起吊机毕业设计论文.docx
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起吊机毕业设计论文
机电工程实践论文
课题：
起吊机
班级
姓名：
学号：
指导教师：
时间：
摘要
随着科技的发展，社会的各个领域都离不开机械。
在机械的发展历程中，各类机械也都在进行着日新月异的变化，从人类的出现就伴随着各类机械的装潢，它时刻都在更新，时刻都在进步，它的发展与进步已经成为了人类生活的一部分。
表现最突出的就是蒸汽时代的到来，那各时代也是机械生涯的重大转折点。
而如今也已不再是简单的机械了，因此，对于我们学习机电一体化的大学生来说，机电的未来在于我们，而我们也必须为造就新的时代而努力。
在种种机械中，它们都有着各自的特长与优点。
但即使它们有孙悟空的通天本领，都需要有搬运和安装的过程，因此，我们的设计内容（起吊机）便是围绕这一问题作为出发点来制作的。
起吊机的问世是源于当今建筑装潢行业。
自此，千百年来高层建筑材料及装修材料不再依靠人工搬运，极大地减轻了搬运工人的劳动强度。
它的问世使搬运工人从繁重的体力劳动中解放出来，毫无疑问，这是一次搬运历史上的一次革命。
起吊机一次能够搬运300—500公斤.它的速度快，运行稳操作灵活，不仅减轻了搬运工人的劳动强度,而且提高了工作效率。
这样，它给社会带来10倍甚至100倍的工作效率和经济效益，同时也为其他行业带来了极大的方便。
在日常生活中，我们很多地方都需要要到起吊机，最常见的有以下两种。
关键词：
手动控制、电机、吊机、导向滑轮
Summary
Withthedevelopmentofscienceandtechnology,allareasofsocietyareinseparablefromthemachinery.Inthecourseofdevelopmentofthemachinery,alltypesofmachineryduringtherapidchanges,alongwiththedecorofalltypesofmachineryfromtheemergenceofthehuman,itupdatesallthetime,allthetimeintheprogressofitsdevelopmentandprogresshasbecomeapartofhumanlife.Themostprominentisthearrivalofthesteamera,thateraisalsoamechanicalcareermajorturningpoint.Todayisnolongerasimplemechanical,forcollegestudentswholearnmechatronics,mechanicalandelectricalfutureisthatwe,andwemustworkforcreatinganewera.
Inallkindsofmachinery,theyallhavetheirownstrengthsandadvantages.ButeveniftheytheMonkeyKingBabelskills,theneedforhandlingandinstallationprocess,therefore,ourdesigncontent（cranes）isaroundthisissueasastartingpointtomake.
Theadventofliftingmachinesisderivedfromtheconstructionanddecorationindustrytoday.Sincethen,thousandsofyears,thehigh-risebuildingmaterialsanddecorationmaterialsnolongerrelyonmanualhandling,greatlyreducingthelaborintensityoftheporters.Itistheadventofsoportersfreedfromtheheavymanuallabor,nodoubt,thisisarevolutioninthehistoryoftimehandling.Onceliftingmachinescapableofhandling300-500kgit'sfast,flexiblerunstableoperation,notonlyreducesthethestevedorelaborintensity,andimproveworkefficiency.Inthisway,ithasbroughttothecommunity10timesor100timestheworkefficiencyandeconomicbenefitsbroughtgreatconvenience,butalsoforotherindustries.
Dailylifeinmanyplacesofourneedtogototheliftingmachine,themostcommonarethefollowingtwo.
