畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-8噸單梁橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（含全套CAD圖紙）

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1、1 8 8 噸單梁橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)噸單梁橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 指導(dǎo)老師： 由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，由于部分原因，說明書已刪除大部分，完整版說明書，CADCAD 圖紙圖紙 等，聯(lián)系等，聯(lián)系 153893706153893706 摘 要：起重機(jī)的出現(xiàn)大大提高了人們的勞動(dòng)效率和經(jīng)濟(jì)效益，以前需要很多人力物力才能 搬動(dòng)的大型物件現(xiàn)在用起重機(jī)就能輕易達(dá)到效果，尤其是在小范圍的搬動(dòng)過程中起重機(jī)的作用是相 當(dāng)明顯的。像在工廠的廠房內(nèi)搬運(yùn)大型零件或重型裝置時(shí)，橋式起重機(jī)所起到的作用就很明顯1。 我們這次設(shè)計(jì)的是橋式起重機(jī)。橋式起重機(jī)是一種工作性能比較穩(wěn)定，工作效率比較

2、高的起重機(jī)。 橋式起重機(jī)小車主要包括起升機(jī)構(gòu)、小車架、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、吊具等部分。其中的小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)主 要由減速器、主動(dòng)輪組、從動(dòng)輪組、傳動(dòng)軸和一些連接件組成。最后，通過這次設(shè)計(jì)，我們對(duì)橋式 起重機(jī)有了更進(jìn)一步的了解，認(rèn)識(shí)到了它的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，這對(duì)我們以后從事機(jī)械行業(yè)方面的工 作有很大的益處。 關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)，起升機(jī)構(gòu)，減速器，卷筒 The Design of Hoisting Mechanism of 8t of Single Beam Bridge Crane Student: Yang XiaoBo Tutor: Weng Wei 2 (College of engineering,

3、 Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China) Abstract: Crane appear greatly improved peoples labor efficiency and economic benefit, previous need a lot of manpower to move large objects now used cranes can easily achieve effects, especially in small range of move process crane effect is q

4、uite obvious. Like in the factory workshop of handling large parts or heavy device, bridge crane that play the role is very obvious. We this design is bridge crane. Bridge crane is a kind of performance is stable, the working efficiency is relatively high crane. Bridge crane car mainly includes hois

5、ting mechanism, car frame, car mechanism, sling etc parts. One of the car mechanism mainly by the reducer, initiative, driven wheels, transmission shaft and some fittings wheelset composed. Finally, through the design of a bridge crane, we have furtherunderstanding, recognized its status and develop

6、ment trend, and this for our future work in machinery industry has huge benefits. Key words: bridge crane;hoisting mechanism; lifting hook;coiling block 1 前言 1.1 研究得目的與意義 橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車。橋式起重 機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行，同時(shí)起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道 橫向運(yùn)行，所以可以覆蓋很寬的面積，就可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)物料，不 受地面設(shè)備的阻礙1。 在現(xiàn)代電起重

7、機(jī)中，一臺(tái)起重機(jī)的各個(gè)機(jī)構(gòu)都是由獨(dú)立的電動(dòng) 機(jī)分別驅(qū)動(dòng)的。在以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力裝置的起重機(jī)中，以往常常采用機(jī)械集中驅(qū)動(dòng)，即 1 臺(tái)起重機(jī)裝置 1 臺(tái)柴油機(jī)，用機(jī)械式離合器和換向機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的分配和控 制。有兩種方式實(shí)現(xiàn)分別驅(qū)動(dòng)：一是柴油機(jī)發(fā)電，再由各個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)各個(gè)機(jī)構(gòu)。 這種方法設(shè)備成本較高，但通過柴油機(jī)發(fā)出的電流是直流，直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方便，工 作穩(wěn)定，適合用于大功率和大型起重機(jī)，如大型汽車起重機(jī)、履帶式起重機(jī)和浮式起 重機(jī)。另一種常用的方式是采用液壓傳動(dòng)，由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵輸出高壓油，由高壓油 帶動(dòng)各個(gè)機(jī)構(gòu)的液壓馬達(dá)或液壓缸。液壓傳動(dòng)的起重機(jī)機(jī)構(gòu)緊湊、調(diào)速性能好、操作 方便。已廣泛用

