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需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑摘要起重机械是一种以间歇作业方式对物料进行起升、下降和水平移动的搬运机械。起重机械的作业通常带有重复循环的性质,一个完整的作业循环一般包括取物、起升、平移、下降、卸载等环节。经常起动、制动、正反向运动是起重机械的基本特点。桥式起重机小车运行机构是由减速器、电动机、车轮组、制动器、传动轴以及其他附件所组成。本次设计主要针对桥式起重机小车运行机构进行设计。首先,通过对桥式起重机小车运行机构结构及原理进行分析,在此分析基础上提出了总体结构方案;接着,对主要技术参数进行了计算选择;然后,对各主要零部件进行了设计与校核;最后,通过AUTOCAD制图软件绘制了桥式起重机小车运行机构装配图及主要零部件图。通过本次设计,巩固了大学所学专业知识,如机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等;掌握了普通机械产品的设计方法并能够熟练使用AUTOCAD制图软件,对今后的工作于生活具有极大意义。关键词桥式起重机,小车,运行机构,设计需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑ABSTRACTVERMICELLIDOUGHMIXINGMACHINEINFOODPROCESSINGTOMODULATIONOFTHEEXTREMELYHIGHVISCOSITYOFTHEVERMICELLIDOUGH,STRUCTURETYPEANDVERTICALEGGBEATERSIMILAR,JUSTDRIVEDEVICEISSIMPLETOUSEMAINLYBYTHEMIXER,MIXINGVESSEL,TRANSMISSIONDEVICE,FRAME,CONTAINERTURNOVERMECHANISMETCTHISDESIGNMAINLYAIMSATTHEVERMICELLIDOUGHMIXERDESIGNFIRSTOFALL,THROUGHTHEVERMICELLIDOUGHMIXINGMACHINESTRUCTUREANDPRINCIPLEANALYSIS,THISANALYSISISPROPOSEDBASEDONTHEOVERALLSTRUCTUREOFTHEPROGRAMTHEN,THEMAINTECHNICALPARAMETERSWERECALCULATEDTOSELECTTHEN,OFTHEMAINPARTSWEREDESIGNEDANDCHECKEDFINALLY,THROUGHTHEAUTOCADDRAWINGSOFTWAREDRAWNPASTADOUGHMIXINGMACHINEASSEMBLYANDMAJORPARTSOFTHEMAPTHROUGHTHEDESIGN,THECONSOLIDATIONOFTHEUNIVERSITYOFTHEPROFESSIONALKNOWLEDGE,SUCHASMECHANICALPRINCIPLES,MECHANICALDESIGN,MECHANICSOFMATERIALS,TOLERANCEANDINTERCHANGEABILITYTHEORIES,MECHANICALDRAWINGMASTERTHEDESIGNMETHODOFGENERALMACHINERYPRODUCTSANDBEABLETOSKILLFULLYUSEAUTOCADDRAWINGSOFTWARE,FORTHEFUTUREWORKINLIFEISOFGREATSIGNIFICANCEKEYWORDSNOODLES,DOUGHMIXINGMACHINE,MIXER,WORM需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑目录摘要IABSTRACTII第一章绪论111选题背景及意义112桥式起重机的研究现状113桥式起重机的介绍2131桥式起重机的分类2132桥式起重机的组成和特点5133桥式起重机小车5第二章设计方案921设计要求922小车运行机构的方案设计10221带有开式齿轮传动的方案10222全为闭式齿轮的传动方案10223最终方案确定12第三章小车运行机构的设计1431车轮、轨道选择与校核14311疲劳计算14312强度校合15313运行阻力的计算1632电动机的选用16321电动机选用16322验算电动机发热条件1733减速器的计算与设计17331减速器设计17332减速器各轴的传递功率、转速、转矩18333高速级齿轮的计算19需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑334中速级齿轮的计算23335低速级齿轮的计算28336齿轮的结构形式32337减速器箱体及其附件32338减速器附件设计3334校核计算34341运行速度和实际所需功率34342验算起动条件34343按起动工况校核减速器功率35344起动不打滑条件3635制动轮的设计3636联轴器及制动器选择37361高速轴联轴器及制动器37362低速轴联轴器的选用3