橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算

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1、第三章橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算 3.1原始數(shù)據(jù) 起重機(jī) 小車 大車 載重量 (T) 跨度 (m) 起升高度 (m) 起升速度 (m/min ) 重量 (T) 運(yùn)行速度 (Mmi n) 小車重量 (T) 運(yùn)行速度 (m min j 16 16.5 10 7.9 16.8 44.6 4 84.7 大車運(yùn)行傳動(dòng)方式為分別傳動(dòng)；橋架主梁型式，桁架式。工作類型為中級 3.2確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案 本次設(shè)計(jì)采用分別驅(qū)動(dòng)，即兩邊車輪分別由兩套獨(dú)立的無機(jī)械聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū) 動(dòng)，省去了中間傳動(dòng)軸及其附件，自重輕。機(jī)構(gòu)工作性能好，受機(jī)架變形影響小,

2、 安裝和維修方便。可以省去長的走臺，有利于減輕主梁自重。 圖 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)圖 1 —電動(dòng)機(jī)2—制動(dòng)器3—咼速浮動(dòng)軸4—聯(lián)軸器5—減速器6—聯(lián)軸器7低速浮 動(dòng)軸8—聯(lián)軸器9—車輪 3.3車輪與軌道的選擇 3.3.1車輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 車輪按其輪緣可分為單輪緣形、雙輪緣形和無輪緣形三種。 通常起重機(jī)大車行走車輪主要采用雙輪緣車輪。對一些在繁重條件下使用的起重 機(jī)，除采用雙輪緣車輪外，在車輪旁往往還加水平輪，這樣可避免起重機(jī)歪斜運(yùn) 行時(shí)輪緣與軌道側(cè)面的接觸。這是，歪斜力由水平輪來承受，使車輪輪緣的磨損 減輕。 車輪踏面形狀主要有圓柱形、圓錐形以及鼓形三種。從動(dòng)輪采用圓柱形，驅(qū)動(dòng)輪

3、可以采用圓柱形，也可以采用圓錐形，單輪緣車輪常為圓錐形。采用圓錐形踏面 車輪時(shí)須配用頭部帶曲率的鋼軌。 在工字梁翼緣傷運(yùn)行的電動(dòng)葫蘆其車輪主要采用鼓形踏面。 圖起重機(jī)鋼軌 圖大車行走車輪 332車輪與軌道的初選 選用四車輪，對面布置 橋架自重：G =0.45Q起 0.82L =20.73t =207.3kN 式中 Q起――起升載荷重量，為16000 kg L——起重機(jī)的跨度，為16.5 m 滿載最大輪壓：Pmax = ^^ 也/ 4 2 L 式中 q——小車自重，為4t l ――小車運(yùn)行極限位置距軌道中心線距離，為 1.5 m 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：Pmax =132

4、.7kN 空載最大輪壓：Pm：x = 代入數(shù)據(jù)得Pm：x=60kN 空載最小輪壓：Pnin = G q 丄 4 2 L 代入數(shù)據(jù)得Pmin =43.64 kN 載荷率：Q二」60 0.772 G 207.3 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 第五版起重運(yùn)輸件■?五金件》表8-1-120，當(dāng)運(yùn)行速度在 60 ~ 90m min，Q起.G =0.772，工作類型為中級時(shí)，選取車輪直徑為600mm時(shí), 型號為P38的軌道的許用輪壓為178kN，故可用。車輪材料為ZG310-570,320HB 3.3.2車輪踏面疲勞強(qiáng)度的校驗(yàn) 2Pmax ' Pmin 車輪踏面的疲勞計(jì)算載荷：巳 3— 代入數(shù)

5、據(jù)計(jì)算得：Pc -103kN ___ 一 R2 車輪踏面的疲勞強(qiáng)度：R乞k2孚C1C2 m 式中 k2 ――與材料有關(guān)的許用點(diǎn)接觸應(yīng)力常數(shù)，查《起重機(jī)械》表 7-1取為 0.1 R ――曲率半徑，取車輪和軌道曲率半徑中之大值，取為 600 mm m ――由軌道頂與車輪曲率半徑之比所確定的系數(shù)， 查表7-4取為0.468 C1 ――轉(zhuǎn)速系數(shù)，查表 7-2取為0.96 C2 ――工作級別系數(shù)，查表7-3取為1.00 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得： .R2 _ _ k2 3 C1C2 =337.16kN _103kN m 故滿足要求。 3.4電動(dòng)機(jī)選擇 3.4.1選擇電動(dòng)機(jī)應(yīng)綜合考