8、于中小型汽車起重機(jī)和輪胎起重機(jī)中。目前也有大型的用液壓傳動(dòng)的 起重機(jī)產(chǎn)品。 普通橋式起重機(jī)一般由起重小車、橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)、橋架金屬等結(jié)構(gòu)組成。起重小 車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成。 3 橋式起重機(jī)應(yīng)用范圍廣泛，在室內(nèi)外倉庫、廠房、碼頭和露天貯料場等處都可應(yīng) 用,可以很好很快的完成工作任務(wù)，具有很高的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。橋式起重機(jī)可分 為普通橋式起重機(jī)、簡易粱橋式起重機(jī)和冶金專用橋式起重機(jī)三種。 起升機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器、減速器、卷筒和滑輪組。電動(dòng)機(jī)通過減速器，帶 動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。小車架是支托和安裝起 升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常

9、為焊接結(jié)構(gòu)。 橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主梁和端梁組成，分為單主梁橋架和雙梁橋架兩類。單主梁橋 架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成，雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。橋架主 梁的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu)。本文設(shè)計(jì)研 究的是吊鉤箱型雙梁橋式起重機(jī)。 此處已刪除 2 起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu) 起升機(jī)構(gòu)主要由下列部分組成：驅(qū)動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置、卷筒，滑輪組，取物裝置 和制動(dòng)裝置。此外，根據(jù)需要還裝設(shè)各種輔助裝置3 。 機(jī)構(gòu)的計(jì)算主要就是計(jì)算啟動(dòng)、平穩(wěn)運(yùn)行和制動(dòng)三個(gè)階段的力矩，并據(jù)此選擇電 動(dòng)機(jī)、減速器和制動(dòng)器三種主要部件，基本結(jié)構(gòu)如圖所示 4 圖 1 起升機(jī)構(gòu) Fig8 Hois

10、ting mechanism 起升機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)形式 隨機(jī)器房的布局要求而定，一般總是由電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器、 齒輪減速器驅(qū)動(dòng)滾筒。在高速軸上裝有機(jī)械制動(dòng)裝置，以便將貨物安全地停止于懸空 狀態(tài)。有幾種常見的起重機(jī)基本的傳動(dòng)方式。最簡單的也是最通用的一種方式如圖 1 所示。電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器與減速器聯(lián)系，減速器的低速軸直接與卷筒相連接。在這一 傳動(dòng)方式中，由于電動(dòng)機(jī)緊靠減速器，為了補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)及減速器底座高低誤差，或底 架受力時(shí)的變形，聯(lián)軸器要采用調(diào)節(jié)性能好的彈性聯(lián)軸器或雙齒輪聯(lián)軸器。 ，若布置上 有較大的空間，可將電機(jī)與減速器之間的間距加大，兩個(gè)聯(lián)軸器代替原來的一個(gè)聯(lián)軸 器。在本設(shè)計(jì)中選擇的是較為緊湊的前

11、一種 2.1 基本參數(shù) 設(shè)計(jì)項(xiàng)目為使用場合工作較繁重的 24 米寬的機(jī)械車間或倉庫,無大風(fēng)，雨水等惡劣環(huán)境， 工作較繁重的 8 噸起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 起重量 Q 為 8t 起重機(jī)起升高度選擇 12 米，實(shí)際生產(chǎn)中工作高度宜在 8 米以下。 起重機(jī)跨度選擇 22 米 工作速度選 10m/min，即 0.16m/s 加速度為 0.1m/s 工作等級(jí)：由起重機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算表 26b 得以下資料 起重機(jī)的類別：較繁忙車間用起重機(jī) 起重機(jī)的使用情況：經(jīng)常中等載荷使用 起重機(jī)整機(jī)工作級(jí)別:A5 機(jī)構(gòu)工作等級(jí)：M5 2.2 吊具 5 圖 2 吊鉤 Fig2 hook ISO1834 將吊鉤按其材料的力學(xué)性

