三層貨運(yùn)電梯曳引機(jī)及傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀畢業(yè)論文 答辯通過】

需要購買對應(yīng) 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 圖 書 分類號： 密 級： 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 三層貨運(yùn)電梯曳引機(jī)及傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì) F 生姓名 學(xué)院名稱 專業(yè)名稱 指導(dǎo)教師 20*年 5 月 27 日 I 摘要 電梯的曳引機(jī)主要是由曳引繩、電動機(jī)、減速器、曳引輪、制動器和聯(lián)軸器組成。根據(jù)電梯運(yùn)行的速度和載荷來選用電動機(jī)和制動器。曳引繩的設(shè)計(jì) ，首先選用一種曳引繩的繞法，再由它的受力情況來選擇曳引繩的數(shù)量和截面積。 減速器是設(shè)計(jì)的主體部分，要根據(jù)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、電梯的運(yùn)行速度、曳引輪的直徑等參數(shù)設(shè)計(jì)減速器。 電梯是 利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動力，所以必須設(shè)計(jì)表面摩擦系數(shù)大且耐磨的曳引輪。選用剛性聯(lián)軸器，保證傳遞的動力，但要求兩軸的對中度較高。 關(guān)鍵詞 貨運(yùn)電梯；曳引機(jī)；組成；設(shè)計(jì) by of of of a it to of is of to as is of on of it of to of on 目 錄 摘要 . I . 緒論 . 1 題研究的背景意義 . 1 引機(jī)的介紹 . 2 引機(jī)的分類 . 2 引機(jī)的結(jié)構(gòu) . 2 2 曳引機(jī)及其傳動系統(tǒng)的工作原理及主要參數(shù) . 6 引機(jī)及其傳動系統(tǒng)的工作原理 . 6 要參數(shù) . 7 3 曳引機(jī)及其運(yùn)動系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 9 繩的設(shè)計(jì) . 9 見曳引繩 的繞法 . 9 引傳動中的線速度與載荷力的關(guān)系 . 9 引繩的受力分析 . 10 絲繩的選用 . 10 引電動機(jī)的選擇 . 11 速器的設(shè)計(jì) . 12 速器傳動類型的選擇 . 12 用蝸桿傳動的分類及特點(diǎn) . 13 桿傳動的幾何尺寸計(jì)算 . 13 柱蝸桿傳動的受力分析 . 17 桿傳動材料選擇 . 18 柱蝸桿傳動強(qiáng)度計(jì)算和剛度驗(yàn)算 . 19 桿傳動的布置與潤滑油方式 . 20 引輪的設(shè)計(jì) . 21 引輪參數(shù)的計(jì)算 . 21 引輪的材料及結(jié)構(gòu) . 21 引 輪繩槽形狀分析 . 22 動器的選擇 . 23 動器類型的選擇 . 23 磁制動器的工作原理及其構(gòu)造 . 24 動器參數(shù)計(jì)算及選用 . 25 軸器的選用 . 25 軸器的種類及其特點(diǎn) . 25 軸器型號選擇 . 26 結(jié)論 . 28 致謝 . 29 參考文獻(xiàn) . 30 1 1 緒論 隨著社會的發(fā)展，貨梯在社會發(fā)展中扮演了一個越來越重要的角色。曳引機(jī)及其傳動系統(tǒng)是貨梯中非常重要的部件，它的設(shè)計(jì)水平將影響貨梯的服務(wù)能力。為了讓貨梯更好地服務(wù)于人類，必須設(shè)計(jì)好貨梯的曳引機(jī)及其傳動系統(tǒng)。 題研究的背景意義 伴隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，高層建筑不斷出現(xiàn)，電梯也隨之問世。