起重機(jī)課程設(shè)計（森林工程專業(yè)）2016年7月20日姓名:劉磊學(xué)號：20131403目錄TOC\o"1-5"\h\z一起升機(jī)構(gòu) 11.1橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計參數(shù) 11.2起升機(jī)構(gòu)布置 11。 3部件選擇與安裝 11.3。 1鋼絲繩 11。3.2滑輪和滑輪組 錯誤!未定義書簽。1.3。 3吊鉤的選擇 31。3.4吊鉤組的設(shè)計 31.3。 5卷筒組的計算選擇 31。3.6電動機(jī)的計算選擇 51.3.7減速器的計算選擇 51.3.8制動器的計算選擇 61。3。9聯(lián)軸器的計算選擇 61。3.10起動時間驗算 71。3.11制動時間驗算 7二大車運行機(jī)構(gòu)設(shè)計計算 72.1車輪與軌道 72.2阻力計算 82.3電機(jī)的計算與選擇 82。 4電機(jī)驗算 82.5減速器的選擇 92.6高速聯(lián)軸器的選擇 92。7低速聯(lián)軸器的選擇 92。8制動器的選擇 102。9起動時間與起動平均加速度校驗 102。 10運行打滑驗算 10三小車運行機(jī)構(gòu) 113.1車輪與軌道 113。 2阻力計算 123.3電機(jī)的計算與選擇 123.4電機(jī)驗算 123.5減速器的選擇 133.6高速聯(lián)軸器的選擇 133。7低速軸聯(lián)軸器的選擇 133.8起動時間與起動平均加速度校驗 143.9制動器的選擇 143.10運行打滑驗算 15

項目計算、選擇、設(shè)計結(jié)果一、起升機(jī)構(gòu)1。1設(shè)計參數(shù)1。2起升機(jī)構(gòu)設(shè)計與選擇1。3部件選擇與安裝1.3.1鋼絲繩1。3.2滑輪和滑輪組1.3.3吊鉤的選擇1。3.4吊鉤組設(shè)計1。3。5卷筒計算與設(shè)計電機(jī)的選擇與計算減速器選擇1。3。8制動器的選擇1。3。9聯(lián)軸器1。3.10起動時間驗算1。3.11制動時間驗算設(shè)計參數(shù)Q=326400Nd=21mm鋼絲繩型號：21NAT6X31S+FC1550ZS6932GB1102-74滑輪型號：E121x560—55JB/T9005o8—1999吊鉤：LMD20-P卷筒:A500X1500-10X20-12x4—左JB/T9006o2—1999；圖號155-2電機(jī)：180L—6P靜=14.28KWPj=11o424KWP額=15KWn額=962r/min標(biāo)準(zhǔn)減速器型號：QJS—450-160ICW制動器型號：YW250—220-3制動力矩200Nm電機(jī)-減速器間：CL3型，CL3型聯(lián)軸器浮動軸-減速器間:TLL4聯(lián)軸器[J]=1.03kgm2t=1o56sa=0o022m/s2102Nma=0o03m/s2=223o72KN=29.48KW車輪材料ZG310-570、HB320電動機(jī):160M2—6發(fā)熱校驗：減速器選擇：QJR200-25IPW序號4帶制動輪聯(lián)橋架形式雙梁、箱型橋式起重機(jī)起重量(噸)32t跨度(米)25m起升高度(米)6mJC%40起升速度(m/s)0.035m/s小車運行速度(m/s)0.25m/s大車運行速度(m/s)1。0m/s工作級別A4采用電力驅(qū)動，平行軸線布置.部件：電機(jī)；浮動軸；聯(lián)軸器；制動器；減速器；卷筒;吊鉤；滑輪組.起重機(jī)整機(jī)工作級別A4,對應(yīng)起升機(jī)構(gòu)工作級別M5,大車運行機(jī)構(gòu)M5，小車運行機(jī)構(gòu)M3，重力加速度g=10m/s2主起升機(jī)構(gòu)簡圖(1)鋼絲繩滑輪組倍率m=4.采用雙聯(lián)滑輪組，單層卷繞。采用6X31S+FC型鋼絲繩。最大凈拉力計算：42920.3N取：滑輪組效率門z=0。97，導(dǎo)向滑輪效率門］=0。98，Q=Q0+q=Q0+0。02Q0=Q0(1+0.02)=326400N.(p94)先根據(jù)安全系數(shù)法初定：F0NSxn=42920。3x5=214601.5N根據(jù)表3-1-13，初選鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度為cb=1550N/mm2，￡t=215500N，d=18。5mm。(p205)選擇系數(shù)C值：=0。096其中：k=0。85，①=0.52,n=5。鋼絲繩直徑計算：=19。89mm，選擇d=21mm型號：21NAT6x31S+FC1550ZS6932GB1102—74