12、能分為 5 個(gè)等級(jí)，依次用 M、P、S、T、V 表示。 迄今為止吊鉤都是通過鍛造制成，大起重量的可用鋼板鉚接。吊鉤經(jīng)常受貨載沖擊， 因此制造吊鉤的材料應(yīng)是鎮(zhèn)靜鋼，可鍛造性要好，沖擊值要大且不易產(chǎn)生時(shí)效變脆4 。 吊鉤要用以塊整塊材料經(jīng)行熱錘鍛或者熱模鍛，鍛后要進(jìn)行熱處理，以消除內(nèi)應(yīng)力， 表面不得有裂紋和其他缺陷。機(jī)械加工處應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中。 起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，一般應(yīng)用應(yīng)用省力滑輪來減少鋼絲繩的拉力。吊鉤一般和一個(gè) 滑輪組連接在一起。在此設(shè)計(jì)中使用如下圖布置。 2.2.1 吊鉤 此處已刪除 ta=0.105=0.105=0.44+0.01=0.45s 6 8 制動(dòng)器 制動(dòng)器是起升機(jī)構(gòu)中非常重要

13、的安全裝置，應(yīng)按規(guī)范選擇。 起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)器，應(yīng)選擇由彈簧壓力或重力作用的常閉式制動(dòng)器。松閘的方法可 以是電磁的或液壓的。制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩由下式計(jì)算，計(jì)算值應(yīng)小于所選的制動(dòng)器產(chǎn) 品的最小值制動(dòng)轉(zhuǎn)矩20： =169Nm b T88. 0 632 2 . 080800 5 . 1 0 qi QR k 式中 k制動(dòng)安全系數(shù)；一般起升機(jī)構(gòu)的制動(dòng)安全系數(shù)為 1.5 0機(jī)構(gòu)總效率； i 齒輪傳動(dòng)的減速比，其余符號(hào)同前。 選用 YWZ8-200/E30 型的制動(dòng)器，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩135310 Nm,安裝時(shí)調(diào)整。 9 高速軸聯(lián)軸器 電動(dòng)機(jī)軸處的機(jī)械制動(dòng)轉(zhuǎn)矩： =k1k2Tn=2.11.3111.16=317.92N

14、m 選用帶制動(dòng)輪梅花形彈性保持軸器，型號(hào)為：MLLZ5-200 10 軸承的密封 在滾筒的上軸承有由板或者是蓋進(jìn)行密封，目的是為了防止灰塵、水或者其他雜物 進(jìn)入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┝魇ФO(shè)置的。選取毛氈油封，這種密封主要用于與潤滑脂 的場合，他的結(jié)構(gòu)簡單，在端蓋或其他與軸配合的零件上開梯形槽，按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸加 上毛氈油封即可，在本設(shè)計(jì)中根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行選擇。 11 結(jié)論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)總共兩個(gè)多月，與以往的課程設(shè)計(jì)不可同時(shí)而語無論是任務(wù)的 時(shí)間和工作量都有很大的差別。也應(yīng)此所得到的收獲，也是以往的課程設(shè)計(jì)所不能比 的。 在這次的設(shè)計(jì)過程中，我們選擇起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)作為我們的課題，是我們的設(shè)

15、 計(jì)不再局限于以前課程設(shè)計(jì)的一個(gè)部件，從而使我要去找更多的資料。因此，在這個(gè) 設(shè)計(jì)過程中我對(duì)我這個(gè)專業(yè)所學(xué)習(xí)的知識(shí)有了一個(gè)新的了解。以往所學(xué)的知有些模糊 的地方，著這次設(shè)計(jì)過程中，有了進(jìn)一步的掌握?；旧狭私饬似鹬貦C(jī)的工作原理以 及他各個(gè)部件的組成。同時(shí)，通過這次設(shè)計(jì)也使自己的繪圖水平有了顯著的提高。 總之，這次設(shè)計(jì)是對(duì)自己大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次總結(jié) 7 參考文獻(xiàn) 1 陳道南，盛漢中，等起重機(jī)課程設(shè)計(jì)M修訂版，北京：冶金工業(yè)出版社，1993.60 2 王文斌，林忠欽，等機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007:8-3. 3 張質(zhì)文等主編.起重機(jī)設(shè)計(jì)及手冊(cè). M.北京：中國鐵道出版社，199