電梯是服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。電梯業(yè)的發(fā)展使得電梯業(yè)界涌現(xiàn)了各種類型的電梯，不同類型的電梯有著不同的用途，但不管是什么類型的電梯，它 們有著一個共同的作用 方便了人們的生產(chǎn)生活。貨梯作為電梯中的一種，在人們的日常生活中扮演了不可或缺的角色。曳引式貨梯在實(shí)際生活生產(chǎn)中運(yùn)用非常的廣泛。曳引機(jī)是驅(qū)動電梯的轎廂和對重裝置作上、下運(yùn)行的裝置。 曳引式提升機(jī)構(gòu)是世界上電梯行業(yè)廣泛采用的提升形式，它與卷揚(yáng)式（或稱強(qiáng)制式）提升機(jī)構(gòu)相比具有以下幾點(diǎn)優(yōu)越性 1： （ 1）安全可靠 如果下降中的轎廂或?qū)χ匾驗(yàn)槟撤N原因沖擊底坑中的緩沖器時，曳引式提升機(jī)構(gòu)能自動消失曳引能力，不致于使轎廂或?qū)χ乩^續(xù)向上運(yùn)行直到?jīng)_擊電梯機(jī)房樓板或拉斷曳引鋼絲繩，造成傷亡事故和財(cái) 產(chǎn)損失。 （ 2）允許提升高度大 曳引式提升機(jī)機(jī)構(gòu)不像卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)那樣，隨著電梯的上升，曳引鋼絲繩不繼地一圈一圈地繞在卷筒上，其曳引鋼絲繩的長度不受限制，因此可以實(shí)現(xiàn)將轎廂提升到任何實(shí)際需要的高度上。 （ 3）結(jié)構(gòu)緊湊 對于垂直起吊設(shè)備，根據(jù)規(guī)范要求，曳引輪直徑與鋼絲繩直徑之比不得小于 40。 曳引式提升機(jī)構(gòu)可以比較容易地通過增加鋼絲繩的根數(shù)或減少曳引鋼絲繩的直徑，從而可達(dá)到曳引輪直徑的減小和使整個提升機(jī)構(gòu)的重量減輕。 由于電梯上曳引鋼絲繩都在 3根以上，因此電梯上采用曳引式提升機(jī)構(gòu)比卷揚(yáng)式提升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 更緊湊， （ 4）便于選用價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)緊湊的高轉(zhuǎn)速電動機(jī) 在電梯額定速度一定的情況下，曳引輪直徑越小，則需要曳引輪轉(zhuǎn)速越高，與此同時也就要驅(qū)動電動機(jī)轉(zhuǎn)速越高。因此采用曳引式提升機(jī)構(gòu)便于選用結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格便宜的高轉(zhuǎn)速電動機(jī) 曳引機(jī)是曳引式貨梯的驅(qū)動部分，是其主要組成部分，它的設(shè)計(jì)水平、產(chǎn)品質(zhì)量直接影響電梯的質(zhì)量，其強(qiáng)度和壽命直接影響電梯的壽命，因而電梯曳引機(jī)的設(shè)計(jì)水平也影響了人們正常的生產(chǎn)生活、關(guān)系著人們的健康，也影響著社會的發(fā)展。為了確保曳引式貨梯正常工作、安全使用，使它更好地作用于社會，必須設(shè)計(jì)出切 實(shí)可行的曳引機(jī)及其傳動系統(tǒng)。本課題設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系實(shí)際，以曳引式三層貨梯為例，設(shè)計(jì)它的曳引機(jī)及其 2 傳動機(jī)構(gòu)。 引機(jī)的介紹 電梯的曳引機(jī)是電梯的動力設(shè)備，又稱為電梯的主機(jī)。其功能是輸送與傳遞動力使電梯運(yùn)行。 引機(jī)的分類 曳引機(jī)按有無減速箱可分為：有齒輪曳引機(jī)和無齒輪曳引機(jī) （ 1）有齒輪曳引機(jī)：拖動裝置的動力，通過中間 減速器 傳遞到曳引輪上的曳引機(jī)，其中的減速箱通常 采用蝸輪蝸桿傳動（也有用 斜齒輪 傳動），這種曳引機(jī)用的 電動機(jī) 有交流的，也有直流的，一般用于低速 電梯 和高速電梯上。 曳引比通常為 35:2。如果曳引機(jī)的電動機(jī)動力是通過減速箱傳到曳引輪上的，稱為有齒輪曳引機(jī)，一般用于 2 5m s 以下的低中速電梯。 （ 2）無齒輪曳引機(jī)：拖動裝置的動力，不用中間的減速器而是直接傳遞到曳引輪上的曳引機(jī)。以前這種曳引機(jī)大多是直流電動機(jī)為動力，現(xiàn)在國內(nèi)已經(jīng)研發(fā)出來有 自主知識產(chǎn)權(quán) 的交流永磁同步無齒輪曳引機(jī)，如 許昌 博瑪曳引機(jī)。曳引比有 2： 1 和 1： 1。載重3202000速 s s。若電動機(jī)的動力不通過減速箱而直接傳動到曳引輪上則稱為無齒輪曳引機(jī)，一般用于 2 5m s 以上的高速電梯和超高速電梯。 本設(shè)計(jì)的對象是三層貨梯，對電梯的速度要求不高，它屬于低中速電梯。故設(shè)計(jì)的對象是有齒輪曳引機(jī)。 引機(jī)的結(jié)構(gòu) 曳引電動機(jī) 電梯的曳引電動機(jī)有 交流電動機(jī) 和直流電動機(jī)，曳引電動機(jī)是驅(qū)動電梯上下運(yùn)行的動力源。電梯是典型的位能性負(fù)載。根據(jù)電梯的工作性質(zhì)，電梯曳引電動機(jī)應(yīng)具有以下特點(diǎn) 2: （ 1）能頻繁地起動和制動：電梯在運(yùn)行中每小時起制動次數(shù)常超過 100 次，最高可達(dá)到每小時 180 240 次，因此，電梯 專用電動機(jī) 應(yīng)能夠頻繁起、制動，其工作方式為斷續(xù)周期 性工作制。 （ 2）起動電流較?。涸陔娞萦媒涣麟妱訖C(jī)的鼠籠式 轉(zhuǎn)子 的設(shè)計(jì)與制造上，雖然仍采用低電阻系數(shù)材料制作導(dǎo)條，但是轉(zhuǎn)子的短路環(huán)卻用高電阻系數(shù)材料制作，使 轉(zhuǎn)子繞組電阻有所提高。這樣，一方面降低了起動電流，使起動電流降為額定電流的 2 5 3 5倍左右，從而增加了每小時允許的起動次數(shù)；另一方面，由于只是轉(zhuǎn)子短路端環(huán)電阻較大，利于熱量直接散發(fā)，綜合效果使電動機(jī)的 溫升 有所下降。而且保證了足夠的起動轉(zhuǎn)矩，一般為額定轉(zhuǎn)矩的 2 5 倍左右。不過，與普通交流電動機(jī)相比，其機(jī)械特性硬度和 3 效率 有所下降， 轉(zhuǎn)差率 也提高到 0 1 0 2。機(jī)械特性變軟，使 調(diào)速范圍 增大，而且在堵轉(zhuǎn)力矩下工作時，也不致燒毀電機(jī)。 （ 3）電動機(jī)運(yùn)行噪聲低：為了降低電動機(jī)運(yùn)行噪聲，采用滑動軸承。此外，適當(dāng)加大 定子 鐵芯的有效外徑，并在定子鐵芯沖片形狀等方面均作合理處理。 制動器 電梯采用的是機(jī)一電摩擦型常閉式 制動器 ，所謂常閉式制動器，指機(jī)械不工作時制動器制動，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時 松閘。電梯制動時，依靠機(jī)械力的作用，使制動帶與制動輪摩擦而產(chǎn)生制動力矩；電梯運(yùn)行時，依靠 電磁力 使制動器松閘，因此又稱電磁制動器。根據(jù)制動器產(chǎn)生電磁力的線圈工作電流，分為交流電磁制動器和直流電磁制動器。由于直流電磁制動器制動平穩(wěn)，體積小，工作可靠，電梯多采用直流電磁制動器。因此這種制動器的全稱是常閉式直流電磁制動器。 制動器是保證電梯安全運(yùn)行的基本裝置，對 電梯制動器 的要求是：能產(chǎn)生 足夠的制動力矩，而且制動力矩大小應(yīng)與曳引機(jī)轉(zhuǎn)向無關(guān)；制動時對曳引電動機(jī)的軸和減速箱的蝸桿 軸不應(yīng)產(chǎn)生附加載荷；當(dāng)制動器松閘或制動時，要求平穩(wěn)，而且能滿足頻繁起、制動的工作要求；制動器應(yīng)有足夠的剛性和強(qiáng)度；制動帶有較高的耐磨性和耐熱性；結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、易于調(diào)整；應(yīng)有人工松閘裝置；噪聲小。 制動器功能基本要求： 當(dāng)電梯動力電源失電或控制 電路 電源失電時，制動器能立即進(jìn)行制動。 