837验算低速浮动轴强度38371疲劳验算38372静强度计算39第四章小车车架的设计4141小车架结构及型式选择4142箱形梁的校核42421横梁的强度计算42422纵梁的扭转计算44结论46参考文献47致谢48附录49需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑第一章绪论11选题背景及意义起重机械用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备,它可以完成靠人力无法完成的物料搬运工作,减轻人们的体力劳动,提高劳动生产率,在工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域部门中得到了广泛的使用,随着生产规模的日益扩大,特别是现代化、专业化的要求,各种专门用途的起重机相继产生,在许多重要的部门中,它不仅是生产过程中的辅助机械,而且已成为生产流水作业线上不可缺少的重要机械设备,它的发展对国民经济建设起着积极的促进作用。起重机械是起升,搬运物料及产品的机械工具。起重机械对于提高工程机械各生产部门的机械化,缩短生产周期和降低生产成本,起着非常重要的作用在高层建筑、冶金、华工及电站等的建设施工中,需要吊装和搬运的工程量日益增多,其中不少组合件的吊装和搬运重量达几百吨。因此必须选用一些大型起重机进行吊装工作。通常采用的大型起重机有龙门起重机、门座式起重机、塔式起重需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑机、履带起重机、轮式起重机以及在厂房内装置的桥式起重机等。在道路,桥梁和水利电力等建设施工中,起重机的使用范围更是极为广泛。无论是装卸设备器材,吊装厂房构件,安装电站设备,吊运浇注混凝土、模板,开挖废渣及其他建筑材料等,均须使用起重机械。尤其是水电工程施工,不但工程规模浩大,而且地理条件特殊,施工季节性强、工程本身又很复杂,需要吊装搬运的设备、建筑材料量大品种多,所需要的起重机数量和种类就更多。在电站厂房及水工建筑物上也安装各种类型的起重机,供检修机组、起闭杂们及起吊拦污栅之用。在这些起重机中,桥式起重机是生产批量最大,材料消耗最多的一种。由于这种起重机行驶在高空,作业范围能扫过整个厂房的建筑面积,因而受到用户的欢迎,得到很大的发展。12桥式起重机的研究现状目前,在工程起重机械领域,欧洲、美国和日本处于领先地位。欧洲作为工程起重机的发源地,轮式起重机生产技术水平最高。该地区的工程起重机械业主要生产全地面起重机、履带式起重机和紧凑型轮胎起重机,也生产少量汽车起重机。其中,全路面起重机、履带起重机以中大吨位为主;紧凑型轮胎起重机则以小吨位为主;汽车起重机一般为通用底盘组装全地面上车,即以改装为主。其产品技术先进、性能高、可靠性高,产品销往全球。美国工程起重机行业的技术水平相对落后于欧洲。不过近年来,美国工程起重机械业通过收购和合并手段,得以蓬勃发展。目前该地区主要生产轮胎起重机、履带式起重机、全路面起重机和汽车起重机。主要生产企业为马尼托瓦克公司,特点是技术较先进、性能较高、可靠性能高,其中汽车底盘技术和全路面技术领先于欧洲,产品主要销往美洲地区和亚太地区。日本作为二战后崛起的经济强国,轮式起重机开发生产虽然起步较晚(起步于20世纪70年代),但是发展速度很快,很受亚太市场欢迎。此外,日本还通过收购手段更新生产技术。如日本多田野通过收购德国法恩底盘公司,发展全路面技术。日本工程起重机械业主要生产汽车起重机、履带起重机、越野轮胎起重机和全路面起重机。其中,越野轮胎起重机的产量最大,汽车起重机的产量次之,呈减少趋势,全路面起重机的产量最少,呈上升趋势。主要生产企业包括多田野、加藤、神钢、日立和小松等。产品特点是技术水平和性能较高,但可靠性落后于欧美。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑随着我国经济建设步伐的加快,生产和生活各个领域的建设规模的逐年扩大,也促进了施工机械化程度的迅速提高。先进的施工机械已成为加快施工速度,保证工程质量和降低成本的物质保证。起重机行业也因此得到了很大的发展。为促进社会主义建设事业的发展,提高劳动生产率,充分发挥其中运输机械的作用是具有重要意义的。13桥式起重机的介绍131桥式起重机的分类(1)通用桥式起重机通用桥式起重机是指在一般环境中工作的普通用途的桥式起重机。以下类型的起重机都属于通用桥式起重机。通用吊钩桥式起重机通用吊钩桥式起重机由金属结构、大车运行机构、小车运行机构、起升机构、电器及控制系统及司机室组成。取物装置为吊钩。额定起重量为10T以下的多为1个起升机构;16T以上的则多为主、副两个起升机构。这类起重机能在大多数作业环境中装卸和搬运物料及设备。电磁桥式起重机电磁桥式起重机的基本构造与吊钩桥式起重机相同,不同的是吊钩上挂1个直流起重电磁铁,用来吊运具有导磁性的黑色金属及其制品。通常是经过设在桥架走台上电动发电机组或装在司机室内的可控硅直流箱将交流电源变为直流电源,然后再通过设在小车架上的专用电缆卷筒,将直流电源用挠性电缆送到起重电磁铁上。抓斗桥式起重机抓斗桥式起重机的装置为抓斗,以钢丝绳分别连接抓斗起升、起升机构、开闭机构。