Keywords:
manualcontrol,motor,crane,guidewheels
目录
摘要................................................................2
目录................................................................4
题目................................................................5
第1章作品的简介及加工过程
1.1作品的简介.................................................6
1.2产品功能...................................................7
1.3课前准备...................................................7
1.4本人所做工作...............................................8
1.5课题目标与意义...........................................10
第二章作品方案设计......................................11
第三章产品设计
3.1作品总体架构..............................................14
3.2作品机械设计..............................................15
3.3作品电子设计..............................................17
3.4作品传动设计..............................................19
3.5作品装配..................................................20
第四章产品使用说明
4.1作品使用手册..............................................23
4.2作品常见异常及其排除方法..................................26
4.3方案检验.................................................27
第5章总结及致谢
5.1总结.....................................................29
5.2致谢.....................................................30
题目：
起吊机
起吊机简易图
第一章：
作品的简介及加工过程
1.1作品的简介
本作品是一款组装式自动小型起吊机，主要由底座、支架、机械手和简易的制动系统组成。
整套装置由销轴、键、螺钉和螺栓连接，方便拆装；必要位置采用焊接连接，加强其固定性。
各部件结构紧凑，零部件加工都很方便，组装过程中没有什么大的问题。
支架由两块固定的铁板构成，中间打孔装有深沟球轴承，使轴可以很轻松的转动起来。
轴上焊有两个相反方向的连体棘轮（棘轮起制动作用，可使重物悬在空中的任何位置），在几轮的中间是光轴，用来缠绕绳索，通过导向定滑轮与机械手相连起吊重物。
支架下方有块底板，底板中心装有旋转轴，这样可以使起吊机在旋转轴上做360°旋转，底板与地面用大螺栓固定。
这样既可以防止起吊机在吊重物时滑移或颠覆，也可以方便的将起吊机到处轻松地移动。
机械手是由三只手爪的张合来抓取重物，其中运用的就是简单的滑块机构。
而带动滑动杆的动力源与液压缸为同一光杆，这样便节省了一段材料。
三只手爪利用焊接固定一部分，需转动的位置采用销轴连接（这里销轴的强度大于螺栓，增加了起吊装置的安全性。
）
整个机械的动力源为电动机。
由于在起吊时，有上升和下降两个过程，电动机需要有正反两种转动方式，我们便采用了互锁的正反连接线路；而在起吊过程中往往会有一些想不到的状况发生，我们又采用了点动控制。