當(dāng)轎廂載有 125額定載荷并以額定速度運(yùn)行時，制動器應(yīng)能使曳引機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。 電梯正常運(yùn)行時，制動器應(yīng)在持續(xù)通電情況下保持松開狀態(tài)；斷開制動器的釋放電路后，電梯應(yīng)無附加延遲地被有效制動。 切斷制動器的電流，至少應(yīng)用兩個獨(dú)立的電氣裝置來實(shí)現(xiàn)。電梯停止時，如果其中一個 接觸器 的主觸點(diǎn)未打開，最遲到下一次運(yùn)行方向改變時，應(yīng)防止電梯再運(yùn)行。 裝有手動盤車手輪的電梯曳引機(jī)，應(yīng)能用手松開制動器并需要一持續(xù)力去保持其松開狀態(tài)。 制動器的工作原理：當(dāng)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)時，曳引電動機(jī)、 電磁 制動器的線圈中均無電流通過，這時因電磁鐵芯間沒有吸引力、制動瓦塊在制動彈簧壓力作用下，將制動輪抱緊，保證電機(jī)不旋轉(zhuǎn)；當(dāng)曳引電動機(jī)通電旋 轉(zhuǎn)的瞬間，制動電磁鐵中的線圈同時通上電流，電磁鐵芯迅速磁化吸合，帶動制動臂使其制動彈簧受作用力，制動瓦塊張開，與制動輪完全脫離，電梯得以運(yùn)行；當(dāng)電梯轎廂到達(dá)所需停站時，曳引電動機(jī)失電、制動電磁鐵中的線圈也同時失電，電磁鐵芯中的磁力迅速消失，鐵芯在制動彈簧的作用下通過制動臂復(fù)位，使制動瓦塊再次將制動輪抱住，電梯停止工作。 減速器 減速器被用于有齒輪曳引機(jī)上。安裝在曳引電動機(jī)轉(zhuǎn)軸和曳引輪轉(zhuǎn)軸之間。 減速器 (箱 )的種類及其特點(diǎn)：蝸桿減速器是由帶主動軸的蝸桿與安裝在殼體 軸承 上 4 帶從動軸的蝸輪組成，其速比可在 18 120范圍內(nèi)，蝸輪的齒數(shù)不少于 30，其效率不如齒輪減速器，但其結(jié)構(gòu)緊湊，外型尺寸不大。 蝸桿減速器特點(diǎn)：傳動比大，噪音小、傳動平穩(wěn)，而且當(dāng)由蝸輪傳動蝸桿時，反效率低，有一定的自鎖能力；可以增加電梯制動力矩，增加電梯停車時的安全性。 聯(lián)軸器 聯(lián)軸器是連接曳引電動機(jī)軸與減速器蝸桿軸的裝置，用以傳遞由一根軸延續(xù)到另一根軸上的 扭矩 ，又是制動器裝置的制動輪。在曳引電動機(jī)軸端與減速器蝸桿軸端的會合處。 電動機(jī)軸與減速器蝸桿軸是在同一軸線上，當(dāng)電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時帶動蝸桿軸也旋轉(zhuǎn)，但是兩者是兩個不同的部件，需要用合適的方法把它們連接在同一軸線上，保持一定要求的同軸度。 聯(lián)軸器的種類： （ 1）剛性聯(lián)軸器：對于蝸桿軸采用滑動軸承的結(jié)構(gòu)，一般采用剛性聯(lián)軸器，因?yàn)榇藭r軸與軸承的配合間隙較大，剛性聯(lián)軸器有助于蝸桿軸的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。剛性聯(lián)軸器要求兩軸之間有高度的同心度，連接后不同心 度不應(yīng)大于 （ 2）彈性聯(lián)軸器：由于聯(lián)軸器中的橡膠塊在傳遞力矩時會發(fā)生彈性變形，從而能在一定范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)電動機(jī)軸與蝸桿軸之間的同軸度，因此允許安裝時有較大的同心度(允差 0 1使安裝與維修方便，同時，彈性聯(lián)軸器對傳動中的振動具有減緩作用。 曳引輪 曳引輪是曳引機(jī)上的繩輪，也稱曳引繩輪或驅(qū)繩輪。是電梯傳遞曳引動力的裝置，利用曳引鋼絲繩與曳引輪緣上繩槽的摩擦力傳遞動力，裝在減速器中的蝸輪軸上。如是無齒輪曳引機(jī)，裝在制動器的旁側(cè)，與電動機(jī)軸、制動器軸在同一軸線上。 (1)曳引輪的材料及結(jié) 構(gòu)要求 材料及工藝要求：由于曳引輪要承受轎廂、載重量、對重等裝置的全部動靜載荷，因此要求曳引輪強(qiáng)度大、韌性好、耐磨損、耐沖擊，所以在材料上多用 2球墨鑄鐵 。