起重機(jī)運(yùn)行速度V=45療min如（歪斜側(cè)向力簡(jiǎn)圖）所示：起重機(jī)歪斜側(cè)向力矩為：MS=s2k式中;s-歪斜側(cè)向力，由前節(jié)得：s=Se=380.5公斤k-輪距k=2.5m所以：MS=380.532.5=951公斤/米（2

44、）歪斜側(cè)向力矩對(duì)螺栓拉力的計(jì)算如上圖（b）中，Xt螺栓d的計(jì)算設(shè)歪斜側(cè)向力矩MS對(duì)螺栓d的拉力為Ni則NJ5Msx“Xi2式中系數(shù)2.5是考慮螺栓預(yù)案緊力及載荷分布不均勻性的系數(shù)。式中：MS-歪斜側(cè)向力矩，MS=951公斤/m2x-螺栓d距離圖（b）中的y-y軸的距離x=0.52m匯Xi2-每個(gè)受拉螺栓距離y-y軸的平方之和（n2）所以：M=1522公斤（3）起重機(jī)支承反力對(duì)螺栓的作用力矩當(dāng)載荷移動(dòng)到非操縱室一側(cè)的極限位置時(shí)，取端梁作為受力離體，其受力如下圖：圖11車(chē)輪受力分析取C點(diǎn)為受力平衡點(diǎn)工Mc=0得：M=M=Rl。式中：I。-力臂，如圖中所示，取t0=i2cmMR-支反力R對(duì)C的作用力

45、矩（公斤/m1；Mn-所有受拉螺栓對(duì)C點(diǎn)得力矩之和（公斤/M；Rb-起重機(jī)右端支反力，可認(rèn)為是R=N+N；陡=3805+3752=7557公斤；所以：MR=MN=FBl0=755730.12=907kg?m（4）支反力矩對(duì)螺栓的拉力設(shè)支反力矩MR對(duì)螺栓d的拉力為N2.心2.5My''y，2式中：w各螺栓的力矩和；Mn=907公斤2米；y-螺栓d中心線至上圖z-z軸的距離（m；2.5-考慮螺栓預(yù)緊力及載荷分布不均與性的影響系數(shù)。所以:N2=3048kg（5）螺栓d承受的總拉力2=N+N=1522+3048=4570kg（6）驗(yàn)算螺栓強(qiáng)度受拉螺栓強(qiáng)度（=SF。式中：N螺栓總拉力，N

46、0=4570公斤；F0-螺栓的凈斷面面積cm,F0=型L；4其中：d。-螺紋根徑，對(duì)于M2。螺栓的螺紋底徑d0=16.75mm即：1.675cm;所以F0=3.1431.6752+4=2.2cm2（-螺栓的許用應(yīng)力（公斤/厘米2）;U=（0.50.6）（s其中：（s-材料屈服極限，對(duì)端梁連接螺栓采用45號(hào)鋼正火的M20螺栓，（s=3600公斤/厘米2。所以：（=4570+2.2=2077公斤/厘米2V（所以：強(qiáng)度合格（7）凸緣垂直剪切應(yīng)力驗(yàn)算剪應(yīng)力：（=c2R/F'&（式中：c-受剪斷面形狀系數(shù)，對(duì)矩形斷面，c取1.5;心支反力，R=7557公斤；F'-受剪面積，F(xiàn)=1

47、354=54cm2;i-材料許用剪切應(yīng)力，t=950公斤/厘米2。所以：l=1.537557+54=210公斤/cm2（合格（8）凸緣擠壓應(yīng)力驗(yàn)算擠壓應(yīng)力（擠=RBF''&f端式中：型支反力，R=6919公斤；F'-承壓斷面面積，由圖（b）中得：F'=0.4354=21.6cm2;（端-材料的端面擠壓應(yīng)力，（端=2400公斤/厘米2。所以：（端=7557+21.6=350公斤/厘米2（端（端=2400公斤/厘米2驗(yàn)算通過(guò)。3小車(chē)起升和運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算CD、MD型鋼絲純電動(dòng)萌產(chǎn)是我國(guó)70年代各兄弟廠聯(lián)合設(shè)計(jì)研發(fā)的第二代電動(dòng)的產(chǎn)，CD型電動(dòng)的產(chǎn)最突出的特點(diǎn)

