QD型16-3.2T電動橋式雙梁起重機的機械設計【6張CAD圖紙+文檔全套文件】
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Crane Work Needs More Techniquewww.mapeng.net 馬棚網(wǎng)Crane Work Needs More TechniqueAbstractCrane work needs more technology. Construction of tower cranes are the main vertical transportation equipment and also a measure of construction companies and equipment strength of the important logo, in todays increasingly competitive construction market, to meet the construction needs of many construction companies have bought the tower crane. With the tower crane at the construction site of the widely used by the tower crane accident also caused more and more to peoples lives and property brought about great losses. According to national statistics, the departments concerned, the tower crane accident rate reached 2.77 percent. Its security problem is still the urgency of the construction Loose training, testing and oversight requirements for the people who work around construction cranes have fostered a false sense of security in our industry. The recent deadly tower-crane collapse at a congested New YorkCity building site should be a wake-up call for us to question and step up our current safety practices.Training and testing is king when it comes to safety. But the construction industry is putting unqualified personnel in the seats of construction cranes, even with todays testing. In many places, no experience is necessary after passing a standardized test. One week of study will give some people enough knowledge to pass a certification examination, and then they can jump into the cab of a crane.Imagine that a commercial airline pilot had the same training as a certified crane operator. How would you feel the next time you decided to fly? In California, it takes more hours of training to wield a pair of scissors in a hair salon than to operate potentially dangerous lifting machinery. How does this make sense?Riggers and signal persons also need standard training and testing to ensure safety under the hook. Employers usually allow any craft to signal a crane on a jobsite, despite best practices