為了減少曳引鋼絲繩在曳引輪繩槽內(nèi)的磨損，除了選擇合適的繩槽槽型外，對繩槽的工作表面的粗糙度、硬度應(yīng)有合理的要求。 曳引輪的直徑：曳引輪的直徑要大于鋼絲繩直徑的 40 倍。在實(shí)際中，一般都取45 55 倍，有時還大 于 60 倍。因?yàn)闉榱藴p小曳引機(jī)體積增大，減速器的減速比增大，因此其直徑大小應(yīng)適宜。 曳引輪的構(gòu)造型式：整體曳引輪分成兩部分構(gòu)成，中間為輪筒 (鼓 )，外面制成輪圈式繩槽切削在輪圈上，外輪圈與內(nèi)輪筒套裝，并用鉸制螺栓連結(jié)在一起成為一個曳引輪整體。其曳引輪的軸就是減速器內(nèi)的蝸輪軸。 (2)曳引輪繩槽形狀 :曳引驅(qū)動電梯運(yùn)行的曳引力是依靠曳引繩與曳引輪繩槽之間的摩擦力產(chǎn)生的。 曳引鋼絲繩 5 曳引鋼絲繩也稱曳引繩，電梯專用鋼絲繩聯(lián)接轎廂和對重，并靠曳引機(jī)驅(qū)動使轎廂升降。它承載著轎廂、對重裝置、額定載重量等重量的總和。 曳引機(jī)在機(jī)房穿繞曳引輪、導(dǎo)向輪，一端聯(lián)接轎廂，另一端聯(lián)接對重裝置。 曳引鋼絲繩一般為圓形股狀結(jié)構(gòu)，主要由鋼絲、繩股和繩芯組成。鋼絲繩股由若干根鋼絲捻成，鋼絲是鋼絲繩的基本強(qiáng)度單元；繩股由鋼絲捻成的每股繩直徑相同的鋼絲繩，股數(shù)多，疲勞強(qiáng)度就高。電梯用一般是 6 股和 8 股。繩芯是被繩股的纏繞的撓性芯棒，通常由纖維劍麻或聚烯烴類 (聚丙烯或聚乙烯 )的合成纖維制成，能起到支承和固定繩的作用，且能貯存潤滑劑。鋼絲繩中的鋼絲的材料由含碳量為 0 4 1的優(yōu)質(zhì)鋼制成，為了防止脆性，材料中的硫、磷等雜質(zhì)的含量不應(yīng)大于 0 035。 6 2 曳引機(jī)及其傳動系統(tǒng)的工作原理及主要參數(shù) 引機(jī)及其傳動系統(tǒng)的工作原理 曳引式電梯曳引驅(qū)動關(guān)系如圖 2 1 所示。安裝在機(jī)房的電動機(jī)與減速器、制動器等組成曳引機(jī)，是曳引驅(qū)動的動力。曳引鋼絲繩通過曳引輪一端連接轎廂，一端連接對重裝置。轎廂與對重裝置的重力使曳引鋼絲繩壓緊在曳引輪繩槽內(nèi)。電動機(jī)轉(zhuǎn)動時由于曳引輪繩槽與曳引鋼絲繩之間的摩擦力，帶動鋼絲繩使轎廂和對重作相對運(yùn)動，轎廂在井道中沿導(dǎo)軌上下運(yùn)行 3。 圖 2 1 電梯曳引傳動系統(tǒng) 1電動機(jī)； 2制動器； 3減速器； 4曳引繩； 5導(dǎo)向輪； 6繩頭組合； 7轎廂； 8對重裝置 轎廂與對重裝置能做相對運(yùn)動是靠電動機(jī)轉(zhuǎn)動時通過曳引繩和曳引輪間的摩擦力來實(shí)現(xiàn)的。這種摩擦力又叫曳引力或驅(qū)動力。 運(yùn)行中電梯轎廂的載荷和轎廂的位置以及運(yùn)行方向都在變化。為使電梯在各種情況下都有足夠的曳引力，國家標(biāo)準(zhǔn) 588 1995電梯制造與安裝安全規(guī)范規(guī)定： 曳引條件必須滿足： 1 2 1 2( / ) C C e ； 式 ( 7 式中： 為載有 125額定載荷的轎廂位于最低層站及空轎廂位于最高層站的兩種情況下，曳引輪兩邊的曳引繩較大靜拉力與較小靜拉力之比。 1C 與加速度、減速度及電梯特殊安裝情況有關(guān)的系數(shù)，一般稱為動力系數(shù)。 其中 : 1C =（ g+a） /( g 重力加速度 a 轎廂制動減速度 2C 由于磨損導(dǎo)致曳引輪槽斷面變化的影響系數(shù) (對半圓或切口槽： 2C 1，對 V 型槽：2C 1 2)。 ， f 為曳引繩在曳引槽中的當(dāng)量摩擦系數(shù)，為曳引繩在曳引導(dǎo)輪上的包角。 為曳引系數(shù)。它限定了比值， 大，則表明了 和 也就表明電梯曳引能力越大。因此，一臺電梯的曳引系數(shù)代表了該臺電梯的曳引能力。 圖 2 2 曳引機(jī)的工作原理 要參數(shù) 查國家標(biāo)準(zhǔn) 97中的規(guī)定 1）轎廂及曳引繩的重量 G（ :500； 2）額 定載重 Q（ 1000； 3）轎廂的額定速度 v（ m/s）： 1； 4）停層站數(shù)： 3； 5）提升的高度 H（ 10200； 6）對重重量： 對重可以平衡（相對平衡）轎廂的重量和部分電梯的負(fù)載重量，減少電機(jī)的功率損耗。