2。1車輪與軌道2。2阻力計算2。3電機(jī)的計算與選擇2.4電機(jī)驗算2。5減速器2.6高速聯(lián)軸器2。 7低速聯(lián)軸器2.8制動器選擇2.9起動時間與起動平均加速度校驗2.10運行打滑驗算3。 1車輪與軌道3。2阻力計算3。3電機(jī)的計算與選擇3。4電機(jī)驗算3。5減速器3.6高速軸聯(lián)軸器3.7低速軸聯(lián)軸器滑輪采用鑄造滑輪，E1型，材料采用HT200O工作滑輪直徑：D0N21X19=399mm;取滑輪直徑D=560mm.滑輪軸采用通軸，由滑輪軸直徑確定滑輪d5滑輪軸按彎矩計算：簡支梁，材料采用45鋼，[]擠=355/2o4=147MPa，求D5，計算：M=1。14X{[B3/2+(B3—5)+(B3-5)/2]xQ/2-[(B3—5)+(B3-5)/2]xQ/4—((B3—5)/2]xQ/4}=16946。1Nmm;W=3.14r3/32=3.14x(D5/2)3/32；;得:D5〉=8mm取D5=55mm。型號：滑輪E121x560—55JB/T9005。8—1999；滑輪槽：9o0—2JB/T9005o1-1999；滑輪組：隔套，HT150，BT55JB/T9005。8—1999；隔環(huán)，HT250，H55JB/T9005。8-1999；漲圈，45鋼,100JB/T9005o8—1999;擋蓋，Q215A，G55JB/T9005.8-1999.滑輪組長度：L=3E+B3=3(B3—5)+B3=3(70—5)+70=265mm關(guān)于繩槽斷面(JB/T9005o1-1999)：繩槽尺寸:9—2JB/T9005o1-1999；繩槽高=27。5mm以軸徑處擠壓強(qiáng)度確定拉板厚度：=20mm，取20mmo(采用45鋼)吊鉤采用P級吊鉤，機(jī)構(gòu)工作級別M5，確定鉤號為20o材料DG20Mn。(p246)吊鉤標(biāo)記:LMD20-P。吊鉤組設(shè)計軸器制動器選擇：YW200—300—2t=5o82sa=0.172m/s2起動打滑制動不打滑車輪：ZG310-570、HB320，軸徑80mm=4320N電機(jī):132M2-6減速器：QJS450-100IPL序號7聯(lián)軸器，減速器一浮動軸間：CLZ9聯(lián)軸器浮動軸車輪之間：CL8聯(lián)軸器t=5.01s=58.4Nm=58o4Nma=0o05m/s2制動器：YWZ4-400/50啟動打滑制動打滑

3。8起動時間與起動平均加速度校驗3.9制動器的選擇3.10運行打滑驗算吊鉤橫梁：見圖，材料45鋼.[]擠=355/2。4=147MPa吊鉤相關(guān)尺寸：』2=90mmJ3=187mm，m=80mm,n=30mm，k=12mm.螺紋TY90X10，d3=90mm，d5=79mm，r=10mmo推力軸承選擇型號：51418，內(nèi)徑90mm，高77mm。螺母高度計算:=15.1mm方形梁高：1=13一軸承高-螺母高-k—10=187-77-16—12—10=72mm取吊鉤軸頸：d2=90mm;;得：B=318mm，取B=320mm。拉板：A點，b〉=42mm，取b=66mm。B點，h0〉=86mm,取h0=86mm。軸頸處擠壓應(yīng)力：綜合以上，取b=172mm，h0=86mm，h0'=69mm，6=20mm，61=20mm拉板高度：H=h0+h0‘+D/2+繩槽高+d+t=86+69+280+27o5+31+50=543o5mm，取H=544mm。(5)卷筒計算與設(shè)計采用鑄造(HT200),雙聯(lián)卷筒，單層繞.卷筒直徑：=357錯誤!未定義書簽。；取D=500mm.卷筒長度：取的計算:，取=100mm卷筒長：L=2(l0+l1+l2)+l3=2(279+54+10)+100=786mm取L=1500mm標(biāo)記:卷筒A500X1500—10x20—12x4-左JB/T9006.2—1999；圖號155—2(p233)強(qiáng)度檢驗:，

=53.5(N/mm2)=141。2(N/mm2) 滿足。電機(jī)的選擇與計算采用YZR系列電機(jī)。JC%=40%;CZ=300.電機(jī)靜功率：穩(wěn)態(tài)平均功率:=11.424kW選取機(jī)座號為180L-6電機(jī)，額定功15kW,額定轉(zhuǎn)速962r/min，最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)3.2,轉(zhuǎn)動慣量0.39kg-m2.(p811)過載能力驗算：滿足。發(fā)熱驗算：P=12。879W,KW滿足.(p843)減速器選擇采用圓柱齒輪減速器，QJS系列卷筒轉(zhuǎn)速：5.35傳動比：179.81減速器的選擇:QJS—450—160ICW(p414)選擇轉(zhuǎn)速1000r/min,需用功率18。3kW減速器驗算：軸端最大徑向力：=45396。1N〈64000N短暫最大扭矩：=22505Nm<30000Nm制動器的選擇制動力矩:178.5Nm選擇：YW250-220—3,制動力矩200Nm。(p315)(9)聯(lián)軸器電機(jī)輸出軸直徑55mm，減速器輸入軸直徑50mm。電機(jī)額定扭矩：=148.91Nm；電機(jī)最大扭矩:=312。711Nm。d=19.08mm.取浮動軸直徑為55mm，與減速器連接端直徑50mm.