that require only qualified people do so. How is it then that uncertified and untrained people are allowed to signal and rig under the hook of a licensed or certified operator?Tower cranes are particularly risky as urban sites become more congested, and the risk of a catastrophic event is very high during climbing operations. Yet most tower-crane climbing crews are trained in a non-traditional manner, via secondhand knowledge that has been passed down over time. The problem with this type of hand-me-down knowledge is that it changes over the years, leaving out small-but-important details along the way. This osmosis of knowledge leads crews to develop their own tricks for climbing cranes, often forsaking basic safety in an attempt to save time and energy.In many cases, there are no safety devices or alarms to warn of a serious problem. Climbing crews are subjected to pressures that affect safety-critical decision-making. It is not uncommon for climbs to continue with damaged or leaking hydraulic systems, out-of-adjustment or jammed guide rollers, often working in the dark and for extended hours. This MacGyver method of climbing, where every jump becomes a new adventure, should not be the norm. Climbing-frame designs vary among manufacturers, but the operational steps are similar in principle. The climbing process is relatively straightforward, with a mixture of physical work and technical procedure. It is not complex; it is more about knowing the proper sequence of what needs to be done and then following the steps, one by one, making sure each step has been successfully completed before moving onto the next. It is essential that everyone know exactly what is going on and what the dangers are at every stage.Thats why the industry needs standardized training, testing and oversight for this work, including a practical assessment of competence. Technicians should have model-specific training directly from the manufacturer, along with a level of practical experience. Inspectors, too, should be required to have specific technical training. They should be independent from all aspects of