主要用于散货、废旧钢铁、木材等的装卸、吊运作业。这种起重机除了起升闭合机构以外,其结构部件等与通用吊钩桥式起重机相同。两用桥式起重机两用桥式起重机有3种类型抓斗吊钩桥式起重机、电磁吊钩桥式起重机和抓斗电磁桥式起重机。其特点是在1台小车上设有两套各处独立的起升机构,一套为抓斗用,一套为吊钩用或一套为电磁吸盘用一套为吊钩用,或一套为抓斗用一套为电磁吸盘用。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑三用桥式起重机三用桥式起重机是一种多用的起重机。其基本构造与电磁桥式起重机相同。根据需要可以用吊钩吊运重物,也可以在吊钩上挂1个马达抓斗装卸物料,还可以把抓斗卸下来再挂上电磁盘吊运黑色金属,故称为三用桥式起重机。双小车桥式起重机这种起重机与吊钩桥式起重机基本相同,只是在桥架上装有2台起重量相同的小车。这种机型用于吊运与装卸长形物件。(2)专用桥式起重机冶金桥式起重机冶金桥式起重机根据用途可以划分为不同的类型,主要结构基本与通用吊钩桥式起重机相同,取物装置多为专用。主要用于冶金车间的吊运作业,其起重量很大,最大的可达到数百吨。绝缘吊钩桥式起重机这种起重机结构形式与通用吊钩桥式起重机基本相同。但是为了防止工作过程中带电设备的电流可经过被吊物传到起重机上,危及司机安全,故要求在吊钩组、小车架、小车轮上设置3道绝缘装置。主要用于冶炼铝、镁的工厂。防爆吊钩桥式起重机这种起重机的结构形式与通用吊钩桥式起重机基本相同。但是所用的整套电气设置具有防爆性能。与钢轨接触的运行车轮要采用不易产生摩擦火花的材料制作,以防止在起重机使用中产生火花引起爆炸或燃烧事故。主要用于具有易燃易爆物的车间、库房或其他场所。目前产品规格较多。(3)电动葫芦型桥式起重机其特点是桥式起重机的起重小车用自行式电动葫芦代替,或者用固定式电动葫芦作起重小车的起升机构,小车运行、大车运行等机构的传动装置也尽量与电动葫芦部件通用化。因此,与上述通用桥式起重机相比,电动葫芦型桥式起重机虽然一般起重量较小、工作速度较慢、工作级别较低,但其自重轻、能耗较小、易采用标准产品电动葫芦配套,而且对厂房等建筑物的压力较小,建筑和使用经济性都较好。电动梁式起重机需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑其特点是用自行式电动葫芦替代通用桥式起重机的起重小车,用电动葫芦的运行小车在单根主梁的工字钢下突缘上运行,跨度小时直接用工字钢作主梁,跨度大时可在主梁工字钢的上面再作水平加强,形成的组合断面主梁。其主梁可以是单根主梁,也可以是两根主梁,其桥架可以是像通用桥式起重机那样通过运行装置直接支撑在高架轨道上,也可以通过运行装置悬挂在房顶下面的架空轨道上。电动葫芦桥式起重机其特点是采用固定式电动葫芦装在小车上作起升机构,小车运行机构也多采用电动葫芦零部件作成简单的构造形式,小车也极为简便轻巧,其整体高度小,小车及桥架自重轻、重心低、有很广泛的使用适应性。梁式起重机堆垛起重机桥式起重机桥式类型起重机通用桥式起重机和堆垛起重机冶金专用起重机加料起重机料箱起重机铸造起重机脱锭起重机夹钳起重机揭盖起重机料耙起重机锻造起重机淬火起重机龙门桥式起重机和装卸桥龙门起重机装卸桥集装箱装卸桥通用龙门起重机集装箱龙门起重机造船龙门起重机电站龙门起重机抓斗装卸桥桥式缆索起重机缆索起重机缆索起重机图11桥式类型起重机的大致分类132桥式起重机的组成和特点取物装置悬挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上的起重机,称为“桥架型起重机”。桥架两端通过运行装置直接支撑在高架轨道上的桥架型起重机,称为“桥式起重机”。桥式起重机一般由装有大车运行机构的桥架、装有起升机构和小车运行机构的起重小车、电气设备、司机室等几个大部分组成。外形像一个两端支撑在平行的两条架空轨道上平移运行的单跨平板桥。起升机构用来垂直升降物品,起重小车用来带着载荷作横向运动;桥架和大车运行机构用来将起重小车和物品作纵向移动。桥式起重机是使用最广泛、拥有量最大的一种轨道运行式起重机,其额定起重量从几吨到几百吨。最基本的形式是通用吊钩桥式起重机,其他形式的桥式起重机基本上都是在通用吊钩桥式的基础上派生发展出来的。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑133桥式起重机小车桥式起重机小车主要由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成;另外还有一些安全防护装置。桥式起重机的小车(图23)主要具有下列特征1)运行机构由独立的部件构成。这些部件间选用联轴器联接起来。齿轮联轴器补偿了转轴中心线的偏差和歪斜,这些偏差和歪斜是由于制造与安装不精确,以及小车架变形而发生彼此位移所引起的。由于选用了分组的独立部件,因此使机构的装拆方便。2)在设计机构和小车架的时候,遵循通用化、标准化和系列化的原则。这使零部件的互换性得到了保证,大大的降低了制造和使用维护起重机的费用,并使所需零件和部件的备品量缩减到最少。图11桥式起重机小车构造图1垫板;2从动车轮组;3主动车轮组;4减速器;5、6起升及运行机构3)小车的车架用钢板焊接而成。