最后又增加一个总开关，这样使整个电路有了安全保障。
1.2作品的功能
生活中人多地方都用到了起吊机。
尤其是在楼道不便的地方，需要搬运木板、木工板、石膏板等长或宽的材料时，少量人工几乎是不可能完成的，这才体现了它的独特优势。
并且，像我们设计的的这类便于携带的起吊机，还有着广泛的使用场所，它既能用于户内，又可以在户外使用；它可利用脚手架安装在大型建筑工地，可以代替那些龙门吊、塔吊等大型建筑工程；它可以用于楼顶防水、混凝土现浇工程，也可以用在安装防护网、广告牌等安装工程上；它能做为打井、修井、修泵等修理部门的方便工具，同时，它也是工厂、车间生产装配用的新型设备；它是农民进城打工赚钱的新式机器，又是晒粮、存放水果的有力助手。
对于起吊机，它还有一些安全操作规程规定：
1.起升钢丝绳要与起吊重物的重心保持垂直，即不准斜拉斜吊，必要时要与导向滑轮合并使用。
2.选用的钢丝绳不能超过钢丝绳的起吊负荷，在有风的情况下，一定要谨慎使用，避免重物摆动挤撞物体和人员，从而引起人身和设备事故。
3.便携式起吊机采用220伏单相电源，多用于装潢公司、吊运公司、安装公司、搬家公司、工厂车间、修理部门、仓储库房等行业及居民家庭。
要小心使用，注意用电安全。
便携式起吊机容易操作、安全可靠。
吊运机装好后，上下各有一人即可进行起吊作业。
1.3课前准备
在大学期间，毕业设计是一个重要的环节，尤其是对于我们专科的学生。
它是我们步入社会前最后的一次实践活动。
这个项目是由学校组织的，它是对我们在大学三年里将所学知识的检验，也是对我们能力的考验。
大三刚开学的时候我们就有一门课----机电工程实践，也就是我们的毕业设计课程。
对于我们机电专业，毕业设计无非是将机械设计和电路设计结合起来使用。
围绕一次目标，对我们进行了机械和电路的综合考察。
虽然以前没有做过这样的实践活动，但是通过指导老师给我们的资料和提供的一些建议，再加上我们自己在大学三年里听学长们对我们说过的一些事情，我们就对要做的事情有了一定的了解。
经过了我们组再三讨论我们把项目定为起吊机。
在加工前，我们要做的有以下几个方面：
1:
把我们所设计起吊机的各个部分的图纸给做出来，各个零件图，整体装配图，电路图。
2:
确定加工工艺合理的加工各个零件。
3:
选择加工的材料和用到的工具
4:
各个组员的分工问题也要在加工前有个大体的安排。
5:
对于加工的进度也应有一个很好的安排，因为我们不能影响其他学科的学习。
6:
重新复习一下用到各种工具的操作和注意事项。
说比如机床的操作，钻床的操作。
7:
把各个学科的知识串一下。
1.4本人所作的工作
对于这次实践活动训练，我肩负着多方面的责任。
因为我既是设计的执行者，同时，我也是该小组的设计小组的组长。
因此，此次活动不仅是对我们在大学期间所学的检验，也是给了我们一个展示自己能力的平台。
同时，也是对自己性格的培养，对待下属应该如何去处理。
我很荣幸得到组员的信任，推举我当组长，所以我必须尽自己的最大努力，带领自己的组员顺利的完成这个设计项目。
首先，我得完成属于组长该完成的任务。
1.作品的设计总纲要非常清楚的再自己的头脑中反映出来。
2.对每一组件都考虑到运用几种不同的设计方案，然后选择合适的实施，并制定出每个阶段的生产计划。
3.通过对自己组员的了解，根据他们的特长或优势，合理的安排每次要完成的任务。
4.对组员加工完成的零件进行检测和测量，对不达要求的地方进行修正，不合格的还得重新制作。
这个需要有很好的判断能力，不能等到要组装时才发现有误差，那将会是事倍功半，甚至做了大量的无用功。
这个对我们组长的必须要尽量的去避免。
要想成为一个组员信赖的组长，有很多是自己需要也是必须要完成的任务，而且要很出色的把它做好。
这是对自己空余时间的压榨，也是考验自己的信心、专心和用心的耐力。
下列几项将是我作为组长的前提任务，统计出自己的组员的人物对象和一些简单的资料：
项目成员：
组号
责职
姓名
班级
联系电话
第9组
组长
彭希维
10机三
组员
杨吉祥
10机三
组员
杜京
10机三
组员
郝雨
10机三
工作的基本介绍：
1.前期的预备工作
时间
目的地
调研内容
参加人员
注意事项
11—18每周二
实训车间
实施生产计划
全部成员
安全第一
2.各零部件的基本介绍
序号
自制件
制造工艺
制造设备
制造工时