installation and maintenance to allow for objective decisions. Key personnel on erection crews should have standard training and testing.When these needs are satisfied, crane operations should be carried out in strict accordance with the manufacturers instructions, engineering principals and governmental laws. But industry stakeholders and lawmakers need to step up their lax standards to protect the public. New York City residents, who have seen their homes turned into dust and debris, would be shocked at the way the industry deals with these issues.起重機的工作需要更多的科學技術摘要塔式起重機是建筑施工垂直運輸?shù)闹饕O備,也是衡量一個建筑施工企業(yè)裝備實力的重要標識,在當今競爭日益激烈的建筑市場,為滿足施工需要,很多施工企業(yè)都購置了塔式起重機。隨著塔式起重機在施工現(xiàn)場的廣泛使用,由塔式起重機引發(fā)的傷亡事故也越來越多,給人民的生命財產(chǎn)帶來重大損失。據(jù)國內(nèi)有關部門統(tǒng)計資料表明,塔式起重機的事故率已達2.77%。其安全問題仍然是建筑施工中的憂患起重機的工作需要更多的科學技術松散的培訓,測試和監(jiān)督的要求, 周圍的建筑起重機給這些工作的人樹立了一種虛假的安全感,在我們的行業(yè)。最近塔式起重機倒塌在一個繁忙的紐約市建筑地盤應敲響警鐘,提醒我們問題的存在,并加強我們目前安全的做法。當談到安全問題時,訓練和測試是關鍵。不過,建造業(yè)是把不合格人員放在建筑起重機的駕駛位上,甚至沒有通過今天的測試。在許多地方,沒有任何經(jīng)驗必須合格的通過標準化的測試。一周的學習將給予一些人足夠的知識足以通過認證考試,然后他們可以跳轉到的起重機的駕駛室。想象一下一個商業(yè)航空公司飛行員和一個認證的起重機操作員有相同的訓練。你會如何感覺,下一次你決定要坐飛機?在加利福尼亞州,掌握一對剪刀在頭發(fā)沙龍比操作有潛在危險的起重機械需要更多的時間訓練。如何,這是否合理?裝配工人和發(fā)信號的人也需要標準的培訓和測試,以確保安全下鉤。雇主通常允許任何工人發(fā)信號指揮起重機上工地 ,盡管最佳做法是需要合格的人這樣做。怎么能允許那么無證和未受過訓練的人來代替有工作證或經(jīng)核證的操作者呢? 塔式起重機是特別危險的,尤其是在市區(qū)用地變得更加擁擠時。攀登行動更是一個風險的行動,其災難性非常高。然而,大多數(shù)塔式起重機攀登員的訓練,在一個非傳統(tǒng)的方式,通過二手知識已流傳一段時間。問題與這種類型的現(xiàn)成的知識是,多年來,留下來的非常少,但最重要的細節(jié)卻丟失了。這種“滲透”的知識,導致操作者只能發(fā)展自己的技巧攀登起重機,往往放棄基本的安全,企圖以節(jié)省時間和能源.在許多情況下沒有安全裝置或警報來提醒嚴重的問題的存在。攀登人員容易遭受到影響安全性至關重要的決策所帶來的壓力。攀登時,使用損壞或泄漏的液壓系統(tǒng),沒有任何的調(diào)整,這并不鮮見。在黑暗中工作和延長工作時間是時有發(fā)生的。這種攀登方法,其中的每一次攀登都會成為新的冒險,不應該作為規(guī)范被采納。攀爬架的設計,在制造商之間存在不同,但設計的步驟在原則上是相似的。攀登過程中是相對比較明了的,配合著的體力勞動和技術程序。這是并不復雜,它是更多地了解知道正確的序列需要做什么,然后按照下列步驟,一個又一個,確保每一步在做下一步前成功完成。這是十分重要,每個人都清楚的知道事情進展的怎么樣,在每一個階段存在什么樣的危險。這就是為什么業(yè)界需要規(guī)范的培訓,測試和監(jiān)督,其中包括一個實際的評估能力。技術人員應該隨著實際經(jīng)驗的提升,直接從制造商哪里獲得標準訓練。視察員同樣也也須有具體的技術培訓。他們應獨立于安裝和維修的各方面,這由客觀決定。架設的關鍵人員應該有標準的訓練和測試.當這些需要得到滿足,起重機作業(yè)應進行嚴格按照有關制造商的指示,工程原則和政府的法律。但業(yè)內(nèi)人士和國會議員,要加強他們的寬松標準,以保障公眾利益??吹阶约旱募覉@變成了塵埃和碎片的紐約市居民,會對處理這些問題的方式感到震驚。