在车架上焊有垫板1(图11),电动机、减速器、制动器和可拆卸的轴承等均安装在垫板上。为了简化车架的加工,垫板的加工面尽量布置在同一水平或垂直面上。4)运行机构选用减速器式的传动装置,仅在起重量较大、传动比高时,低速级才选用一级开式齿轮减速,而高速级仍选用减速器传动。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑5)所有机构中均选用滚动轴承。车轮和卷筒安装在转轴和转动的心轴上。通常情况下,从动车轮安装在转动心轴上(带有两个角形轴承箱)。而主动车轮安装在独立转轴上(带有两个角形轴承箱),它与减速器的输出轴端用联轴器相连接。因此,车轮可与其轴承箱一同从轨道上推出。减速器(图11中4)也可单独的拆装。6)过去都选用短行程或长行程交流电磁铁、弹簧上闸的瓦块式制动器,而重坠上闸的长行程电磁铁制动器几乎不再使用。近年来趋向用制动性能良好的电动液压推杆和电磁液压推杆式制动器来取代上述制动器。要求制动平稳和容易得到直流电源的地方,还可应用直流电磁铁制动器。为了使部件方便装拆,通常,将齿轮联轴器与制动轮做成一个部件(图12中5)。但根据机构布置需要,也可以将制动轮作成独立的零件来安装(图12中6)。7)制造起重机时,由于零件热处理得到了广泛的应用,大大地提高了零件表面的耐磨性,延长了它们的使用寿命。8)为了简化起重机机构的维护工作,轴承的润滑最好选用集中润滑系统。起重小车除有运行机构和小车架外,还必须有必要的安全保护装置如栏杆、限位开关、排障板、撞尺和缓冲器等。其具体要求分述如下栏杆和排障板栏杆用于保护维修人员的操作安全。它设置在与小车轨道垂直的小车台边缘上。为便于小车维修人员上下,在小车的另外两边则不设栏杆。栏杆可用角钢(L50)或钢管制作,高度不低于800MM。排障板装在小车架端梁两端的车轮外边,用于推开小车轨道上可能有的障碍物,以利于小车运行。限位开关用于限制吊钩和小车架极限位置。在起升机构中,坠重式限位开关装在小车平台上卷筒的旁边,用于限制吊钩向上位置,使其不能碰到小车架上。如图12A限位开关的盒体伸出一个短轴,轴上固定有带重块的杠杆1,其另一端用钢绳悬挂一个坠重2保持平衡。图12B将坠重固定在一连杆3上,吊钩组上升到极限位置时,撞上连杆使其绕一端固定铰摆动并抬起固定其上的坠重,使开关动作,电动机断电。后一种布置方式使限位开关在小车台面上的位置选择较为灵活些。坠重上装有一个套环3,此套环在起重钢丝绳的一个分支外面,并不妨碍钢丝绳上下移动。当吊钩组上升到允许的最高位置时,固定在吊钩组上的挡板4就将坠重2抬起,使悬挂它的钢绳松弛,此时,杠杆1在另一端重块作用下转动约30,因此使需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑开关盒内的电路触点断开,起升机构电动机断电停止,吊钩组不再上升。由于接线关系,这时吊钩组只能向下降方向运动。图12起升和小车运行机构的限位关系上述两种布置方式所用的坠重作用式限位开关,这种装置方式较为笨重。另一种限位开关为螺旋式限位开关,它安装在卷筒轴的一端,利用丝杆和螺母的相对运动来控制电路的触点闭合,限位开关就通过卷筒的旋转间接地控制了吊钩组上升的极限位置。无论是哪一种限位开关,吊钩组上升的极限位置应该与卷筒或定滑轮之间保持一定的距离。小车运行机构的行程限位开关一共有两个,它们安装在起重机桥梁主梁的两端,位于小车的一根轨道外侧的主梁上盖板上。在小车架相应的端梁外侧固定着一根用角钢弯折的撞尺(图12B中6)。当小车运行至极限位置时,撞尺压迫限位开关的摇柄转动30,使开关盒内的触点断开,运行机构的电动机断电,此时电动机只能作反向起动。考虑到小车撞尺触及限位开关使电机断电并制动后,小车行程限位开关的位置要安装适当,小车还要走一段制动行程。因此,开关要安装在小车缓冲器相碰的挡铁前边一段距离。缓冲器与挡铁用于阻止小车越轨和减少其所受冲击,吸收小车与挡铁相撞时的动能。常用的小车缓冲器是安装在小车架上(图12B中5),而挡铁则装在桥架主梁的两端;有些则将缓冲器和挡铁的位置反过来安装。桥式起重机小车运行机构构成需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑桥式起重机小车运行机构是由减速器、电动机、车轮组、制动器、传动轴以及其他附件所组成。小车运行机构的传动方式分为两种一种是减速器是小车车驱动轮之间的定位,另一种是一边的减速器在车上。第一种小车传动方式的优点是小车两边的减速器输出轴和传动轴的扭矩是均匀的。第二种传动方式的优点是安装和维护更方便,缺点是起动时有轨电车觉得扭曲现象。第二章设计方案21设计要求本次起重机设计的主要参数要求如下16T、跨度165M,小车轨距3M,起升高度16M,工作级别A5/A6,主起升速度M58M/MIN,大车运行速度M563M/MIN,小车运行速度M532M/MIN,最大轮压160KN,参考钢轨P43。设计小车的基本原则和要求在设计桥式起重机小车时,必须力求满足以下几方面的要求1整合起重机与厂房建筑物的配合,以及小车与桥架的配合要适当。小车与桥架购互相配合,主要在于小车轨炬车轮中心平面间的水平距离和桥架上的小车轨炬应相同;其次在于小车上的缓冲器与桥架上的挡铁位置要配合好,小车上的撞尺尺和桥架上的行程限位开关要配合恰当。