32-5橋式起重機起升機設(shè)計【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】_第1頁
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文檔簡介

買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 摘 要 橋式起重機是一種工作性能比較穩(wěn)定,工作效率比較高的起重機。在查閱大量文獻的基礎(chǔ)上,介紹了 32/5t 橋式起重機的工作原理,以及工作過程。綜述了橋式起重機的開發(fā)和研究成果,重點闡述了橋式起重機,起升機構(gòu)、運行機構(gòu)的設(shè)計計算過程。其中,起升機構(gòu)包括卷筒、鋼絲繩、滑輪的設(shè)計;運行機構(gòu)包括小車和大車運行機構(gòu)的整體傳動方案的設(shè)計、主從車輪的設(shè)計、運行軌道的設(shè)計。同時,對吊鉤進行了二維和三維的分析,對整個小車運行機構(gòu)進行了簡單的動態(tài)仿真。橋式起重機應該向多元化發(fā)展,走向更多的層面,而不僅僅只局限于廠房內(nèi)。并且, 對橋式起重機今后的發(fā)展趨勢進行了深入探討,提出了輕型化、數(shù)控化、精確化的展望! 關(guān)鍵詞: 32/5t 橋式起重機 起升機構(gòu) 小車運行機構(gòu) 吊鉤 動態(tài)仿真 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 is a of In of on of 2/5t of An of of on of to to At on a of of to a be to to In on of of 32/5t 文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 目 錄 摘 要 . I . 1 章 概述 . 1 論 . 1 式起重機發(fā)展概述 . 1 外橋式起重機發(fā)展動向 . 2 內(nèi)橋式起重機發(fā)展動向 . 3 代雙梁橋式起重機設(shè)計的目的、內(nèi)容和要求 . 3 計目的 . 3 計內(nèi)容 . 3 計要求 . 4 第 2 章 起升機構(gòu)的設(shè)計 . 5 起升機構(gòu)的計算 . 5 定起升機構(gòu)的傳動方案 . 5 擇鋼絲繩 . 7 輪的計算 . 8 筒的計算 . 9 電動機 . 11 動機發(fā)熱校驗和過載校驗 . 12 擇減速器 . 13 際起升速度和實際所需功率的驗算 . 13 核減速器輸出軸強度 . 13 動器的選擇 . 14 軸器的選擇 . 15 動時間的驗算 . 16 動時間的驗算 . 16 速浮動軸計算 . 17 起升機構(gòu)的計算 . 18 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 定起升機構(gòu)的傳動方案 . 18 擇鋼絲繩 . 18 輪的計算 . 20 筒的計算 . 20 電動機 . 23 動機發(fā)熱校驗和過載校驗 . 23 擇減速器 . 24 際起升速度和實際所需功率的驗算 . 25 核減速器輸出軸強度 . 25 動器的選擇 . 26 軸器的選擇 . 27 動時間的驗算 . 27 動時間的驗算 . 28 速浮動軸計算 . 28 第 3 章 吊鉤組的計算 . 30 起升吊鉤的計算 . 30 鉤主要尺寸的確定 . 30 鉤橫梁的計算 . 33 輪軸的計算 . 34 板的校核 . 35 輪軸承的選擇 . 37 起升吊鉤的計算 . 38 鉤主要尺寸的確定 . 38 鉤橫梁的計算 . 40 輪軸的計算 . 40 板的校核 . 41 輪軸承的選擇 . 43 第 4 章 運行機構(gòu)的設(shè)計 . 45 車運行機構(gòu)的設(shè)計 . 45 定機構(gòu)的傳動方案 . 45 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 擇車輪與軌道并驗算起強度 . 45 行阻力的計算 . 46 擇電動機 . 47 動機發(fā)熱校驗和過載校驗 . 48 擇減速器 . 49 算運行機構(gòu)速度和實際所需功率 . 49 算啟動時間 . 50 起動工況校核減速器功率 . 51 算起動不打滑 條件 . 51 擇制動器 . 52 擇聯(lián)軸器 . 53 算低速浮動軸強度 . 54 車運行機構(gòu)的設(shè)計 . 55 計的基本原則和要求 . 55 車運行機構(gòu)具體布置的主要問題 . 56 定機構(gòu)的傳動方案 . 56 擇車輪與軌道,并驗算其強度 . 57 行阻力計算 . 59 擇電動機 . 59 動機的發(fā)熱校驗和過載校驗 . 60 速器的選擇 . 61 算運行速度和實際所需功率 . 61 算起動時間 . 62 動工況下校核減速器功率 . 63 算啟動不打滑條件 . 