河南科技學院畢業(yè)論文(設計)中英文翻譯所在院系:機電學院所學專業(yè):機電技術教育學生姓名:劉彥威指導老師:杜家熙 卞平艷2畢業(yè)設計(論文)中期檢查表學生姓名劉彥威班級機教042指導教師杜家熙 卞平艷論文題目QD型16/3.2T電動橋式雙梁起重機的機械設計目前已完成任務(1)制定畢業(yè)設計計劃;(2)查找相關文獻;(3)完成畢業(yè)論文開題報告;(4)翻譯外文資料;(5)進廠實際學習制作設計過程。是否符合任務書要求進度:符合尚需完成的任務1繼續(xù)對論文材料進行組織和整理;2按照論文提綱,有步驟有計劃的開展論文工作,存在問題要及時與老師溝通;3 對已完成的論文內(nèi)容進行檢查審核,力求把問題降到最少;4到規(guī)定的時間完成論文初稿;5 根據(jù)指導老師的指導意見和全部材料完成論文;能否按期完成論文(設計): 能夠按期完成存在問題和解決辦法存在問題資料不足,對論文主題的研究不夠透徹,且相關的理論知識還不夠全面,與指導老師的交流不夠充分。擬采取的辦法繼續(xù)查找資料,加強對相關實踐知識的理解和掌握,及時與指導教師溝通。指導教師簽 字日期年 月 日教學院長(主任)意 見 負責人簽字: 年 月 日畢業(yè)論文(設計)任務書題目名稱 QD型16/3.2T電動橋式雙梁起重機的機械設計學生姓名劉彥威所學專業(yè)機電技術教育班級機教042班指導教師杜家熙卞平艷所學專業(yè)機械設計制造及其自動化機械設計制造及其自動化職稱副教授 助教完成期限 2008年12月16日 至 2009年5月20日一、 論文(設計)主要內(nèi)容及主要技術指標1.主要內(nèi)容行車作為物料搬運系統(tǒng)中一種典型設備,在企業(yè)生產(chǎn)活動中應用廣泛,因此對于提高行車的運行效率,確保運行的安全可靠性,降低物料搬運成本是十分重要。行車是一種既能垂直提升又能水平移動重物的機械組,主要任務是把雙梁行車的機械部分進行設計。內(nèi)容主要包括:(1)主/副起升機構的設計。(2)大小車運行機構的的設計,及合理布置。(3)主梁,端梁,走臺的金屬機構設計。2.技術指標本課題橋式起重機基本參數(shù):該機的起重量為16/3.2噸,其跨度(L)為16.5m,小車起主升速度為7.9m/min,副起升速度16.5m/min,小車運行速度為45/min,大車運行速度為85m/min。二、 畢業(yè)論文(設計)的基本要求1.畢業(yè)設計報告:有400字左右的中英文摘要,正文后有20篇左右的參考文獻,正文中要引用5篇以上文獻,并注明文獻出處。2.有不少于2000漢字的與本課題有關的外文翻譯資料。3.畢業(yè)設計字數(shù)在10000字以上。4.附加生產(chǎn)加工圖。三、畢業(yè)論文(設計)進度安排1.2008年12月16日-12月21日,下達畢業(yè)設計任務書,寒假期間完成英文資料翻譯和開題報告。2. 2009年2月15-2月27日(第1-2周),指導教師審核開題報告和設計方案。3. 2009年2月28日-4月24日(第3-10周),畢業(yè)設計單元部分設計。4. 2009年4月25日到5月1日(第11周),畢業(yè)設計中期檢查。5. 2009年5月2日-5月22日(第12-14周),整理、撰寫畢業(yè)設計報告。6. 2009年5月25-6月5日(第15-16周)上交畢業(yè)設計報告,指導教師、評閱教師審查評閱設計報告,畢業(yè)設計答辯資格審查。畢業(yè)設計答辯,學生修改整理設計報告。河南科技學院2009屆本科畢業(yè)論文(設計)論文題目:QD型16/3.2T電動橋式雙梁起重機的機械設計學生姓名: 劉彥威所在院系: 機電學院所學專業(yè): 機電技術教育導師姓名: 杜家熙 卞平艷完成時間:200 9年05月 19日畢業(yè)論文(設計)開題報告題目名稱:QD型16/3.2T電動橋式雙梁起重機的機械設計學生姓名劉彥威專業(yè)機電技術教育班級機教042一、 選題的目的意義起重機是減輕笨重體力勞動的,提高作業(yè)效率,實現(xiàn)安全生產(chǎn)的起重運輸設備。在國民經(jīng)濟各部門的物質生產(chǎn)和物資流通中,起重機作為關鍵的 工藝設備或重要的輔助設備。解決了我們過去的人力抬作,完成著過去所不能完成的任務。處處為人類的制造的進步作貢獻。最常用的通用起重機承擔著生產(chǎn)車間許多,許多方面的基礎工作,為工業(yè)高效生產(chǎn)提供保證。基于新鄉(xiāng)市是起重制造業(yè)重要基地,也是我國中原的機械重工業(yè)基地。 在這個全球經(jīng)濟危機的大的背景下,起重行業(yè)受到了嚴峻的挑戰(zhàn),競爭更加激烈。那么更合理的,更先進的制造起重機,以最優(yōu)性價比來贏得市場。那么,為了贏得挑戰(zhàn),選擇了起重機的機械部分設計。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀我國的起重機行業(yè)是從建國后開始建設,多部分是采用蘇聯(lián)標準。