小车的平面布置愈紧凑,小车愈能跑到靠近桥架的两端,起重机工作范围也就愈大。小车的高度小,相应地可使起重机的高度减小,从而降低F厂房建筑物的高度。2小车上机构的布置及同一机构中各零部件间的配合要求适当。起升机构和小车运行机构在小车平面上的布置要合理,二者之间的炬寓不应太小,否则维修不便,需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑或造成小车架难以设计;但也不应太大,否则小车就不紧凑。3小车车轮的轮压分布要求均匀。如能满足这个要求,则可以获得最小的车轮、轴及轴承箱的尺寸,并且使起重机桥架主梁上受到均匀的载荷。一般最大轮压不吵过平均轮压的20。4小车架上的机构与小车架配合要适当。为使小车上的起升、运行机构与小车架配合得好,要求二者之间的配合尺寸相符;联接零件选择适当和安装方便。在设计原则上,要以机构为主,尽量用小车架去配合机构;同时机构的布置也要尽量使钢结构的设计制造方便。因为小车架是为了安置与支承起升机构和小车运行机构的,所以小车架要按照起升和运行机构的要求设计,但在不影响机构工作的条件下,机构的布置也应配合小车架的设计,使其构造简单、合理和便于制造。5尽量选用标准零部件,以提高设计与制造的工作效率,降低生产成本。6小车各部分的设计应考虑制造、安装和维护检修方便,尽可能保证各部件拆下修理时而不需移动邻近的部件。以上所述,机械与建筑物的配合、机构与小车架的配合、机构的布置以及制造安装与维修等方面的要求,不仅是设计小车的基本要求,也是设计其它机械的基本要求。至于轮压分布要求均匀,则是设计起重机小车的特殊要求,应予以充分注意。22小车运行机构的方案设计对于具有四个车轮其中半数为主动轮的小车运行机概其传动方案可分为两大区即带有开式齿轮传动的和全部为闭式齿轮传动的。221带有开式齿轮传动的方案在这种方案的运行机构中,传动的高速级封闭在箱壳内用油浴润滑,而低速级选用的是开式齿轮。图21A中开式大齿轮做成齿圈式,分别用螺栓固定在两个主动车轮的轮辐上,并与车轮一起绕固定的车轮心轴旋转。这种传动方案,经实际使用证明,虽然在繁重工作的条件下也能满足要求,具有足够的可靠性,但车轮的装拆检修不便。图21B所示传动方案中的大齿轮与车轮装在一根转轴上。这种方案的优点是结构简单,可以很方便地检修车轮与轴承。缺点是大齿轮的支点距离较大,影响齿轮的正常啮合。在上述两传动方案中,由于开式齿轮、轮齿的磨损严重,因此,一般用途的桥需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑式起重机小车运行机构,大多选用闭式齿轮传动。图21具有开式齿轮传动的小车运行机构1电动机2制动器3联轴器4减速器5开式齿轮6车轮222全为闭式齿轮的传动方案全部为闭式齿轮传动方案如图22和图23所示。这种方案的运行机构由电动机1、制动器2、ZSC型立式减速器3、车轮4、半齿联轴器5、浮动轴6和全齿联轴器7等组成。在这些方案中,由于齿轮的维护保养条件好,齿轮传动构成独立的减速器部件,因此机构的装拆分组性较好。图21A和B为减速器装在小车旁边的型式。这种方案,安装和维护减速器的工人可在桥架走台上工作,较为安全便利;但缺点是减速器与靠近的一个车轮之间的把矩较大一等于全部输出扭矩,所需轴径也较大。在方案A中,处在减速器与车轮驱动轴之间的联轴器8,由于间隔很小,难于选择合适和可靠的结构例如过去曾选用的十字沟槽联轴器,容易从构榴过渡处出现裂纹而损坏。在方案B中,车轮传动轴为一根通轴,没有联轴器5。两个车轮悬臂支承在轴承的外侧。因此结构简化,重量也相应的减轻。同时,由于空出了轴承7的位置,减速器出轴与车轮轴之间的间隔增大,可以选用较长的齿轮联轴器,从而也就增加了机构工作的可靠性。但应指出,在这种方案中,要求在小车架安装轴承处进行加工,以保证车轮轴线有足够的平行和准确,因此要求具有较高的制造工艺水平。图22A和B为减速器在两车轮中间的型式。在这种方案中,传动轴所受的扭矩较小每边轴的扭矩是减速器出轴扭矩的一半。减速器出轴与车轮轴之间可选用半齿联轴器5和浮动轴6联接二根浮动轴可以等长,也可以不等长,或用一个全齿联轴器7和根浮动轴6联接。由于安装的偏差允许稍大一些,因而安装方便。这种方案的缺点是由于机构中的车轮轴承4个和联轴器图A为4个,图B为3个较多,因而使运行机构显得比较复杂和笨重,制造成本比较高。一般,起重量10吨需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑以上的桥式起重机小车都选用这种方案。图23中A、B两种方案的不同点,主要在于电动机与减速器入轴的联接方式不同A方案是直接联接,B方案中间加了一浮动轴。它们的特点已在起升机构的传动方案中介绍了,这里不再重复。选择时,如小车轨距稍宽,应尽量利用方案B,因其对加工、安装不准确和小车架变形的补偿作用较大,有利于机构的运转。在小车运行机构中,考虑到制动时高速浮动轴能起一部分缓冲的作用,因此,制动器的位置多装在员电动机出轴端的半联轴器上图23B,也可以将制动轮单独装在减速器另一个出轴端上。在图23A中带制动轮联轴器应该选用全齿式带制动轮的联轴器,或带制动轮的弹性注销或尼龙拴销联轴器。