6、慮的問題 （1） 根據(jù)機(jī)械的負(fù)載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速以及 工作環(huán)境等要求，選擇電動(dòng)機(jī)類型及安裝方式。 （2） 根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、速度變化范圍和啟動(dòng)頻繁程度等要求，并考慮電動(dòng)機(jī)的溫 升限制、過載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)功率，并確定冷卻通風(fēng)方式。所選電 動(dòng)機(jī)功率應(yīng)大于或等于計(jì)算所需的功率， 按靠近的功率等級選擇電動(dòng)機(jī)，負(fù)荷率 一般選擇0.8~0.9。過大的備用功率會(huì)使電動(dòng)機(jī)的效率降低，對于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)， 其功率因數(shù)將變壞，并使按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的生產(chǎn)機(jī)械造價(jià)提高。 （3） 根據(jù)使用場所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和 易燃易爆氣體等考慮必要

7、的保護(hù)方式，選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)型式。 （4） 根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)，確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級和類型。 （5） 根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速和對電力傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的過渡過程性能的要求， 以及機(jī)械減速機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速。 （6） 選擇電動(dòng)機(jī)還必須符合節(jié)能要求，考慮運(yùn)行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備 品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價(jià)格、建設(shè)費(fèi)用、運(yùn)行和維修費(fèi)用、 生產(chǎn)過程中前期與后期電動(dòng)機(jī)功率變化關(guān)系等各種因素。 圖 三相異步電動(dòng)機(jī) 3.4.2運(yùn)行阻力 昭=P摩 ■ P坡 ■ P風(fēng) 式中 P靜——起重機(jī)大車運(yùn)行靜阻力 P摩 起重機(jī)大車運(yùn)行摩擦阻力 P坡 ――起重機(jī)

8、大車在有坡度軌道上運(yùn)行時(shí)須克服由起重機(jī) 重量分力引起的阻力 P風(fēng)——室外起重機(jī)大車運(yùn)行時(shí)由風(fēng)載荷引起的阻力 3.4.2.1運(yùn)行摩擦阻力 起重機(jī)大車滿載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦阻力： 2K + d 已摩=Q起'Go -~ K附二Q起'Go fo D輪 式中 Go ――起重機(jī)大車自重，估計(jì)為 2500 kg K ――滾動(dòng)摩擦系數(shù)，查表取0.06 d——軸承內(nèi)徑，取為10cm 卩一一軸承摩擦系數(shù)，查表 9-3取為0.015 K附――附加摩擦阻力系數(shù)，查表 9-4取為1.5 D輪 車輪直徑，取為60 cm fo 摩擦阻力系數(shù) 故計(jì)算得： P摩 = 124.9 kg 滿載運(yùn)行時(shí)

9、最小摩擦阻力： 2K P摩滿min二Q起 Go D輪 代入數(shù)據(jù)得：F摩滿皿山=83.25kg 空載運(yùn)行時(shí)最小摩擦阻力： P -G 2K」d P摩空 min - G0- 卩輪 代入數(shù)據(jù)得：P摩空 min = 11.25kg 3?4?2?2滿載運(yùn)行時(shí)最大坡度阻力 起重機(jī)大車滿載運(yùn)行時(shí)的最大坡度阻力： P坡-K坡Q起■ G0 式中 K坡一一坡度阻力系數(shù)，查表9-5取為0.001 故計(jì)算得： P坡 =18.5kg 3?4?2?3滿載運(yùn)行時(shí)最大風(fēng)阻力 P風(fēng)=0 本次設(shè)計(jì)的橋式起重機(jī)是在理想條件下運(yùn)作的，故不考慮風(fēng)的因素，即: 故綜上所述，起重機(jī)大車運(yùn)行靜阻力 P靜二