改革開放以后,隨著我國的工業(yè)迅速發(fā)展,各行工業(yè)起重機的要求也隨之提高。作為特種設備,檢驗也要求相對嚴格。國家也逐步形成了一定制造,檢驗標準。電氣設備也隨著不同的要求而改變。有傳統(tǒng)的接觸器控制,也逐步向自動化方面發(fā)展。隨著變頻器,可編程控制器(PLG)的技術成熟,也被廣泛應用在起重機當中。為了起重機方面操作人員的安全,無線遠程控制也逐漸普及。為了,滿足高精度,多速度行車的需要,機械部分要求也越來越高,設計更精確,橋式起重機的現(xiàn)狀:橋式起重機是作為生產(chǎn)車間最常用的基礎設備,也是在各類起重機中,需求量最大的。一般橋式起重機有以下幾部分組成。有起升機構,小車運行機構,大車運行機構,控制電路,金屬框架結構等主要機構組成。在現(xiàn)在的橋式起重機機械制造中,還是傳統(tǒng)的用大的鋼構成本,還有沉重的運行機構,來超大的滿足需要,在制造工藝中還存在著種種問題,對于材料有很多的浪費情況,為了極大的節(jié)省成本,故要精確的計算受力及選擇配件。在原有的基礎上進行改進,符合實際工作場合。三、主要研究內(nèi)容 橋式起重機的機械部分的設計,選材。 理論力學,材料力學,機械設計學在起重機的應用。 如何實現(xiàn)材料的最優(yōu)利用。四、畢業(yè)論文(設計)的研究方法或技術路線1. 文獻綜述法(查找學習起重機設計手冊為設計定好方向);2實踐法(利用工廠的實物,進行改進,優(yōu)化);3. 實物加工法,對所設計的部分,在工程制造現(xiàn)場,進行加工。五、主要參考文獻與資料 1 張 質起重機設計手冊北京:中國鐵道出版社2004 2 祝 權實用五金手冊上海:上??萍汲霭嫔?2001 3 劉鴻文材料力學北京:高等教育出版社2004 4 濮良貴等機械設計第八版 北京:高等教育出版社2006 5 王玉蘭機械制圖北京:高等教育出版社2004 6 中華人民共和國GB3811-83起重機設計規(guī)范北京:中國標準出版社 1983 7 徐 壑機械設計手冊北京:機械工業(yè)出版社1991 8 中華人民共和國 GB6067-85起重機安全規(guī)程北京:中國標準出版社1985 9 馮啟高 ,傅宇工程力學成都:電子科技大學出版社2001 10電機樣本 無錫新大力電機有限公司2009 11減速器樣本浙江泰興市華東減速機制造有限公司2009 12制動器樣本焦作制動器股份有限公司2009 13大連起重機廠起重機設計手冊M.遼寧人民出版社 2003 14陳道起重運輸機械手冊北京 :冶金機械出版社.1998 指導教師審批意見年 月 日 摘要 起重機是減輕人們笨重勞動體力勞動,提高作業(yè)效率,實現(xiàn)安全生產(chǎn)的起重運輸設備。在國民物資生產(chǎn)中和物資運輸中起到關鍵的基礎作用或輔助作用。本文是為了更好的節(jié)省成本,提高材料的利用率,提高起重機的性價比,而設計完成的。本文主要介紹了QD型16/3.2T,A5級電動橋式雙梁起重機的機械設計過程及制造加工圖紙。關鍵詞:雙梁起重機,QD型16/3.2T,電動橋式。Abstract It is to reduce the heavy crane manual labor and improve operational efficiency and achieve safe production of hoisting and conveying equipment.。Materials in the production of national goods transport and play a key role in the foundation or a supporting role。 This article is better in order to save costs and improve material utilization and improve cost-effective crane, designed to be completed。 This paper mainly introduces the QD type 16/3.2T, A5-class double-beam bridge crane electrical mechanical design process and manufacturing process drawings。 Key words Double-beam crane, QD-based 16/3.2T, Electric bridge。1. 緒論11.1 選題的意義:11.2 起重機的發(fā)展概況:12. 