48、是采用了錐形電動(dòng)機(jī)，為此，常稱(chēng)CD型電動(dòng)的產(chǎn)為錐形的產(chǎn)。CD型為常速、MD型為慢速。CD、MD型電動(dòng)的產(chǎn)為一般用途的鋼絲純電動(dòng)的產(chǎn)。其工作級(jí)別為M2M4,工作環(huán)境溫度為-2540攝氏度。它不適合用于充滿腐蝕性氣體或相對(duì)濕度大于85%的場(chǎng)所，不能代替防爆的產(chǎn)，不宜吊運(yùn)熔化金屬或有毒、易燃和易爆物品。（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：CD、MD型電動(dòng)葫產(chǎn)由起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)和電控三部分組成。起升機(jī)構(gòu)：起升機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、傳動(dòng)和取物纏繞四種裝置組成，MD型萌產(chǎn)的起升電動(dòng)機(jī)為雙機(jī)組成，兩個(gè)電機(jī)之間通過(guò)齒輪減速，速比為1:10;傳動(dòng)裝置為四級(jí)圓柱齒輪減速器；取物裝置由吊鉤、鋼絲純、卷筒等組成?？傮w布局是卷筒在中間，一端

49、為錐形制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，另一端為減速器，通過(guò)長(zhǎng)軸和橡膠聯(lián)軸節(jié)將電機(jī)軸與減速器高速軸連接在一起，卷筒外殼為圓筒形，有懸掛形和固定形之分。(2)運(yùn)行機(jī)構(gòu)：運(yùn)行機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、傳動(dòng)和車(chē)輪四種傳動(dòng)裝置組成，驅(qū)動(dòng)制動(dòng)裝置為二合一的鼠籠錐形制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，制動(dòng)器為平面制動(dòng)器；傳動(dòng)裝置減速器為一開(kāi)一閉式圓柱齒輪傳動(dòng)，車(chē)輪是踏面近似圓錐形的單輪緣鍛鋼車(chē)輪。運(yùn)行小車(chē)有手動(dòng)、電動(dòng)和鏈動(dòng)之分。(3)電控：采用兩套標(biāo)準(zhǔn)的磁力啟動(dòng)器，一套控制起升電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即上升與下降；一套控制運(yùn)行電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，即左右橫行。操作控制是利用手動(dòng)按鈕，操作電壓多為380V,為了安全有的采用低壓36V,為了防止亂繩，卷筒上裝有導(dǎo)繩器，導(dǎo)繩器橫

50、向移動(dòng)與起升限位開(kāi)關(guān)配合動(dòng)作，以控制起升極限位置。3.1 電動(dòng)葫蘆起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算電動(dòng)的產(chǎn)作為起升機(jī)構(gòu)，具設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工作級(jí)別為M,當(dāng)起重量較大時(shí)采用M3作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)更為經(jīng)濟(jì)合理，電動(dòng)葫產(chǎn)的整機(jī)設(shè)計(jì)壽命為10年，允許不同零件選用不同的總設(shè)計(jì)壽命，如減速器的易損壞軸承總設(shè)計(jì)壽命可比齒輪低12檔，或者高12檔對(duì)整機(jī)壽命更為有利，在整十年設(shè)計(jì)壽命中允許更換23次鋼絲繩等。3.1.1 電動(dòng)葫蘆的基本設(shè)計(jì)參數(shù)起重量G,起升高度H和起升速度Vn是設(shè)計(jì)電動(dòng)葫產(chǎn)起升機(jī)構(gòu)必不可少的基本設(shè)計(jì)參數(shù)，必須滿足用戶使用要求。為了保證電動(dòng)的產(chǎn)正確的進(jìn)行設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)的工作級(jí)別和接電持續(xù)率的確定也是設(shè)計(jì)必不可少的。3.1.2 電動(dòng)