10、Pt - F坡 P^ - 143.4kg 3.4.3初選電動(dòng)機(jī) 3.4.3.1滿載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)的靜功率 6120 m 式中 P靜 起重機(jī)大車滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力 v 起重機(jī)大車運(yùn)行速度為84.7 m min ——機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率取為0.9 m 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)，本次設(shè)計(jì)采取分別傳動(dòng)的方案，故取 2 故計(jì)算得： N 靜=1.1 kw 3.4.3.2電動(dòng)機(jī)的初選 對于吊鉤橋式起重機(jī)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，可按下式初選電動(dòng)機(jī) ： N = K電N靜 式中 K電一一電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)為克服慣性的功率增大系數(shù)，查表 9-6,取為1.87 故：N 二 K電N靜=1.87X 1.1kw=2.057kw

11、冶金及起重用三相異步電動(dòng)機(jī)是用于驅(qū)動(dòng)各種型式的起重機(jī)械和冶金設(shè)備中的 輔助機(jī)械的專用系列產(chǎn)品。它具有較大的過載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度， 特別適用 于短時(shí)或斷續(xù)周期運(yùn)行、頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)、有時(shí)過負(fù)荷及有顯著的振動(dòng)與沖擊的 設(shè)備。故查詢《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表12-7,選取電動(dòng)機(jī)額定功率為2.5kw , 故初選電動(dòng)機(jī)型號為YZR132M1-6，其額定轉(zhuǎn)速為892「min。 3.4.3.3初選電動(dòng)機(jī)后確定減速器的傳動(dòng)比和車輪的轉(zhuǎn)速 車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為 84.7m min，即為1.41m s v n輪二 輪n D輪 代入數(shù)據(jù)得：n輪二44.9n min 故減速器的傳動(dòng)比：i二丄二輕 =1

12、9.85 n 輪 44.9 3.4.3.4滿載運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的靜力矩 Pt D輪 式中 i 減速器的傳動(dòng)比 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：M靜=2.41 kg m 3.4.3.5電動(dòng)機(jī)的過載能力校驗(yàn) 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)必須進(jìn)行過載校驗(yàn)。 Pn - 1 昭v m，as 100° v J n2 + 91280ta 式中 Pn ――基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)電動(dòng)機(jī)額定功率 ■as ――平均啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩表示值（相對于基準(zhǔn)接電持續(xù)率時(shí)的額定轉(zhuǎn)矩） ； 對繞線型異步電動(dòng)機(jī)取1.7,籠型異步電動(dòng)機(jī)取轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù)的 90°° o Pb――運(yùn)行靜阻力為1405.32N v 運(yùn)行速度，即為車

13、輪的轉(zhuǎn)速 1.41ms ——機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率，取為0.9 x J 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 直線運(yùn)動(dòng)質(zhì)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和；按下式計(jì)算得: =k J1 J2 2 9.3 Q G v2 n2 =1.90 kg. m2 J1 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J2 電動(dòng)機(jī)軸上制動(dòng)輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 k 考慮其他傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，一般取 k =1.1~1.2，取1.1 n 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速 ta 機(jī)構(gòu)初選啟動(dòng)時(shí)間，橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)ta=8~10s，取10S。 故計(jì)算得:Pd =2.3kw 已知Pn=2.5kw > Fd，故滿足要求。 3.

14、4.4起動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度驗(yàn)算 3.4.4.1起動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算 t起滿 n送J 9.55 mM平起—M靜 M靜一一滿載、上坡、迎風(fēng)時(shí)作用于電動(dòng)機(jī)軸上的靜阻力矩 m 電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)， m=2 n 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，為 892r min 查《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊》表8-11得： M平起=0.7 ~ 0.8 M max = °.75 2.5 = 1.875kg m 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：t起滿二2.71s 對起重機(jī)的起重時(shí)間一般要求t乞8~10s，故滿足要求。 3?4?4?2平均加速度的驗(yàn)算 V 1.41 c uc / 2 a平 0.52 m s t起滿 2.71 查表9-7得知起重機(jī)