1
主轴
同轴度及与棘轮、轴承的配合尺寸
数车
1.5h
2
棘爪
棘爪的尺寸大小及其与棘轮的配合角度
钳工
0.5h
3
支架
焊接的强度、打孔的位置精度
钳、钻、焊工
2h
4
导向滑轮
滑轮轴的强度
数车
2h
5
销、键
尺寸大小、表面粗糙度
普车、普铣
2h
6
机械手
各部分的紧密配合度
加工中心
1.5d
3.购件的情况
序号
购件名城
型号规格
数量
单价（元）
1
电动机
220V、50W
1
14
2
棘轮
外径70
2
10
3
齿轮
M=2,z1=17,z2=55
1对
20
4
平皮带
B1000GB1154—1999
1
8
5
螺钉
Φ6
8
0.2
6
螺栓
Φ6
8
0.3
在设计生产的过程中，我门的组员有有着相应的任务，而我不仅要负责总的设计，也要参与其中，从前到后，我做了主轴、棘爪、键和销，还有机械手的一部分。
当然，作为组长的我时刻都没有停歇，对他们做的每个零部件都是先给出尺寸要求，等他们加工完后再对其加工零件进行检测和修正。
因此，在加工的每一个细节也算是伤透了脑筋，所以对每一个小的部分都十分的了解。
1.5课题目标与意义
课题目标：
1:
本作品主要解决的是起吊一些高度不是很高但重量较重的重物，它大大的降低了工作人员劳动强度，提高了工作效率。
在生活中可以实现一到两个人就能将一个较重的物品轻松的起吊。
它是一个居家必备的工具。
2：
它可以实现对较重重物进行吊起、落下或悬空静止等一系列的动作，也可以改变机械对不规则的重物进行运动。
课题意义：
1:
培养我们综合运用所学的机械设计课程的知识，具备了解决一些机械工程中的问题的能力，并使我们可以将所学的知识得到了加强、巩固和发展。
2:
是我们更清楚了学习机械设计的一般基本方法和简单机械传动装置的相关设计步骤。
3:
这也将是一次机械设计基础技能的训练实践，如计算、绘图和学习使用设计资料、手册、标准和规范等基本步骤。
第二章产品方案设计
设计是制作一个产品的前提，因而要想做出一个好的产品，就必须有多种设计的方案。
只有从多个方面考虑，选用不同的设计方案，才能刚好的将产品设计完善。
我们这次设计实践是我们的第一次出手，即使是这样，我们也必须认真对待，每一个步骤都应该按照设计规定的要求来做。
性格养成习惯，习惯变成了自然，所以我们决不能忽视、平淡的看待这次实践工作。
反之，我们要以一种责任和义务的心态来完成这项任务。
只有这样，我们才能为将来的事业打下坚实的基础。
设计是一个严谨的思维动态，它的每一个环节、每一个小的细节都关系着最终产品的成功与否。
我们对每个部件、组件或零件都应该小心的对待，都应该想出多种设计理念，这样才能将产设计得完美。
同时，也更能激发我们带设计思维的观念，更好的发展和完善自我。
在设计的过程中，很多的地方都刻下了我的思维定律。
由于有着太多的结论，它将是属于我个人的经验，也没办法一一列出，现将机械手的一部分的两种设计方案以表格的方式列出。
表格如下：
方案和区别项
方案一
方案二
内容
旋转螺杆使螺杆上下移动，利用类滑块机构的方式来改变三爪机械手的张合，抓紧重物
在电磁换向阀的控制下使气压缸的活塞杆上下移动，而活塞杆与机械手抓相连，利用类滑块机构来抓紧和释放重物
区别
螺杆是将旋转变为直线运动来带动机械手抓的运动；
气压缸是利用缸内活塞两侧的压力差，使杆运动来带动机械手抓的运动
各个的优点
手动控制，安全性高，结构简单，造价低
自动控制，效率高，载重量大
各个的缺点
必须要有两个人才能完成，效率低，所吊重物的量有一定的局限性
在起吊过程中难免会遇到些磕碰，气压系统容易漏气，安全性不是蛮高，事故容易发生
最终方案
我们经过组内的讨论分析，最终选择了方案一，
选择的原因
我们的这次设计只是一次对知识的考察，而我们也只是组个磨具，能实现预计的要求即可，并且设计经费由自己出，没必要用太大的开销，这也是组内的心声
在设计的过程中，我们遇到了一个又一个的难题。
对于这些问题，我们都给出了不同的意见和建议。
在全组成员的共同努力下，都择优选取了恰当的解决办法，机械手的解决便是其中之一。
第三章作品设计
3.1作品总体架构
早在先前就已经说过，我们设计的作品是起吊机。
和其他起吊机相比，我们的制动系统更为简单，没有那些复杂的零件，自然的降低了安装的要求，也减少了我门的加工量。