為了使對重裝置對轎廂起到最佳的平衡作用，必須精確計(jì)算對重裝置的重量。 對重重量（ W/的計(jì)算公式： W G+ 式（ 8 式中： G轎廂及曳引繩的重量（ K電梯平衡系數(shù)，取 Q電梯額定載重（ W=500+000 1000）電梯傳動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)的總效率： 對帶有蝸輪減速器的電梯，它的電梯傳動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)的總效率一般為：對無蝸輪減速器的直流（或交流）高速電梯其傳動系統(tǒng)總效率一般為：設(shè)計(jì)的傳動系統(tǒng)帶有蝸輪減速器。故取 ) 鋼絲繩的選擇系數(shù) C（ / ）： )電梯的加速度1a: 21a 2 / 10）電梯的減速度 2a ： 22 2/a m s； 11)蝸桿軸向齒形角 ： 20 ； 12）表面散熱系數(shù)18； 13）曳引機(jī)工作的環(huán)境溫度0t：0 20； 9 3 曳引機(jī)及其運(yùn)動系統(tǒng)設(shè)計(jì) 繩的設(shè)計(jì) 見曳引繩的繞法 曳引繩根數(shù)的選用見表 3 11: 表 3 1曳引繩根數(shù)的選用 電梯類型 曳引繩根數(shù) 客梯、貨梯、醫(yī)梯 4 雜物電梯 2 為了電梯更安全地運(yùn)行，本設(shè)計(jì)曳引繩根數(shù)選用 5根 （ 1） 1： 1繞法 :曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為 1： 1（見圖 3 1a） （ 2） 2： 1繞法：曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為 2： 1 (見圖 3 1b) （ 3） 3： 1繞法：曳引輪的線速度與橋廂升降速度之比為 3： 1（見圖 3 1c） 圖 3 1 曳引繩常見的幾各繞法 因此 1： 1繞法也可稱為曳引比 1： 1或傳動速比 1： 1（ 1:1傳動方式） 2： 1繞法也可稱為曳引比 2： 1或傳動速比 2： 1（ 2:1傳動方式） 3： 1繞法也可稱為曳引比 3： 1或傳動速比 3： 1（ 3:1傳動方式） 引傳動中的線速度與載荷力的關(guān)系 （ 1）當(dāng)曳引比為 1： 1時 1v = 2v 即曳引繩速度轎廂運(yùn)行速度 P= 1Q 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力轎廂總重量 式中： 1v 曳引繩（輪）線速度 10 2v 轎廂升降速度 P 轎廂側(cè)曳引繩載荷力 1Q 轎廂總重量 （ 2）當(dāng)曳引比為 2： 1時： 1v =2 2v 即曳引線速度 2倍轎廂運(yùn)行速度 P= 1Q /2 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力 1/2轎廂總重量 （ 3）當(dāng)曳引比為 3： 1時： 1v =3 2v 即曳引線速度 3倍轎廂運(yùn)行速度 P= 1Q /3 即轎廂側(cè)曳引繩載荷力 1/3轎廂總重量 本設(shè)計(jì)選用曳引比為 2： 1； 引繩的受力分析 當(dāng)橋廂靜止或均速運(yùn)動時： 轎廂 側(cè)曳引繩的載荷力 P4： 1/2 式（ 5 0 0 9 . 8 2 2 . 4 5 1 5 0 0 9 . 8 2 7 . 3 5k N p k N ； 單根繩的作用載荷： 10 . 4 1 1 . 2 2 5k N P k N ； 當(dāng)電梯加速時： 11( ) / 2p Q g a； 式 ( 500 ()2=p 1500 （ ） 2 單根繩的作用載荷： 10 . 4 9 2 1 . 4 7 5k N p； 當(dāng)電梯減速時： 11( ) / 2p Q g a ； 式 ( 500 ( 2=p 1500（ 2 單根繩的作用載荷： 10 . 3 2 5 0 . 