16/3.2T 電動橋式起重機主起升機構的設計22.1 鋼絲繩的選擇22.1.1 鋼絲繩受到靜拉力的計算22.1.2 鋼絲繩型號選擇22.1.3 滑輪組選擇32.2 卷筒的選擇32.2.1 卷筒直徑選擇32.2.2 卷筒長度32.2.3 卷筒的轉速計算32.3 選擇電動機42.3.1 電動機靜功率的計算42.3.2 電動機功率42.3.3 電動機過載能力校驗42.4 減速器的選擇42.4.1 傳動比的計算42.4.2 標準減速器的選擇42.4.3. 驗算減速器52.5 選擇制動器52.6 選擇軸及聯(lián)軸器52.6.1 軸的選擇:52.6.2 聯(lián)軸器的的選擇62.7 起動及制動時間驗算62.7.1 起動時間和起動加速度驗算62.7.2 制動時間和制動平均加速度驗算73. 16/3.2T 電動橋式起重機副起升機構的設計74 電動小車運行機構的設計84.1 運行阻力的計算84.1.1 摩擦力Fm的計算84.1.2坡道力Fp的計算84.1.3 運行風阻力Fw84.2 電動機的選擇84.2.1 電動機的靜功率的計算84.2.2 電動機的初選94.3 起動時間與起動平均加速度的驗算。104.4 標準減速器的選擇104.5 制動器的選擇114.6 傳動軸和聯(lián)軸器的選擇114.7 運行打滑驗算125 大車運行機構的設計126 雙梁小車式橋式起重機金屬結構設計136.1 載荷的計算13計算得: 所以輪壓分布如圖4所示;136.2 主梁的結構及尺寸選擇146.2.1 按梁的強度條件確定梁高hs146.3 主梁設計計算。156.3.2 主梁的剛度計算16結束語17致謝17主要參考文獻與資料18181. 緒論1.1 選題的意義:在現(xiàn)代工業(yè)化的社會里,起重機在我們生活的方方面面都能用到,從港口的裝卸港機到建筑上的建筑塔吊,從車間的行車到汽車試吊車。解決了我們過去的人力抬作,完成著過去所不能完成的任務。處處為人類的制造的進步作貢獻。最常用的通用起重機承擔著生產(chǎn)車間許多,許多方面的基礎工作,為工業(yè)高效生產(chǎn)提供保證。 在這個全球經(jīng)濟危機的大的背景下,起重行業(yè)受到了嚴峻的挑戰(zhàn),競爭更加激烈。那么更合理的,更先進的制造起重機,以最優(yōu)性價比來贏得市場。那么,為了贏得挑戰(zhàn),選擇了起重機的機械部分設計。1.2 起重機的發(fā)展概況:我國的起重機行業(yè)是從建國后開始建設,多部分是采用蘇聯(lián)標準。改革開放以后,隨著我國的工業(yè)迅速發(fā)展,各行工業(yè)起重機的要求也隨之提高。作為特種設備,檢驗也要求相對嚴格。國家也逐步形成了一定制造,檢驗標準。電氣設備也隨著不同的要求而改變。有傳統(tǒng)的接觸器控制,也逐步向自動化方面發(fā)展。隨著變頻器,可編程控制器(PLG)的技術成熟,也被廣泛應用在起重機當中。為了起重機方面操作人員的安全,無線遠程控制也逐漸普及。為了,滿足高精度,多速度行車的需要,機械部分要求也越來越高,設計更精確,鋼絲繩起重機作為一種大型起重設備,廣泛用于國民經(jīng)濟各個領域,而國內(nèi)鋼絲繩起重機近幾年的發(fā)展卻十分緩慢。上世紀60年代到70年代初,我國從前蘇聯(lián)引進了TV型鋼絲繩式起重機。其間,曾有一些廠家引進國外先進的生產(chǎn)制造技術, 但均未獲得廣泛的推廣應用。橋式起重機的現(xiàn)狀:橋式起重機是作為生產(chǎn)車間最常用的基礎設備,也是在各類起重機中,需求量最大的。一般橋式起重機有以下幾部分組成。有起升機構,小車運行機構,大車運行機構,控制電路,金屬框架結構等主要機構組成。在現(xiàn)在的橋式起重機機械制造中,還是傳統(tǒng)的用大的鋼構成本,還有沉重的運行機構,來超大的滿足需要,在制造工藝中還存在著種種問題,對于材料有很多的浪費情況,為了極大的節(jié)省成本,故要精確的計算受力及選擇配件。在原有的基礎上進行改進,符合實際工作場合。 2. 16/3.2T 電動橋式起重機主起升機構的設計 設計要求:起重量16T,跨度16.5m,起升速度7.9m/min,起升高度為10m。 通常在起重機的設計過程中,在根據(jù)實際現(xiàn)場的工作環(huán)境,來確定起重機的工作級別。那么在本設計中,考慮到通常情況,那么選擇一般級別A5級。在我們一般的設計過程中嚴格執(zhí)行國家的標準。不能過擅自進行非標的設計。必須通過國家特種設備檢驗中心的許可。2.1 鋼絲繩的選擇通常采用省力的機構,一般采用動,靜滑輪組的組合,從而減輕對傳動機構的要求。那么, 但我們還要考慮到運行速度以及所占得到設備外形尺寸的大小,以及還有運行效率的問題。這樣我就把二者的結合,取中進行優(yōu)化,在滑輪組的選擇手冊上選得。 初步選擇雙聯(lián)滑輪組,如圖1所示?;喗M省力倍數(shù)m=3,滑輪效率z=0.95。2.1.1 鋼絲繩受到靜拉力的計算最大靜拉力:式中:Q是起升量=16 t;z=0.95; m=3.那么S=16x103x9.8/2x3x0.95=27.8KN 2.1.2 鋼絲繩型號選擇 鋼絲繩是起重機的重要部件,也是安全系數(shù)要求較高的部件。