由于我们的作品是手动制动，所以它只适用于对小的物体的搬运。
但是它有着体积小、质量轻的优点，在携带的方面就跟家有利了，再因为它价格也相对来说比其他起吊机低很多，因此在家庭使用方面会很恰当。
我认为设计出来后，它会有很不错的销售市场，这也就是设计的理念。
对于每一种设计，都有着它的实际意义，它们都肩负着不同的使命。
在设计产品时，我们都必须先知道它有哪些用途，适用于哪些范围，并且还应该清楚的了解它的局限性。
在销售后要告戒消费者应该如何使用，才能不损坏产品，并保证其使用寿命。
对于我们的这款起吊机，从结构上看，体态简单而结构紧凑，没有太多的装饰，加工起来十分方便，使用起来也很顺手，没有那些花哨的结果去掩饰。
它的简洁便证实了它的价格注定的低廉，保证能让消费者放心满意的使用。
设计作品的总体构架
3.2作品机械设计
说到机械设计，首先我们就应该要知道什么是机械？
我们又该如何设计？
这都是一些必须要了解的问题。
现在我对此先做个简单的介绍。
机械就是机器、装置与机构的总称，机构与装置又都属于机器，他们之间存在着包含关系。
而我们在设计是就要注意，每一个机构与机构、机构与装置、装置与装置之间的链接。
无论在时间上，还是行程上都不能有所干扰，安装时也必需要保证每一个细小的环节的准确无误。
机械手结构图
在社会发展的驱使下，机械与我们的生活雨来越紧密。
对于我们机电专业的学生来说，未来的就业方向就是机电行业第一线的机械设备的操作工、维修工及管理人员。
而这次设计的目的就是把我们所学的课程理念充分的运用起来，让我们更清楚的知道课程概念与技能实训的相互渗透，互为补充，融为一体。
一个产品的设计都涵盖着大量的知识信息，基本术语、机构分类、工作原理、特点、应用场合等，都是我们所必须了解的。
。
我们的设计和大家都能见到起吊机相比，出了制动系统简单外，我们的设计还有了一定的更新，主要体现在吊钩上。
我们通过对机械手的学习，将起吊挂钩改变设计成了机械手。
在第二章中我们就说到了对机械手的不同的设计方案，此处就以我们所选的方案为主。
机械手抓的中央有一根Φ10螺纹轴，该轴是导程为5的梯形齿螺纹轴。
它与上方螺纹压盖相配合，利用轴的旋转使轴产生上下的位移。
轴下方过顶链接这一个带边的圆套。
其余活动部分为铰接，使整个机械手变成了一个类滑块机构。
通过螺纹轴的上下移动，使得机械手抓实现了张开与合拢，从而达到抓取重物的目的。
通过对此类设计的讨论和研究，是我们能更清楚的认识机械设计。
在从业人员中，我们也能用更准确、更精准的专业术语和别人交流，对自己有着极大的训练，在将来的工作上能有更广阔的视野及宽泛的工作范围。
3.3作品电路设计
设计电路控制图
我们的生活与电息息相关，确切的说是，当今时代没有了电的存在，生活将会无法进行下去。
因此，对于电路图，我们并不陌生。
从小学的自然到中学的物理，再到大学的电工电子、电气控制，电和电路图无处不在。
所谓电路图，就是利用简单的电学符号将复杂的电路用简单的图形文字的方式描绘出来形成的图形。
这种形式为电路设计工作者提供了很多方便，也我们的学习和老师的教授带来了方便。
它能真实的反应出所用实际电路的工作过程，为实验带来了方便，同时也大大降低了实验的安全性，避免了不必要的事故的发生。
然而，对于这个资源有限的时代，它也大大减少了能源的消耗。
对于我们的这个设计，只是一种简单的正反转的点动控制，它是通过分别按下两点动个按钮，实现电路回路的接通与断开，从而完成电机的正反转过程。
这两个按钮均为多触点按钮，要分清常开和常闭端子。
在连接实际电路时，最好一条回路一条回路的接，千万不能弄错了，否则后果很严重。
而且在接线过程中，要注意线头不要太长，把伸出来的线头一定要剪掉，避免发生短路现象。
切记，在没有断开电源之前，不要去拆卸或接触电线，以免发生触电事故。
最后解述一下机电传动控制的基本要求：
1.能掌握、正确的使用和选用交流、直流电动机，控制电动机的结构原理、种类、用途及型号、机械特性。
2.能掌握、正确的使用和选用常用的低压控制电器的基本原理、用途及型号。
3.熟悉和掌握基本电气控制线路的工作原理和分析方法，具有电气控制线路的故障排查能力。
4.熟
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