图22减速器装在小车旁侧的运行机构1电动机2制动器3立式减速器4车轮5半齿轮联轴器6浮动轴7全齿轮联轴器8十字沟槽联轴器图23减速器装在小车中间的运行机构1电动机2制动器3立式减速器4车轮5半齿轮联轴器6浮动轴7全齿轮联轴器223最终方案确定需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑经过比较,最终选择下图的传动方案图24小车运行机构传动简图1、电动机2、制动器3、减速器4、车轮5联轴器6浮动轴7联轴器本方案传动轴所受的扭矩较小,每边轴的扭矩是减速器输出轴扭矩的一半。减速器输出轴与车轮轴之间的联接采用了半齿联轴器5和浮动轴6,因而便于安装,且允许有较大的安装误差。由于齿轮的维护保养条件好,齿轮传动构成独立的减速器部件,因而机构的拆装分组性好。但这种方案中,车轮轴承和联轴器不可避免增多会使运行机构的结构复杂化,造成制造难度加大。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑第三章小车运行机构的设计31车轮、轨道选择与校核车轮的最大轮压Q,小车自重为。假定轮压均布KGGXC40(31)KNGPXC5160441MAX载荷率(32)6140XCQ由2表196选择车轮当运行速度,工作类型为中级MIN/6061XCGQ时,车轮直径,轨道为的许用轮压为,故可用。MDC350KG/18T5349311疲劳计算疲劳计算时的等效载荷(33)KGQD960102式中等效系数,由表31查得6表31等效系数值21和系数机构名称零件名称及位置工作类型1所有机构电动机至驱动器区段轻级中级重级特重级需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑起升、非平衡变幅机构2020202010111213运行、旋转、平衡变幅机构制动器以后区段12141516支承零件运行装置、支承旋转模型05060,75085焊接板结构和铆接结构075085092金属结构焊接桁架结构0708085车轮的计算轮压34KGFPKDII27543081式中;30964XCDGQ小车车轮等效轮压;KGF冲击系数,由表32,第一种载荷,当运行速度时,;IKSEC/1MV1IK表32冲击系数值K运行速度M/S30K10111213注1对于无接缝轨道,或装设弹簧减速装置的运行机构,则可将表中所列K值的小数部分减少一半;2对第II类载荷计算时;第I类载荷计算时。KI12IIKK载荷变化系数,查1表53,当时,。4096CDQ08根据点接触情况计算疲劳应力3531240RDPJJD232/3154927540CMKGF式中轨顶弧形半径,由文献7表231查得。CMR9对于车轮材料ZG55II,由1表54查得接触许用应力,因此,疲劳计算通过。2/107KGFJDJDJ312强度校合需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑最大计算轮压36KGFPKJ501MAXIAX式中I冲击系数,由表32第II类载荷当运行速度时,SEC/1MV。1I点接触时进行强度校核的接触应力232MAXMAX/4185091CKGFRDPJD车轮材料用ZG55II,由1表54查得,2MAX/230CMKGFD,强度校核通过。MAXAXDD313运行阻力的计算摩擦总阻力矩372DKGQMXCM由2表194知车轮的轴承型号为7518,轴承内径和外MDC350MD901径的平均值;由文献1表7173查得滚动摩擦系数D1602D1,轴承摩擦系数,附加阻力系数,代入式得MK5202满载时运行阻力矩38MKGFDKGMXCQM4921540162运行摩擦阻力39KGFDPCQMQ802/3549/当空载时需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑310MKGFDKGMXCQM14250042运行摩擦阻力311KGFDPCQMQ802/351/32电动机的选用321电动机选用电动机静功率312KWMVPNXCJJ5043190281式中满载时静功率QJ机构传动效率;驱动电动机台数。1初选电动机功率313KWNKJD914503式中电动机功率增大系数,由参考文献1中表76查得。41DK查2表中336,选用电动机6。,160MYZRKWNG05RPMN9351,电机重量。22140MKGFGDDKFGD8322验算电动机发热条件等效功率314KWNS931480式中G由文献2表711查得小车运行机构其可取08;由此可知,故初选电动机发热条件通过。EZ33减速器的计算与设计331减速器设计A、速比需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑车轮的踏面直径MD350轮减速器速比410324NVNI轮B、选用减速器功率减速器数量2GZ等效系数51KKWZVGPGNZNAG34582197038减速器传动比的分配由于减速器选用的是三级斜齿圆柱立式减速器,所以传动比的分配为。