15、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平均加速度需在 0.4~0.7m s2之間即為合理, 故滿足要求。 3.4.5電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱校驗(yàn) 對工作頻繁的工作性運(yùn)行機(jī)構(gòu)，為避免電動(dòng)機(jī)過熱損壞，需進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)。 P靜v P _ Ps =G 靜— 1 0 0r0n 式中 P ――電動(dòng)機(jī)工作的接電持續(xù)率JC值、CZ值時(shí)的允許輸出容量 Ps ――工作循環(huán)中負(fù)載的穩(wěn)態(tài)功率 G ——穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，查《起重機(jī)械》表 7-11取G = 0.9 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得: Ps = 0.99kw乞P，即滿足不發(fā)熱條件。 3.4.6起動(dòng)打滑驗(yàn)算 為了使起重機(jī)運(yùn)行時(shí)可靠的啟動(dòng)，應(yīng)對驅(qū)動(dòng)輪作啟動(dòng)時(shí)的打滑驗(yàn)算。大車空載時(shí) 更易

16、發(fā)生打滑現(xiàn)象，故校驗(yàn)空載時(shí)大車是否打滑。 山丄甩］、2i"L k（GD電+GD聯(lián)）〕 — 十 R驅(qū)min色 |M 平起一 a平 （K D輪丿 D輪- 2gD輪 式中 -――粘著系數(shù)，對室內(nèi)工作的起重機(jī)取 0.15 K ――粘著安全系數(shù)，上式中取平均起動(dòng)力矩，故取 K=1.12 機(jī)構(gòu)在起動(dòng)時(shí)的傳動(dòng)效率 R驅(qū)m i n——驅(qū)動(dòng)輪最小輪壓 GD電一一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩之和 GD聯(lián)一一電動(dòng)機(jī)軸上帶制動(dòng)輪聯(lián)軸器的飛輪矩 k 計(jì)及其他傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，換算到電動(dòng)機(jī)軸上取 1.1 M平起一一驗(yàn)算打滑一側(cè)電動(dòng)機(jī)的平均起動(dòng)力矩 a平 起重機(jī)大車起動(dòng)時(shí)的平均加速度 大車空載起動(dòng)時(shí)

17、，驅(qū)動(dòng)輪最小輪壓為空載最大輪壓與最小輪壓之和，即： R驅(qū)m i Pm a x Pm i =60+43.64=103.64kN =10.364kg d 0.15 0.015 10 故： R 驅(qū) min= 10.364 =1.414 (K D輪丿 匕.12 60 丿 2汕? k(GD電+GD聯(lián)i I |M 平起 _ a平 D' 2gD輪 -恥20^ 打 875 “⑴.465*1.28 卜 20“52] 60 ] 2漢10漢60 」 =1.1093v 1.414 故巴 R驅(qū)皿山色竺|M平起一 k(GD電*GD聯(lián))a平I成立，即滿足啟動(dòng)不打滑條 (K D輪丿 D輪- 2gD輪

18、_ 件。 3.5減速器 3.5.1減速器的介紹 齒輪減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用， 在現(xiàn)代機(jī)械中 應(yīng)用極為廣泛。 減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，兩者的設(shè)計(jì)、制造和使用 特點(diǎn)各不相同。20世紀(jì)70- 80年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，且與 新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。減速器主要分為齒輪減速器、蝸桿減速器、齒輪一 蝸桿減速器和行星齒輪減速器。 常見的減速器種類有以下幾種： (1) 渦輪蝸桿減速器 渦輪蝸桿減速器的主要特點(diǎn)是具有反向自鎖功能， 可以有較大的減速比，輸入軸 和輸出軸不在同一軸線上，也不在同一平面上。但是一般體積較大，傳動(dòng)