63 擇制動器 . 65 擇聯(lián)軸器 . 66 動軸的驗算 . 67 沖器的選擇 . 68 第 5 章 橋架結(jié)構(gòu)的計算 . 70 要尺寸的確定 . 70 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 梁的計算 . 72 第 6 章 主要零件分析 . 76 體設(shè)計 . 76 擬設(shè)計 . 77 . 77 第 7 章 結(jié)論 . 79 用先進技術(shù) . 79 濟效益 . 79 參考文獻 . 80 致 謝 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 第 1章 概述 論 橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機,又稱天 車。橋式起重機的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運行,起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運行,構(gòu)成一矩形的工作范圍,就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料,不受地面設(shè)備的阻礙。 它具有承載能力大,工作可靠性高,制造工藝相對簡單等優(yōu)點。 橋式起重機可分為普通橋式起重機、簡易梁橋式起重機和冶金專用橋式起重機三種。 普通橋式起重機一般由起重小車、橋架運行機構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。起重小車又由起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架三部分組成。 起升機構(gòu)包括電動機、制動器、減速器、卷筒和滑輪組。電動機通過減速器,帶動卷筒轉(zhuǎn)動,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構(gòu)和小車運行機構(gòu)等部件的機架,通常為焊接結(jié)構(gòu)。 起重機運行機構(gòu)的驅(qū)動方式可分為兩大類:一類為集中驅(qū)動,即用一臺電動機帶動長傳動軸驅(qū)動兩邊的主動車輪;另一類為分別驅(qū)動、即兩邊的主動車輪各用一臺電動機驅(qū)動。中、小型橋式起重機較多采用制動器、減速器和電動機組合成一體的 “三合一 ”驅(qū)動方式,大起重量的普通橋式起重機為便于安裝和調(diào)整,驅(qū)動裝置常采用萬向聯(lián)軸器。 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)。 本文主要設(shè)計研究吊鉤箱型雙梁橋式起重機。 起重機的產(chǎn)品型號表示為: 類、組、型代號 特征代號 主參數(shù)代號 更新代號 例如: 橋式起重機表示為,吊鉤橋式起重機,主鉤 32t,副鉤 5t。 式起重機發(fā)展概述 自有人類文明以來,物料搬運便成了要類活動的重要組成部分,距今已有五千多年的發(fā)展歷史。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大,自動化程度的提高,作為物料搬運重要設(shè)備的起重買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 機在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中應用越來越 廣,作用愈來愈大,對起重機的要求也越來越高,科學技術(shù)的飛速發(fā)展,推動了現(xiàn)代設(shè)計和制造能力的提高,激烈的國際市場競爭也越來越依賴于技術(shù)的競爭。這些都促使起重機的技術(shù)性能進入嶄新的發(fā)展階段,起重機正經(jīng)歷著一場巨大的變革。 外橋式起重機發(fā)展動向 1、重點產(chǎn)品大型化,高速化和專用化。 由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,生產(chǎn)效率日益提高,以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運費用所占比例逐漸增加,促使大型或高速起重機的需求量不斷增長,起重量越來越大,工作速度越來越高,并對能耗和可靠性提出更高的要求。目前世界上最大的履帶 起重機起重量 3000t,最大的橋式起重機起生日一 1200t,集裝箱岸連裝卸橋小車的最大運行速度已達 350m/垛起重機級最大運行速度 240m 圾處理用起重機的起升速度達 100m 2、系列產(chǎn)品模塊化、組合化和標準化 用模塊化設(shè)計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機設(shè)計方法,將起重機上功能基本相同的構(gòu)件、部件和零件制成有多種用途,有相同聯(lián)接要素和可互換的標準模塊,通過不同模塊的相互組合,形成不同類型和規(guī)格的起重機。 