令,410低中高II中高II31低中I31计算得到,26高648中57低表33总传动比及其分配总传动比I高速级齿轮传动传动比1I中速级齿轮传动传动比2I低速级齿轮传动传动比3I100604246483575332减速器各轴的传递功率、转速、转矩转动惯量KWP05电动机MIN/935R2014KGM(1)各轴的输入功率K4电动机WP657908512齿滚3814673齿滚K23144齿滚P79025联滚需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑(2)各轴的转速MIN/9351RNIN/750142612RII/93823INMIN/157434RI(3)各轴的输入扭矩NNPT590349011M32876522NNPT915439033M826544333高速级齿轮的计算,KWP1IN/931RN0421MNT591材料大小齿轮选用的材料为,并经过调质和表面淬火,硬度为C4HRC548闭式传动,精度7级,初选材料螺旋角使用期6年,每年工作300天,12每天8小时。1、选用小齿轮齿数,得,取。19Z7984012IZ152Z2、由公式3211HDETTUTKD需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑试选载荷系数。61TK小齿轮传递扭矩。MNT037523由表1075取齿宽系数。8D由表1065查得,材料的弹性影响系数。2/189MPAZE由图10305选取区域系数。4502H由图10265查得760186421由图1021E5查得,大小齿轮。MPAHLIMI1021应力循环系数811360897660HLJNN8123I由图10195查得接触疲劳寿命系数901HNK9802HN计算疲劳许用应力取失效率为1,安全系数S1。MPASHLIMNH10292011KI78822许用接触应力PAHH104521021,取23所以,满足齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。334中速级齿轮的计算,KWP0452IN/68132RN6752MNT94532材料大小齿轮选用的材料为,并经过调质和表面淬火,硬度为C40HRC48闭式传动,精度7级,初选材料螺旋角使用期6年,每年工作300天,12每天8小时。1、选用小齿轮齿数,得,取183Z0287534ZI1024Z2、由公式322HDETTUTKD试选载荷系数。61T小齿轮传递扭矩。MNT0945323由表1075取齿宽系数。8D由表1065查得,材料的弹性影响系数。2/189MPAZE由图10305选取区域系数。4502H由图10265查得70376413由图1021E5查得,大小齿轮MPAHLIMI1043应用循环系数823608613060HLJNN需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑723410IN由图10195查得接触疲劳寿命系数983HNK4HN计算疲劳许用应力取失效率为1,安全系数S1MPASHLIMNH1078980333KI2444许用接触应力PAHH1420178243,取41所以,满足齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。335低速级齿轮的计算,WP70843IN/2341RN3594MNT1531材料大小齿轮选用的材料为,并经过调质和表面淬火,硬度为C0闭式传动,精度7级,初选材料螺旋角使用期6年,每年工作HRC52300天,每天8小时。1、选用小齿轮齿数,得,取195Z8193546ZI836Z需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑2、由公式3251HDETTUZTKD试选载荷系数6T小齿轮传递扭矩MNT105933由表1075取齿宽系数8D由表1065查得,材料的弹性影响系数2/189MPAZE由图10305选取区域系数4502H由图10265查得7057616由图1021E5查得,大小齿轮MPAHLIMI1065应力循环系数7352308246060HLJNN3614I由图10195查得接触疲劳寿命系数5HNK26HN计算疲劳许用应力取失效率为1,安全系数S1MPASHLIMNH120555KI3666许用接触应力PAHH126501265,取6231所以,满足齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。336齿轮的结构形式小齿轮齿轮轴直径较小的钢质齿轮,当齿根圆直径与轴径接近时,可以将齿轮和轴做成一体,成为齿轮轴。大齿轮腹板式顶圆直径的齿轮可以是锻造的或铸造的,通常MDA50选用腹板式结构。337减速器箱体及其附件减速器箱体多选用剖分式结构。剖分式箱体由箱座与箱盖两部分组成,用螺栓联接起来构成一个整体。剖分面与减速器内传动件轴心线平面重合,有利于轴系部件的安装和拆卸。剖分结合面必须有一定的宽度,并且要求仔细加工。为了保证箱体的刚度,在轴承座处设有加强肋。箱体底座要有一定的宽度和厚度,以保证安装稳定性与刚度。减速器箱体一半多用HT150、HT200制造。铸铁具有良好的铸造性能和切削加工性能,成本低。338减速器附件设计(1)窥视孔和视孔盖窥视孔应设在箱盖顶部能够看到齿轮啮合区的位置,其大小以手能伸入箱体进行检查操作为宜。窥视孔处应设计凸台以便于加工。