16、7. 4 舍費(fèi)爾，帕耶爾，等起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)M第 6 版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991:7- 53. 5 第一機(jī)械工業(yè)部起重運(yùn)輸機(jī)械研究所. . 機(jī)械工程手冊(cè)第 67 篇 起重機(jī)械（試用版） M. . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社出版，1979. . 6 黃大巍，李風(fēng)，等現(xiàn)代起重運(yùn)輸機(jī)械M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006:1-3. 7 孫吉澤我國橋式起重機(jī)的發(fā)展趨勢D北京：北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所，2000 8 須雷21 世紀(jì)起重機(jī)的特征和發(fā)展趨勢D上海：德馬格起重機(jī)械有限公司，2000 9 郭少丹掛梁橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)的新構(gòu)想D大連：大連重工起重集團(tuán)公司設(shè)計(jì)院，2002 10 周元康，林昌華，張海兵.

17、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)M.第 2 版，重慶，重慶大學(xué)出版社，2207. 11 濮良貴，季明剛主編.西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室 編著M. 機(jī)械設(shè)計(jì). 北京：高等教育出版社，2006.5 12王美蘭主編.機(jī)械制圖M.北京：高等教育出版社，2007. 13 羅又新，劉成等起重運(yùn)輸機(jī)械M第 2 版.北京：冶金工業(yè)出版社，1996.10 14 廖念釗 等編著.互換性與測量技術(shù)5 版M.北京：中國計(jì)量出版社，2007.6 15張祖立，程玉來主編現(xiàn)代起重運(yùn)輸機(jī)械M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006:1-3. 16 Hindhede I,Uffe.Machine Design FundamentalsM.Ne

18、w York:Wiley,2005:112-115. 17 Sors L.Fatigue Design Of Machine ComponentsM.Oxford:Pergamon press,2006. 18 劉鴻文材料力學(xué)M第 4 版.北京：高等教育出版社，2004.4 19 張淑珍，全臘珍畫法幾何與機(jī)械制圖M第 1 版.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007.8 20 孫學(xué)強(qiáng)機(jī)械制造基礎(chǔ) M第 2 版.北京：機(jī)械制造出版社，2008.2 致 謝 這段時(shí)間以來，在翁偉老師的悉心指導(dǎo)下，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于較為順利地完成了。幾 個(gè)月的時(shí)間里，從課題的選定、資料的收集、課題的具體設(shè)計(jì)到論文的審定改進(jìn)，翁 偉老

19、師都給與了極大的幫助，傾注了大量的心血；在老師的指導(dǎo)下，開拓了思路、擴(kuò) 大了視野、豐富了知識(shí)面，為我今后發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。雖然，他平日里工作繁 8 多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改， 中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。翁偉老師 的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和 工作。翁偉老師有著深厚的理論功底、寬廣的知識(shí)面和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，尤其是對(duì)待 學(xué)生嚴(yán)格要求、一絲不茍的精神，都將激勵(lì)我在今后工作學(xué)習(xí)中不斷努力，這也是我 在這段時(shí)間內(nèi)的最大收獲。在今后的道路上，恩師的諄諄教導(dǎo)將繼續(xù)催我奮進(jìn)，使我 終身受益。 設(shè)計(jì)結(jié)束了，這不是個(gè)人的勞動(dòng)成果，而是大家的心血。因此，在設(shè)計(jì)順利完成 之際，我再次向所有給予指導(dǎo)、幫助和鼓勵(lì)我完成設(shè)計(jì)的老師、同學(xué)致以最誠摯的謝 意！同時(shí)，也向百忙中抽時(shí)間審閱我的設(shè)計(jì)說明書的老師致以崇高的敬意！當(dāng)然,由于 時(shí)間的倉促,還有很多的不足之處。也希望各位老師同學(xué)給予指正，謝謝！ 附錄 附錄 1：A0 圖紙 1 張 附錄 2：A1 圖紙 1 張 附錄 2：A2 圖紙 3 張 附錄 2：A3 圖紙 5 張 附錄 2：A4 圖紙 11 張