9 7 5k N p k N ； 絲繩的選用 對重所受的重力 : 11 2Q 以 P（對） (式中 P(對 ) 鋼絲繩在對重一側(cè)受到的載荷 P（ 鋼絲繩在橋廂側(cè)受到的最大載荷 由此可以得出，只要鋼絲繩能承載轎廂一側(cè)的載荷就能承載對重一側(cè)的載荷，故只要按轎廂一側(cè)的要求選用鋼絲繩即可。 鋼絲繩的最小公稱直徑 D(1( m i n ) ( m a x )D c p ； 式 ( 式中 C 是鋼絲繩的選擇系數(shù)（ N ） 1(p 單根鋼絲繩最大工作靜拉力（ N） ( m i n ) 0 . 0 8 1 4 7 5 3 . 0 7D m m ； 根據(jù)鋼絲的工作條件，選 6 7類鋼絲繩類鋼絲繩，見表 3 25: 表 3 2 6 7類鋼絲繩力學(xué)性能 鋼絲繩公稱直徑/絲繩公稱抗拉強(qiáng)度 /570 1670 1770 鋼絲繩最小破斷拉力 /維芯鋼絲繩 鋼芯鋼絲繩 纖維芯鋼絲繩 鋼芯鋼絲繩 纖維芯鋼絲繩 鋼芯鋼絲繩 據(jù)鋼絲繩的最小公稱直徑和它所受的載荷選用： 6 7類，直徑 4引電動機(jī)的選擇 電梯的運(yùn)行是一個按一定工藝過程做間歇運(yùn)動的起重運(yùn)輸?shù)钠鹬貦C(jī)械，因此 其曳引電動機(jī)的功率選擇及其校核方法是類同于一般斷續(xù)運(yùn)行的起重運(yùn)輸機(jī)械的，即要頻繁走動和制動。而且電梯的起動電流較小，要求噪聲小。 各類電梯所用的曳引電動機(jī)基本上可以分為交流電動機(jī)和直流電動機(jī)兩大類。但無論什么樣電機(jī)，均要根據(jù)電梯的實(shí)際載重量和電梯的運(yùn)行速度合理地選擇電梯電動機(jī)的功率，即不能太小，也不能太大。不然將對其利用率、發(fā)熱等方面帶來不利影響。其 12 次，電動機(jī)功率的決定還要根據(jù)各類電梯機(jī)房的工作環(huán)境、通風(fēng)散熱條件、電機(jī)本身的絕緣等情況決定其過載能力大小。而這一決定因素也與電動機(jī)本身的機(jī)械特性和電特性有關(guān)。 根據(jù)曳引電動機(jī)的工作條件，選擇繞線型 電梯曳引機(jī)的功率的計(jì)算公式： P=Q(1-K)v/102； 式 ( 式中： P 曳引電動機(jī)的功率（ Q 電梯的額定載重量（ K 電梯中與平衡重有關(guān)的平衡系數(shù)； v 電梯的額定運(yùn)行速度（ m/s）； 電梯傳動系統(tǒng)和垂直移動系統(tǒng)的總效率； P 1000(1/(102* 常用三相異步電動機(jī)的主要參數(shù)見表 3 3 表 3 3 三相異步電動機(jī) (摘自 系 07型號 額定功率 /載時 額定電流 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速(r/電流 /A 效率（ %） 功率因數(shù) 830 5 8027 90840 8 90100870 2 112890 132900 1321601 2930 1605 用的電動機(jī)的型號是： 2 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 n: n=2930r/ 電動機(jī)的功率1p： 1 11p ； 速器的設(shè)計(jì) 速器傳動類型的選擇 13 減速器按傳動方法分可分為：齒輪減速器和蝸桿減速器。其中蝸桿傳動用于傳遞交錯軸之間的運(yùn)動和動力。 齒輪減速器的主要優(yōu)點(diǎn)：工作可靠，使用壽命長；瞬時傳動比為常數(shù)；傳動效率高；結(jié)構(gòu)緊湊；功率和速度適用范圍很廣等。缺點(diǎn)是：齒輪制造需專用機(jī)床和設(shè)備，成本較高；精度低時，振動和噪聲較大；不宜用于軸間距離大的傳動等。 蝸桿傳動的主要優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)、無噪聲 、沖擊振動小以及能得到很大的單級傳動比，而且具有一定自鎖功能。它的缺點(diǎn)是：傳動效率比齒輪傳動低，需要貴重的減摩性有色金屬 6。 綜合上述兩類減速器的優(yōu)缺點(diǎn)，蝸桿減速器適合作為電梯曳引機(jī)的減速器。 用蝸桿傳動的分類及特點(diǎn) 常用蝸桿傳動的分類及特點(diǎn)見表 3 4： 表 3 4常用蝸桿傳動的分類及特點(diǎn) 傳動類別 蝸桿型式 特點(diǎn)及使用范圍 圓柱蝸桿傳動 普通圓柱蝸桿傳動 阿基米德圓柱蝸桿 加工方便，應(yīng)用較廣泛。