视孔盖可用螺钉紧固在凸台上,并应考虑密封。(2)油面指示器油面指示器应设置在便于观察且油面较稳定的部位,如低速轴部位。油标尺的需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑结构简单,在减速器中较常选用。油标尺上有表示最高及最低油面的刻线。装有隔离套的油尺,可以减轻油搅动的影响。油标尺安装位置不能太低,以避免油溢出油标尺座孔。(3)放油孔和螺塞放油孔应设置在油池的最低处,平时用螺塞堵住。选用圆柱螺塞时,箱座上装螺塞处应设置凸台,并加封油垫片。放油孔不能高于油池底面,以避免油排不净。(4)通气器通气器应设置在箱盖顶部或视孔盖上。较完善的通气器内部制成一定曲路,并设置金属网。选择通气器类型时应考虑器对环境的适应性,其规格尺寸应与减速器大小相适应。(5)定位销常选用圆锥销做定位销。两定位销间的距离越远越可靠,因此,通常将其设置在箱体凸缘的对角处,并应作非对称布置。定位销车轮转速315RPMDVNCXC39501432机构传动比316792310CNI查2表2116选用ZSC400减速器,(当输入轴270IKW82中级N转速为1000RPM)可见。中级NJ34校核计算341运行速度和实际所需功率1实际运行速度实际运行速度317MIN/2879320IVXC误差合适31815910XC需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑2实际所需等效功率319EXCJJNKWVN08325043所选电动机与减速器均合适。342验算起动条件起动时间320M3752012J1IDGQCMNTCXQQ式中;I/91R驱动电机台数;M321MKGFNNJCEQ45937519751521满载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩322KGFIMJQMQ092740空载运行时折算到电动机轴上的运行静阻力矩323MKGFIJQM560927140初步估算制动轮和联轴器的飞轮矩324222KFGDLZ机构总飞轮矩3252212460405MKGFGDCLZD1满载起动时间326SEC90102735416024513792QQT2无载荷起动时间需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑327SEC620927354061057413790QQT由文献1表76查得,当时,QT推荐值为,MIN/3VXCSEC65QQTQT故所选项电动机能满足要求。343按起动工况校核减速器功率起动状况减速器传动的功率3286012MVPNXCD式中329KGFTVGQQQXCXCIID9671910824206M运行机构中同一级传动的减速器个数,1M。因此330KWN351906128所用减速器的,如改选用大一号,则中心距将由400增至N中级600MM,相差太大,考虑到减速器有一定的过载能力(如),故NKWN06轻级不再变动。344起动不打滑条件因室内使用,故不计风及坡阻力矩,只验算空载及满载起动时两种工况。空载起动时,主动车轮配轨道接触处的圆周切向力需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑331KGFDCKPDKTVGGTQQXCXCQ34562/3500512081942/61200车轮与轨道的粘着力,故可能打滑。解决办法是在空载040201QTKGFFPQF起动增大起动电阻,延长起动时间。满载起动时,主动车办与轨道接触处的圆周切向力332KGFDCKPDKTVGGTQQXCXCQ96412/350057107984162/6012车轮与轨道的粘着力333140271QTKGFFPFQ故满载起动时不会打滑,因此所选项电动机合适。35制动轮的设计由1查得,对于小车运行机构制动时间S43ZT取3ZT,因此,所需制动转矩2GQ37510XC2012IDKIDGQMTNMCXZZ需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑334MKGF541902721500673464139522由7表2325选用YWZ200/25制动器,额定制动力矩。MKGFN2考虑到所取制动时间3SZT与起动时间接近,故略去制动不打滑条件SEC91QT验算。36联轴器及制动器选择361高速轴联轴器及制动器高速轴联轴器计算转矩,由文献126式335MKGFNMIELJS1046532式中2等效系数,由表,31查得;安全系数,由表33查得;41I相应于机构JC值的电动机额定力矩折算到高速轴上的力矩。EL336MKGFNNMEL65397951由2图331查电动机YZR160M16两端伸出轴为圆柱及MLD8035、,由由2表2116查ZSC400减速器高速轴端为圆柱形LMD83、。故从7表2111中选一个全齿联轴器联轴器,其L5,011CL305JAY最大允许扭矩,飞轮矩重量。MKGFM71MAX220MKGFGDLKGFGL2高度轴端制动轮,根据制动器YWZ20

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