已經(jīng)形成了國家標準,那么我們要考慮到各種型號的功能,以及材料的利用率,進行有比較的選擇。 d=cs 其中式中:d為鋼絲繩直徑,c鋼絲繩選擇系數(shù)取0.104.d=17.34mm. 圖1鋼絲繩繞線圖 在起重機設計手冊鋼絲繩選擇列表6w(19)-17.5-1550-I型L=10x103x6+26(額外長度)=86m。額外長度是包括固定鋼絲繩長度以及滑輪纏繞長度。2.1.3 滑輪組選擇 經(jīng)過對鋼絲繩的選擇,雙聯(lián)滑輪組可以滿足該機構的需要。滑輪組滑輪直徑的計算 D=e.d式中:e為滑輪直徑選擇系數(shù)取20.所以D=350mm.DO在起重機設計手冊的滑輪組列表中選擇355mm,滑輪組選擇代號為LGS58.5x355-169-80型。2.2 卷筒的選擇2.2.1 卷筒直徑選擇卷筒直徑D0=(e1-1)d, 式中e1是卷筒選擇系數(shù)取26.所以D0=25x17.5=437.5mm.2.2.2 卷筒長度 Ls=(L0+L1+L2)+Lg 式中:L0是鋼絲繩纏繞部分長度,L0=L*p/D0.其中卷筒的螺距為20mm. L0=86x103x20/437.5x3.14=1095mm. L1無繩端尺寸取200mm L2固定鋼絲繩用長度取80mm Lg為中間光滑部分長度取50mm那么,Ls=1425mm所以查起重機設計手冊表3-3-6.取T1024-500-1500-右-16t-20.2.2.3 卷筒的轉速計算nt=60mv/D0 式中 v是起升速度(m/s).所以 nt=15.09轉/min 2.3 選擇電動機2.3.1 電動機靜功率的計算Pj=Q*V/1000式中機構總功率。=z*d*t*cz為在表3-2-10中取 0.95,d導向輪到效率在表2-2-3中取0.985.c卷筒的效率0.985. t傳動效率,在表2-2-4中取0.85。所以,=0.783那么,Pj=26.366kw2.3.2 電動機功率Pj=GQv/1000=21.1kw式中G 于表2-2-5取0.8所以Pj取26kw ,初步選擇YZR225M8-708型電動機。2.3.3 電動機過載能力校驗Pn 其中式中: Pn基準通電持續(xù)率是電機額定功率(kw) m電機轉矩允許過載倍數(shù),取2.8. H 超載系數(shù),繞線型電機取2.1 U電機臺數(shù),為一臺。所以,Pn 因為 YZR225M8-708型電動機在JC25,CZ=150時,輸出P=24.096kw大于Pn故滿足要求。2.4 減速器的選擇2.4.1 傳動比的計算 式中:n為電動機的額定轉速nt為轉筒的轉速2.4.2 標準減速器的選擇式中:K為減速器選擇系數(shù)取1.1.故 故在減速器手冊上選擇 ZQ-650-I-3CA型減速機。傳動比48.57。因為ZQ型制造容易,價格低廉,能夠滿足設計需要。2.4.3. 驗算減速器最大徑向力Fmax,短暫最大扭矩Tmax。 其中:起升載荷系 數(shù)取1.2.S鋼絲繩最大靜拉力Gt卷筒的重力7379.4NF是 減速器允許的 最大徑向載荷。Fmax=37.05kNF=42000NTmax=2TTT鋼絲繩產(chǎn)生的最大扭矩。Tmax=1.2xsx0.5=16.6kN.mT=19000所以減速器符合設計要求。2.5 選擇制動器 制動器是保證起重機安全的重要部件,制動器制動力矩必須要大于貨物產(chǎn)生力矩。在貨物處于懸吊狀態(tài)時具有足夠的安全裕度。制動轉矩應滿足下式要求:式中: Tz制動器制動轉矩。Kz制動安全系數(shù),與機構的重要程度和機構的工作等級有關取1.75Q 額定起升載荷 D0 卷筒的卷繞直徑 500機構的總效率0.785M滑輪組的倍率為3 i傳動結構的傳動比48.57計算得:TZ737.26N.m在制動器樣本上選取YWZ3-315/90型。其制動力矩為900N.m直徑350mm2.6 選擇軸及聯(lián)軸器2.6.1 軸的選擇: 軸所傳遞力矩 T=9550P/n=350.7N.m其中: , 所以:直徑取55mm.2.6.2 聯(lián)軸器的的選擇依據(jù)所傳遞的扭矩,轉速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇。起升機構聯(lián)軸器應滿足下式的要求: 式中:T 所傳扭矩的計算值按第II類載荷計算的軸最大扭矩。對于高速軸 s 所以,=617.24N.m聯(lián)軸器的許用扭矩。K1聯(lián)軸器的重要程度系數(shù),起升機構取1.8K3角度偏差系數(shù),從表3-12-4中選1.25所以:T=1388N.m故選用CL3型。2.7 起動及制動時間驗算2.7.1 起動時間和起動加速度驗算起動時間 式中: n電動機的額定轉速Tq電動機平均起動轉矩,查表2-2-8,Tq=1.5TnTn=350N.m式中:Jd電動機轉子轉動慣量。查表0.82Je為制動輪和聯(lián)軸器轉動慣量/。