19、效率不 咼，精度不咼。 (2) 諧波減速器 諧波減速器的諧波傳動(dòng)是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的， 體 積不大、精度很高，但缺點(diǎn)是柔輪壽命有限、不耐沖擊，剛性與金屬件相比較差。 輸入轉(zhuǎn)速不能太高。 (3) 行星減速器 行星減速器其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊，回程間隙小、精度較高，使用壽命很長，額 定輸出扭矩可以做的很大。但價(jià)格略貴。 減速器：簡言之，一般機(jī)器的功率在 設(shè)計(jì)并制造出來后，其額定功率就不在改變，這時(shí)，速度越大，則扭矩(或扭力) 越?。凰俣仍叫?，則扭力越大。 圖齒輪減速器 圖渦輪蝸桿減速器 3.5.2初選減速器 對于運(yùn)行機(jī)構(gòu)，其計(jì)算載荷按起動(dòng)工況

20、確定: 式中 P靜 ——起重機(jī)大車運(yùn)行時(shí)的靜阻力 起重機(jī)大車運(yùn)行時(shí)的慣性力 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：P慣=981.6kg 即 P算 - P靜 * P慣-981.6+143.4kg =1125kg 故減速器的計(jì)算輸入功率為： N」V = 6120 m =1125 84?7 =8.65kw 0.9 6120 2  根據(jù)計(jì)算輸入功率，可從標(biāo)準(zhǔn)減速器的承載能力表中選擇使用的減速器。 查《機(jī) 械設(shè)計(jì)手冊新版第三卷》表18.1-50,選取兩臺QJR-236-20-I-P-L減速器。此減 速器公稱傳動(dòng)比i額=20, IN =13.3kW，當(dāng)輸入軸的轉(zhuǎn)速為600r min時(shí)，輸入軸 直徑為38

21、 mm，長為80 mm，減速器總長為828 mm，總寬為450 mm，總高為 518mm，其許用功率為13.3kw，自重為240kg 。 3?5?3驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率 車輪轉(zhuǎn)速：n輪二 兀D輪兀漢0.6 L=J^=44.9rmin 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比：i二丄 門輪 式中 n——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，為 892r mi n 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：i -19.85 一、 i 19 85 大車的實(shí)際運(yùn)行速度： v實(shí)=v-= 84.7 = 84.06m min i額 20 v -v實(shí) V實(shí) 實(shí)際所需電動(dòng)機(jī)靜功率: 故誤差: 84.7 -84.06 -

22、84.06 = 0.756°。V 1500 v實(shí) N實(shí)二N靜二 v 式中 N實(shí)一一大車運(yùn)行需要的實(shí)際電動(dòng)機(jī)靜功率 N靜一一滿載運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的靜功率，為 1.1kW 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：N實(shí)=1.092kW V 2.5kW 故選取的電動(dòng)機(jī)和減速器滿足要求。 3.5.4減速器的使用與維護(hù) 減速器的使用與維護(hù)有以下幾點(diǎn)： 1、 減速器運(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)，應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，聲響均勻。振動(dòng)和溫度都在正常的范圍之 內(nèi)。如發(fā)現(xiàn)突然變化，應(yīng)停止檢查故障及時(shí)排除。對于重要大型減速器建議簡歷 測試數(shù)據(jù)檔案或電腦監(jiān)制。 2、 潤滑充分是減速器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件，而潤滑充分的必要條件是：油品， 特別是油的

23、粘度合格；油量足夠，但也不應(yīng)過多。對于油池潤滑，齒輪浸油太深, 會(huì)增加攪油功率損耗，發(fā)熱升溫，同時(shí)增大噪聲。 3、 減速器首次使用運(yùn)轉(zhuǎn)300~600h后，應(yīng)更換潤滑油。在停車油未冷時(shí)，排放 舊油，此后每當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)4000~5000h更換一次油。如果每次運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間較少，更滑油 的間隔期也不應(yīng)超過18個(gè)月。更換油時(shí)，應(yīng)清楚減速器油池內(nèi)的雜物，清洗油 路系統(tǒng)。 4、 減速器大修或更換損壞零件，重新組裝時(shí)，應(yīng)參照減速器裝配圖及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行。應(yīng)注意結(jié)合面涂勻密封膠，不可堵塞油路，骨架油封的唇口不可損傷。安 裝、使用、維護(hù)越認(rèn)真，合理，則運(yùn)轉(zhuǎn)越可靠，壽命越長。 3.6制動(dòng)器 3.6.1制動(dòng)器的介紹