3、通用產(chǎn)品小型化、輕型化和多樣化 有相當批量的起重機是在通用的場合使用,工作并不很繁重。 這類起重機批量大、用途廣,考慮綜合效益,要求起重機盡量降低外形高度,簡化結(jié)構(gòu),減小自重和輪壓,也可命名整個建筑物高度下降,建筑結(jié)構(gòu)輕型化,降低造價。 4、產(chǎn)品性能自動化、智能化和數(shù)字化 起重機的更新和發(fā)展,在很大程度上取決于電氣傳動與控制的改進。將機械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合,將先進的計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應用到機械的驅(qū)動和控制系統(tǒng),實現(xiàn)起重機的自動化和智能化。大型高效起重機新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。 5、產(chǎn)品組合成套化、集成化和柔性化 在起 重機單機自動化的基礎(chǔ)上,通過計算機把各種起重運輸機械組成一個物料搬運集成系統(tǒng),通過中央控制室的控制,與生產(chǎn)設(shè)備有機結(jié)合,與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。 6、產(chǎn)品構(gòu)造新型化、美觀化和實用化 結(jié)構(gòu)方面采用薄壁型材和異形鋼、減少結(jié)構(gòu)的拼接焊縫,提高抗疲勞性能。采用各買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 種啟強度低合金鋼新材料,提高承載能力,改善受力條件,減輕自重和增加外形美觀。 內(nèi)橋式起重機發(fā)展動向 加入世貿(mào)組織后,雖然國內(nèi)市場 (特別是配套件 )將受到較大沖擊,但同時也給我們帶來新技術(shù)的應用,使國內(nèi)主機和配套件企業(yè)更清晰認識到差距,更多地了解國產(chǎn)產(chǎn) 品存在的致命問題,必將引導主機和配套件企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進步。 國內(nèi)工程機械產(chǎn)品近十年來隨著技術(shù)的引進、消化、吸收,有了長足的進步,產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的提高,但同國外工程機械比較來看,還存在較大差距,就工程起重機而言,今后的發(fā)展主要表現(xiàn)在如下幾個方面: l、整機性能:由于先進技術(shù)和新材料的應用,同種型號的產(chǎn)品,整機重量要輕 20%左右。隨著結(jié)構(gòu)分析應用和先進設(shè)備的使用,結(jié)構(gòu)形式更加合理 ; 2、高性能、高可靠性的配套件,選擇余地大、適應性好 ,性能得到充分發(fā)揮; 3、電液比例控制系統(tǒng)和智能控 制顯示系統(tǒng)的推廣應用; 4、操作更方便、舒適、安全,保護裝置更加完善 ; 5、向吊重量大、起升高度、幅度更大的大噸位方向發(fā)展。 代雙梁橋式起重機設(shè)計的目的、內(nèi)容和要求 計目的 橋式起重機畢業(yè)設(shè)計是在學完全部課程之后的一個重要教學環(huán)節(jié)。其目的在于通過橋式起重機設(shè)計,使學生在擬訂傳動結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)設(shè)計和裝配、制造工藝以及零件設(shè)計計算、機械制圖和編寫技術(shù)文件等方面得到綜合訓練;并對已經(jīng)學過的基本知識、基本理論和基本技能進行綜合運用。從而培養(yǎng)學生具有結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計的初步能力;使學生樹立正 確的設(shè)計思想、理論聯(lián)系實際和實事求是的工作作風。 計內(nèi)容 設(shè)計內(nèi)容: 1)起重機總體方案設(shè)計; 2)起重小車總體設(shè)計; 3)卷筒組、動滑輪組、負荷限制器、排繩裝置、吊梁、機架、吊鉤組、起重小車主動車輪組、起重大車主動車輪組、定滑輪組、橋架主梁的技術(shù)設(shè)計。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 4)卷筒、軸、車輪、滑輪、吊鉤等零件圖設(shè)計; 5)對關(guān)鍵零件進行三維建模和有限元分析。 計要求 在設(shè)計過程中,結(jié)合起重機的實際工作條件,注意了以下幾方面的要求: 1)整臺起重機與廠方建筑物的配合,以及小車與橋架的配合要恰當。