但導(dǎo)角大時加工較困難。不易磨削，傳動效率較低，齒面磨損較快。因此，一般用于頭數(shù) 較少、載荷較小、轉(zhuǎn)速較低或不太重要的傳動 法向直廓圓柱蝸桿 容易實(shí)現(xiàn)磨削，因此加工精度容易保證，效率較高。一般用于頭數(shù)較多（ 3頭以上）、轉(zhuǎn)速較高和要求較精密的傳動中 漸開線圓柱蝸桿 錐面包絡(luò)圓柱蝸桿 加工容易，可以磨削。因此能獲得較高的精度。開始得到較廣泛的應(yīng)用 圓弧圓柱蝸桿 可以磨削。在冶金礦山、起重、化工、建筑等機(jī)械中得到日益廣泛的應(yīng)用 環(huán)面蝸桿 傳動 平面一次包絡(luò)環(huán)面蝸桿 蝸桿均為平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿，可淬硬磨削，因此加工精度、效率較高，承載能力較大。在冶金、起重、化工和 重型機(jī)械等行業(yè)得到日益廣泛的應(yīng)用。 一次包絡(luò)環(huán)面蝸桿加工不需要滾刀，而二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿加工要滾刀，但后者的承載能力更大 平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿 直廓環(huán)面蝸桿（球面蝸桿） 是雙包圍環(huán)面蝸桿的一種；應(yīng)用較廣泛，但蝸桿必須人為修形，難以淬火磨削；蝸輪只能飛刀近似加工 選用圓弧圓柱蝸桿傳動傳為曳引機(jī)的減速器 桿傳動的幾何尺寸計(jì)算 因?yàn)闇p速器要有一定的自鎖性，所以蝸桿的頭數(shù) 蝸輪的齒數(shù) 為了不使蝸輪發(fā)生根切現(xiàn)象，必須滿足的條件是： 蝸桿蝸輪嚙合參數(shù)搭配見表 3 5 14 表 3 5 （摘自 9147 1999） 中心距a/稱傳動比 i 模數(shù) m/桿分度圓直徑1d/桿頭數(shù)1z 蝸輪齒數(shù)2z 蝸輪變位系數(shù)2 32 1 31 1 40 6 39 9 50 2 26 49 9 80 1 1 40 3 32 41 1 50 0 51 1 63 9 9 100 1 1 40 1 1 50 0 0 63 0 0 125 0 0 40 1 1 50 4 44 50 0 對圓弧圓柱蝸桿傳動2 0 1 比較適宜 , 選2 ； 查上表可得： 中心距 a： a 80 公稱傳動比 i： i=40； 模數(shù) m： m=3 蝸桿分度圓直徑 1d ： 1d 32 蝸輪齒數(shù) 2z ： 2z 41， 2z 17 符合要求 ； 實(shí)際傳動比 41 ； 蝸輪的分度圓直徑 : 122 22a d x ； 式 ( 2 2 8 0 3 2 2 0 . 8 3 3 3 1 2 3d m m 蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角 ： 15 11a r c t a n ( / )m z d ； 式 ( a r c t a n ( 3 1 3 2 ) 5 . 3 6 ； 蝸桿直徑系數(shù) ： 1/q d m ； 式 ( 3 2 / 3 1 0 . 7q ； 蝸桿節(jié)圓柱導(dǎo)程角 / : / 12a r c t a n z / ( 2 ) ； 式 ( / a r c t a n 1 / ( 1 0 . 7 + 2 0 . 8 3 3 ) = 4 . 6 ； 頂隙 c： *c （其中 * ）； 式 ( 0 . 1 6 3 0 . 4 8c ； 蝸桿齒頂高1 *1h m ； 式 ( 1 1 3 3ah m m ； 蝸輪的齒頂高2 *22()m h x； 式 ( 2 3 (1 0 . 8 3 3 ) 5 . 5ah m m ； 蝸 桿齒根高1 *1 ()h c m； 式 ( 1 (1 0 . 1 6 ) 3 3 . 4 8fh m m ； 蝸輪齒根高2 *22()m h c x ； 式 ( 2 3 (1 0 . 1 6 0 . 8 3 3 ) 0 . 9 8 1fh m m ； 蝸桿節(jié)圓直徑： /1 1 22d d x m； 式 ( /1 3 2