在表3-7-4和3-12-7中選擇0.6,0.12J=1.771+0.059=1.83所以,Tq=0.475s查表2-2-9Tq一般小于1.5s.所以合適起動時間還要驗算平均加速度來驗證。 aq=v/tqa式中:aq是起動平均加速度。V起升速度a推薦值為0.2.所以aq=0.177a符合起重機設計標準。2.7.2 制動時間和制動平均加速度驗算滿載下降制動時間 式中:n滿載下降時電動機的轉速,通常取1.1nTz制動器的制動轉矩為900N.mTj滿載下降時制動軸靜轉矩。所以,Tj=Mj=210.6N.mJ是滿載下降時換算到機構總的轉動慣量,按下式計算 那么,Tz=0.6942stz推薦時間可取tztq=1.5s制動平均減速度 V是滿載下降速度m/s 可取v=1.1vaj無特殊要求不的大于表2-2-10中0.2計算得 aj=0.1901p2時,主梁的最大彎矩截面距左支點的距離為 所以Z=7649mm其最大彎矩為 當小車位于跨端時,即z=0.主梁的剪力最大Qmax=p1+p2-p2*b/L=110.47KN主梁在水平面內(nèi)按框架計算,由p大慣,和q慣引起的跨中彎矩為式中: B是端梁的長度是4182mm,c是端梁除去軌道寬度,一端的長度為1406mm,l為軌道的寬度2000mm,所以,r=17.5m.P大慣=(16000+6227)x9.8x0.19=41.386KNq慣=1658.1N那么,MH=114.37KN.m 圖示6,7如下: 圖6 主梁分布慣性力圖圖7 主梁集中慣性力圖跨中翼緣板總的彎曲應力 Mv固定和移動在計算截面引起的彎矩之和。Wz是在垂直方向上截面抗彎模量。Wz=bh2/6=0.05Wy是在水平方向的截面抗彎模量。 Wy=hb2/6=0.023=99.6+4.9=104.5Mpa =120Mpa跨端截面腹板的最大剪應力為 其中:Q計算截面上的計算剪力Ix計算截面上的慣性矩bh3/12=0.0246S0計算剪應力處截面的最大靜矩0.152腹板厚度。6mm=30.16Mpa=90Mpa故以上強度條件滿足要求。6.3.2 主梁的剛度計算 主梁的垂直靜剛度計算如下:對于四輪小車 其中:p1,p2小車的計算輪壓。 E材料的彈性模量,200GPa. I梁的轉動慣量,計算出得0.02175Fv=4.29f=16500/2000=8.25故剛度符合要求。結束語 未來橋式起重機機械部分將向著以及先進的制造工藝,便宜而優(yōu)質的材料,更加合理了構造方式,較底的制造成本等方向發(fā)展,最終實現(xiàn)橋式起重機的高效化、實用化。因此,采用優(yōu)化的機構,減少用材,提高材料的性價比是不忽視的。以改善橋式起重機的整體性能,對推動起重更新?lián)Q代,具有非常現(xiàn)實的意義。通過本課題的研究開發(fā)工作,下面提出以下幾點要求: 1不斷關注相關的最新理論、及自我實踐中總結,使用方便、可靠的材料,并且性價比更高的機械配件,提高件設計水平,促進整機性能的提高,降低成本。為國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作出貢獻。 2應該更多的理論與實踐相結合,提高理論在實踐中的精確,從而提高設備的精度。 致謝 感謝機電學院老師以其嚴謹求實的治學態(tài)度,高度的責任心和敬業(yè)精神,給予我極大的幫助與鼓勵;導師踏實認真、開拓創(chuàng)新的治學作風將使我終生受益;導師給我提供了良好的學習環(huán)境,以及社會實踐的機會。在此期間,老師多次詢問我的課題進度,提醒我該注意的問題,并在我課題遇到困難時,給予了我耐心的指導和幫助。借此論文的完成之際,謹向我的表達我衷心的感謝和崇高的敬意!感謝各位老師在這五年學習生涯中給予我的關心和幫助,才使得我得以順利完成學業(yè)!主要參考文獻與資料 1張 質.起重機設計手冊M北京:中國鐵道出版社.2004(3)15 2祝 權.實用五金手冊M上海:上??萍汲霭嫔?2001.(4)67 3劉鴻文.材料力學M北京:高等教育出版社.2004 4濮良貴等.機械設計第八版M北京:高等教育出版社.2006(5)15 5王玉蘭.機械制圖M北京:高等教育出版社.2004(2)6 6中華人民共和國GB3811-83 M.起重機設計規(guī)范 北京:中國標準出版社M1983 7徐 壑.機械設計手冊M北京:機械工業(yè)出版社.1991 8中華人民共和國.GB6067-85起重機安全規(guī)程M北京: 中國標準出版社.1985 9馮啟高,傅宇.工程力學M成都:電子科技大學出版社.2001 10電機樣本M無錫新大力電機有限公司.2009 11減速器樣本M浙江泰興市華東減速機制造有限公司.2009 12制動器樣本M焦作制動器股份有限公司.2009 13大連起重機廠起重機M.遼寧人民出版社.2003 14陳道南.起重運輸機械手冊M1998年第5卷:4663 北京 :冶金機械出版社. 1998
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