24、 為了滿足起重機(jī)械的工作需要和保證工作安全， 在起重機(jī)械上，都裝設(shè)有制動(dòng)裝 置，它是保重起重機(jī)械安全正常工作的重要部件。起重機(jī)的起升、運(yùn)行、回轉(zhuǎn)和 變幅機(jī)構(gòu)一般都裝有制動(dòng)裝置。 制動(dòng)裝置的主要作用是：“停止”一一能使運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng)；“支持”一一保 持停止的狀態(tài)，使被吊物品或懸臂懸吊在一定的位置上，防止機(jī)構(gòu)在起升重量、 吊臂自重以及風(fēng)力等外載荷作用下，或在斜坡上工作時(shí)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)和下滑等運(yùn)動(dòng)， 保證機(jī)構(gòu)有確定的工作位置；“落重”一一根據(jù)工作需要減小或者調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn) 行速度。制動(dòng)裝置不僅能保證起重機(jī)工作的安全可靠， 還能使起重機(jī)的各種動(dòng)作 具有一定的準(zhǔn)確性，有利于提高作業(yè)效率。 圖平衡增力制

25、動(dòng)器 圖電磁制動(dòng)器 3.6.2制動(dòng)機(jī)選用計(jì)算 對于室外工作的起重機(jī)，其制動(dòng)器的制動(dòng)力矩應(yīng)滿足在滿載、順風(fēng)及下坡的情況 下，使起重機(jī)停住，即： 10.9 7 5Q起+ G° V引 + k(GD電十 GD聯(lián) hm〕 n 375 式中 M靜——電動(dòng)機(jī)的靜力矩 t制——制動(dòng)時(shí)間，取為2s k 計(jì)及其他傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，取為 1.1 G電——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩 G聯(lián)――電動(dòng)機(jī)軸上帶制動(dòng)輪聯(lián)軸器的飛輪矩 m――制動(dòng)器的個(gè)數(shù)，取為2 電動(dòng)機(jī)的靜力矩的計(jì)算公式如下： M靜 式中 P風(fēng)一一滿載運(yùn)行時(shí)最大風(fēng)阻力，取為 0 P坡――滿載運(yùn)行時(shí)最大坡度阻力，為18

26、.5kg P摩滿mi 滿載運(yùn)行時(shí)最小摩擦阻力，為 83.25 kg 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：M靜二「0.874kg m 故 1 16000 2500 1.412 0.9 1.1 1.465 1.28 892 2 一 和 皿制=-0.874+— 0.975 + = 24.4kg m 2」 892 375 因?yàn)轵?qū)動(dòng)方式為分別驅(qū)動(dòng)，故每個(gè)制動(dòng)器的制動(dòng)力矩為： M 制 24.4 M制分 12.2kg m =122 N m m 2 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第三版》表 22.13-22得制動(dòng)器的型號為YWZ200/25，其額定 制動(dòng)力矩為200N m。為避免打滑，使用時(shí)需將其制動(dòng)力矩調(diào)至

27、122N m以下＜ 3.6.4制動(dòng)器的維護(hù) 制動(dòng)器的維護(hù)有以下幾點(diǎn)： 1、 正常使用的機(jī)器，應(yīng)視工作情況定期對制動(dòng)器進(jìn)行檢查。 （1） 、檢查推動(dòng)器推桿有無彎曲，工作是否正常，有無漏油情況。 （2） 、檢查拉桿、銷子、彈簧以及其他構(gòu)件有無裂紋及明顯磨損。 （3） ）檢查制動(dòng)輪與制動(dòng)瓦間隙是否合適， 襯墊摩擦表面有無油膩臟物及襯墊磨 損情況。 2、 制動(dòng)器的零件出現(xiàn)下列情況時(shí)應(yīng)報(bào)廢： （1） 、裂紋。 （2） 、制動(dòng)摩擦墊片的磨損量達(dá)其厚度的一半。 （3） 、彈簧出現(xiàn)塑性變形。 （4）、銷軸或軸孔直徑的磨損量為原尺寸的5% 3、 由于各制動(dòng)襯片以及各鉸軸或孔的磨損，造成制