51、葫蘆起升機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)步驟(1)吊鉤的選用，吊鉤在我國(guó)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)起重量和工作級(jí)別從有關(guān)制造廠提供的性能參數(shù)表中選擇所需要的吊鉤。(2)計(jì)算鋼絲繩最大靜拉力并選擇鋼絲純鋼絲繩最大靜拉力S=-Q-=50000=29070Nqao210.86式中：S-鋼絲繩最大靜拉力，N;Q-起升載荷，Q=GP.g,N；GP起重量，kg；2-電動(dòng)的產(chǎn)起升機(jī)構(gòu)總效率，由起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)查得、=0.850.90,取1=0.86;q-滑輪組倍率，qa為滑輪組分支數(shù)，取q=2;a-滑輪組鋼絲繩卷入卷筒的根數(shù)，去a=10鋼絲純純徑的確定，鋼絲繩直徑不應(yīng)小于下式計(jì)算的最小直徑：d=CS=0.09529070=

52、16mm式中d-鋼絲繩最小直徑，mmC-選擇系數(shù)，mm/JN；C由下表表1選擇系數(shù)C值粗杓工作級(jí)M選彝系敷c值安全案依n胡建£彝根引強(qiáng)熨155017M18削MlM$一40.096。川11MS0.1M6廿6OplULN9QJ068M7!0.123q*1180.1UTMSIo.uo0JJ40U289選出。機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M4,取C=0.095d為鋼絲純的計(jì)算值，經(jīng)整圓后再選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑的鋼絲純，整圓后d選不應(yīng)超過(guò)d計(jì)算值的25%,否則純太粗，不易彎曲而壽命短。由起重機(jī)計(jì)算實(shí)例附錄選得d=18.5mm驗(yàn)算鋼絲繩安全系數(shù)：當(dāng)按選擇系數(shù)法選擇鋼絲純后，可根據(jù)鋼絲純的實(shí)際破斷力S0驗(yàn)算安全系數(shù)n0.

53、冗H2CTh鋼絲純理論破斷力按下式計(jì)算：S0=旦"2式中：S0-鋼絲純理論破斷力，N；d-選用的鋼絲繩直徑，mm；5-鋼絲繩的抗拉強(qiáng)度極限，N/mm2按上表選取1700;8-鋼絲純中金屬絲截面與整個(gè)截面積的比值，與鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)，一般取=0.450.55,止匕處取=0.45;k-鋼絲繩編結(jié)損失系數(shù)，一般取k=0.820.92此處取0.82;23.1418.5所以S0=17000.450.82=168534N安全系數(shù)按下式計(jì)算：n=S0/S=168534/29070=5.8-4.5因此所選鋼絲純滿足要求。(3)卷筒基本尺寸、轉(zhuǎn)速和強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，卷筒材料一般選用鑄鐵或鑄鋼，對(duì)于工作級(jí)

54、別為中度的卷筒，應(yīng)選鑄鐵作為卷筒的制造材料。卷筒與滑輪最小卷繞直徑的確定D0=hd式中：D0-按鋼絲繩中心計(jì)算的卷筒與滑輪的最小卷繞直徑，mm；h-與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)(卷筒為h1,滑輪為h2)mm按下表選?。罕?相關(guān)系數(shù)h機(jī)杓工作被祜輪入】M1-M314ieM41619Ml1820M6加M7密425MB2528由于機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為M4,所以選擇h1=16mm,h2=18mm；d-選用鋼絲繩直徑，mm；所以D0=1618.5=296mm卷筒相關(guān)尺寸的確定，電動(dòng)的產(chǎn)卷筒純槽采用淺槽，如下圖圖12卷筒槽距t=d+(12)mm;純槽半徑R=0.55d;槽深h0=0.28d;圓角r=0.51.5mm。綜上計(jì)算可得：t=20mm,R=10mm,h0=5mm,r=1mmZ=-qHZ0二D°式中：Z-純槽圈數(shù)；q-滑輪組倍率，q=2;H-起升高度，H=9mZ0-安全圈，一般取Z0=2。經(jīng)計(jì)算得Z=290002=22。3.14296采用導(dǎo)繩器時(shí)，卷筒長(zhǎng)度L=1il213-qHtDo式中：l1-卷筒左邊緣預(yù)留長(zhǎng)度，一般取l