連軸器的選擇：=985Nm.電機(jī)-減速器間：CL3型,CL3型聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩3150Nm,許用轉(zhuǎn)速2400r/min，軸孔直徑55mm，軸孔長112mm,轉(zhuǎn)動慣量0.13。浮動軸一減速器間:TLL4聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩710Nm，許用轉(zhuǎn)速2400r/min，轉(zhuǎn)動慣量0。5。(10)起動時間驗算電機(jī)平均起動轉(zhuǎn)矩：=223。4Nm電機(jī)靜阻力矩：=159.4Nm轉(zhuǎn)動慣量:[J]=1。03kgm2起動時間：=1.56s起動加速度:a=v/t=0。035/0。56=0。022m/s2(11)制動時間驗算102Nm；[J’]=1.03kgm2制動時間:=1.12s制動加速度：a=v/t=0。03m/s2二、大車運行機(jī)構(gòu)計算與選擇方案：采用4車輪、對面布置、半數(shù)分別驅(qū)動.部件：電機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、車輪、軌道。橋架自重G=10t=100kN,小車自重q=0。35Q=11。2t=112kN,(p616)小車運行極限位置距軌道中心線距離l=2m。(1)車輪與軌道最大輪壓：=223。72kN最小輪壓:=29.48kN采用雙輪緣車輪,Q/(G+q)=1。51,大車運行速度60m/min,根據(jù)表3-812(p359)查得：車輪直徑500mm,軌道

型號QU70(R=400mm)，許用輪壓19。7t,車輪材料ZG310-570、HB320,伸出軸徑75mm，長105mm。車輪踏面疲勞驗算：點接觸疲勞計算載荷：滿足。其中：k2=0.1；R=400mm;m=0。461；C1=0O98;C2=1(2)阻力計算只考慮摩擦阻力。=5320N電機(jī)的計算與選擇靜功率:=2。96kW初選:=5.92kW采用YZR系列電機(jī)、臥式.JC%=40%,CZ=300。選取機(jī)座號為160M2-6電機(jī)，額定功7o5kW，額定轉(zhuǎn)速940r/min，最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)2.8，轉(zhuǎn)動慣量0.15kg?m2,輸出軸直徑48mm，長度110mm.(p811)電機(jī)驗算電機(jī)過載校驗：發(fā)熱校驗：減速器傳動比：=24.6減速器輸入功率按起動工況計算。=7.4kW=7980N減速器選擇:采用圓柱齒輪減速器，QJR200—25IPW，高速軸直徑32mm,低速軸直徑65mm。(6)高速軸聯(lián)軸器計=206Nm米用帶制動輪聯(lián)軸器，序號4，許用轉(zhuǎn)矩3150Nm,許

用轉(zhuǎn)速2400r/min，轉(zhuǎn)動慣量1。8。（p444）（7） 低速軸連軸器計算扭矩：=4886Nm采用CL7型，許用轉(zhuǎn)矩18000Nm，許用轉(zhuǎn)速2270r/min，轉(zhuǎn)動慣量0.21。（p445）（8） 制動器的選擇制動力矩：選擇：YW200—300—2。額定制動力矩180Nm。（p315）（9） 起動時間與起動平均加速度校驗起動時間：起動加速度：a=v/t=1/5。82=0.172m/s2（10） 運行打滑驗算起動：不滿足，起動打滑。制動：滿足，制動不打滑。三、小車運行機(jī)構(gòu)方案:雙軌、4輪、2驅(qū)動輪，集中驅(qū)動。部件：電機(jī)1臺,減速器1臺，車輪4組，聯(lián)軸器5個，浮動軸2個，制動器1個。小車自重q=0.35Q=11.2t=112kN。（1）車輪與軌道最大輪壓：=108kN最小輪壓:=28kN采用單輪緣車輪，Q/（G+q）=1.51，小車運行速度15m/min，

根據(jù)表38-12查得：車輪直徑400mm，軌道型號P38(R=300)，許用輪壓16t，車輪材料ZG310-570、HB320,軸徑80mm，長度115mm。(p359)車輪踏面疲勞驗算：線接觸疲勞計算載荷：滿足。阻力計算只考慮摩擦阻力。=4。32kN=4320N電機(jī)的計算與選擇靜功率：=1。2kW初選：=2。4kW采用YZR系列電機(jī)。JC%=40%。選取機(jī)座號為132