28、動(dòng)力矩下降，應(yīng)及時(shí)調(diào)整彈 簧。 4、 由于各制動(dòng)襯片以及各鉸軸或孔的磨損，造成電磁鐵或推動(dòng)器的補(bǔ)償行程消 失，進(jìn)而使制動(dòng)力矩消失，制動(dòng)器失靈，因此，在使用中應(yīng)隨時(shí)調(diào)整，保證有足 夠的補(bǔ)償行程。 5、 當(dāng)推動(dòng)器中油液滲漏達(dá)到一定程度時(shí)，推動(dòng)器會(huì)出現(xiàn)推力不足的現(xiàn)象，應(yīng)及 時(shí)補(bǔ)充油液。 3.7聯(lián)軸器 根據(jù)傳動(dòng)方案，每套機(jī)構(gòu)的高速軸和低速軸都采用浮動(dòng)軸。 3.7.1聯(lián)軸器的分類與應(yīng)用 聯(lián)軸器是機(jī)械產(chǎn)品中，軸系傳動(dòng)最常用的聯(lián)接部件，現(xiàn)已發(fā)展成為三大類別，多 品種系列。聯(lián)軸器在傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)過程中， 與被聯(lián)接件共同回轉(zhuǎn)而不脫開，且 不改變轉(zhuǎn)矩的大小，這是各類別聯(lián)軸器共性的功能；撓性聯(lián)軸器有補(bǔ)償

29、兩軸相對 偏移的功能；彈性聯(lián)軸器還有不同程度的減震的緩沖的功能；安全聯(lián)軸器還有過 載安全保護(hù)的功能。因此，不同類型的聯(lián)軸器具有不同的功能。 聯(lián)軸器的分類見GB T 12458 -2003 圖彈性套柱銷聯(lián)軸器 3.7.2高速軸聯(lián)軸器 計(jì)算出高速軸的扭矩：Tc^ni ;：8 Tn 式中 m ——聯(lián)軸器安全系數(shù)，取1.35 ;：8 ――剛性動(dòng)截系數(shù)，取1.2~2.0,這里取1.6 Tn ――電動(dòng)機(jī)額定扭矩 代入數(shù)據(jù)計(jì)算：Tc1 =1.35 1.6 955° 2.2 =49.89N m 908 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表12-9,電動(dòng)機(jī)YZR132M1-6，其高速軸端為圓

30、柱 形，D =38mm， L=80mm。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第三版》表18.1-45,減速器QJR-236-20-I-P-L，其輸入端（高 速端）為圓柱形，d =38mm， l =80mm。 故查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表 8-5，在兩個(gè)電動(dòng)機(jī)的高速軸端以及兩個(gè)減速 器的輸入軸端均采用型號為LT6的彈性套柱銷聯(lián)軸器，浮動(dòng)軸端d =38mm，許 用轉(zhuǎn)矩為250 N m。 3.7.3低速軸聯(lián)軸器 計(jì)算出低速軸的扭矩： G二口 8 Tn i 式中 i ――電動(dòng)機(jī)至低速聯(lián)軸器的傳動(dòng)比 ――電動(dòng)機(jī)至低速聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率 代入數(shù)據(jù)計(jì)算：Tc2=1.35 1.6 9550 2.2 20 0.9-

31、899.6N m 908 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第三版》表18.1-44，減速器QJR-236-20-I-P-L，其低速軸端為 圓柱形，D =80mm， L = 130mm。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五版單行本起重運(yùn)輸件 ■?五金件》表8-1-121，直徑為600mm 的主動(dòng)車輪的伸出軸為圓柱形， d =85mm， l -115mm。 故在靠近減速器低速軸端，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表 8-5,選用兩個(gè)型號 為LT10的彈性套柱銷聯(lián)軸器，浮動(dòng)軸端 d = 80mm，許用轉(zhuǎn)矩為2000 N m ； 在靠近主動(dòng)車輪的伸出軸端，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表 8-5，選用兩個(gè)型 號為LT10的彈性套柱銷聯(lián)軸器，其浮動(dòng)軸端直徑為 d =85mm，許用轉(zhuǎn)矩為 2000 N m。