小車 與橋架的相互配合,主要在于:小車軌距(車輪中心線間的水平距離)和橋架上的小車軌距應相同,其次,在于小車的緩沖器與橋架上的擋鐵位置要配合好,小車的撞尺和橋架上的行程限位裝置要配合好。小車的平面布置愈緊湊小車愈能跑到靠近橋架的兩端,起重機工作范圍也就愈大。小車的高度小,相應的可使起重機的高度減小,從而降低了廠房建筑物的高度。 2)小車上機構(gòu)的布置及同一機構(gòu)中各零件間的配合要求適當。起升機構(gòu)和小車平面的布置要合理,二者之間的距離不應太小,否則維修不便,或造成小車架難以設(shè)計。但也不應太大,否則小車就不緊湊。 3)小 車車輪的輪壓分布要求均勻。如能滿足這個要求,則可以獲得最小的車輪,輪軸及軸承箱的尺寸,并且使起重機橋架主梁上受到均勻的載荷。一般最大輪壓不應該超過平均輪壓得 20%。 4)小車架上的機構(gòu)與小車架配合要適當。為使小車上的起升、運行機構(gòu)與小車架配合得好,要求二者之間的配合尺寸相符;連接零件選擇適當和安裝方便。在設(shè)計原則上,要以機構(gòu)為主,盡量用小車架去配合機構(gòu);同時機構(gòu)的布置也要盡量使鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計制造和運行機構(gòu)的要求設(shè)計,但在不影響機構(gòu)的工作的條件下,機構(gòu)的布置也應配合小車架的設(shè)計,使其構(gòu)造簡單,合理和便于制造。盡 量選用標準零部件,以提高設(shè)計與制造的工作效率,降低生產(chǎn)成本。小車各部分的設(shè)計應考慮制造,安裝和維護檢修的方便,盡量保證各部件拆下修理時而不需要移動鄰近的部件。總之,要兼顧各個方面的相互關(guān)系,做到個部分之間的配合良好。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 第 2章 起升機構(gòu)的設(shè)計 起升機構(gòu)的計算 定起升機構(gòu)的傳動方案 起升機構(gòu)是起重機械中最主要和最基本的機構(gòu),是起重機不可缺少的組成部分。它的工作好壞對整臺起重機的性能有著最直接的影響。起升機構(gòu)主要有下列部分組成:驅(qū)動裝置,傳動裝置,卷筒,滑輪組,取物裝置 和制動裝置。 起升機構(gòu)總體布置在很大程度上決定于驅(qū)動的形式。起重機的驅(qū)動形式分為:集中驅(qū)動(一臺原動機帶動多個機構(gòu))和分別驅(qū)動(每個機構(gòu)有各自的原動機)。由于分別驅(qū)動布置方便,安裝和檢修容易,因此現(xiàn)代各類起重機主要采用這種驅(qū)動形式。 按照此次設(shè)計要求,選擇分別驅(qū)動。 圖 2起升機構(gòu)和副起升機構(gòu) 。 減速器 制動器帶制動輪的半齒聯(lián)軸器浮動軸半齒聯(lián)軸器電動機軸承座卷筒主起升機構(gòu)副起升機構(gòu)圖 2圖 2動機通過聯(lián)軸器與減速器的高速軸相聯(lián)。 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 制動輪 減速器 半齒聯(lián)軸器 電動機卷筒鋼絲繩滑輪吊鉤圖 2為了使安裝方便,并提高補償能力,通常如同圖 2軸稱為浮動軸。 電動機半齒聯(lián)軸器浮動軸制動器制動輪減速器卷筒軸承座圖 2買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 擇鋼絲繩 根據(jù)起重機的額定起重量 ,查起重機設(shè)計手冊 1 表 3擇雙聯(lián)起滑輪組,倍率為 4載繩的分支數(shù) 82 若滑輪組采用滾動軸承,當 4重機設(shè)計手冊 1 表 3鋼絲繩滑輪組效率 97.0h。 鋼絲繩纏繞方式如圖 2圖 2(1)鋼絲繩所受最大靜拉力: ( 式中 Q 額定起重量, Q =32t; 0G 吊鉤組重量, ( 吊鉤的重量一般約占額定起重量的 2 % ,這里取吊鉤掛架重量為 滑輪組倍率, 4 h 滑輪組效率, 97.0h。 ( 2)鋼絲繩的選擇: 買文檔送全套 紙 Q 號交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資 料 由起重運輸機械 2 表 2W 19 選擇鋼絲繩的破斷拉力應滿足 b式中 鋼絲繩工作時所受的最大拉力( N); 鋼絲繩規(guī)范中鋼絲破斷拉力的總和( N); 鋼絲繩判斷拉力 換算系數(shù),對于繩 6W(19)的鋼絲繩,由起重運輸機械 2 表 2 ; n 鋼絲繩安全系數(shù),對于 5M 工作類型 n=起重機設(shè)計手冊1 表 3 由上式可得 b 44m a x 查起重機設(shè)計手冊 1 表 3W(19),公稱抗拉強度2185

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