桥式起重机小车运行机构设计.docx

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桥式起重机小车运行机构设计

摘要………………………………………………………………………4

ABSTRACT………………………………………………………………5

0引言…………………………………………………………………7

1起重机介绍…………………………………………………………7

1.1起重机的定义………………………………………………………7

1.2起重机工作原理…………………………………………………8

1.3起重机的类型及特点……………………………………………10

1.4起重机的发展状况…………………………………………………11

1.4.1国内起重机机械发展状况………………………………………11

1.5发展趋势……………………………………………………………13

1.5.1模块化和组合化…………………………………………………13

1.5.2大型化和专业化…………………………………………………14

1.5.3自动化和智能化…………………………………………………15

1.5.4成套化和系统化…………………………………………………16

1.5.5轻型化和多样化…………………………………………………17

1.5.6新型化和实用化…………………………………………………18

2桥式起重机的介绍……………………………………………………19

2.1桥式起重机的分类…………………………………………………19

2.1.1通用桥式起重机………………………………………………19

2.1.2专用桥式起重机………………………………………………20

2.1.3电动葫芦型桥式起重机………………………………………21

2.2桥式起重机的组成和特点………………………………………22

2.2.1桥式起重机小车………………………………………………23

2.2.2桥式起重机小车运行机构……………………………………28

2.3我的毕业设计中的内容…………………………………………28

2.3.1桥式起重机的主要参数………………………………………28

2.3.2这次设计中的桥式起重机的用途和结构特点………………29

3小车运行机构设计计算…………………………………………31

3.1起重机小车运行机构的计算……………………………………31

3.1.1计算条件………………………………………………………31

3.1.2运行阻力的计算………………………………………………32

3.1.3电动机的选择…………………………………………………33

3.1.4打滑验算………………………………………………………36

3.1.5减速器计算…………………………………………………37

3.1.6制动器的选择…………………………………………………38

3.1.6.1制动惯性力矩Ma……………………………………………38

3.1.6.2最小静阻力矩Mjmin…………………………………………39

3.1.7联轴器的选择…………………………………………………39

3.1.7.1联轴器传递扭矩的确定……………………………………39

3.1.8缓冲器的选择…………………………………………………40

3.2减速器的设计……………………………………………………41

3.2.1减速器各轴的传递功率、转速、转矩………………………41

3.2.2高速级齿轮的计算……………………………………………42

3.2.3中速级齿轮的计算……………………………………………47

3.2.4低速级齿轮的计算……………………………………………52

3.2.5齿轮的结构形式………………………………………………57

3.2.6减速器箱体及附件……………………………………………57

3.2.6.1减速器箱体的设计…………………………………………57

3.2.6.2减速器附件设计……………………………………………58

4结论……………………………………………………………………59

5设计总结………………………………………………………………60

6参考文献………………………………………………………………61

7英文资料………………………………………………………………62

8译文……………………………………………………………………72

9原文说明………………………………………………………………85

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摘要

起重机的出现大大提高了人们的劳动效率，以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果，尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。

在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重机是不可获缺的。

桥式起重机小车主要包括起升机构、小车架、小车运行机构、吊具等部分。

其中的小车运行机构主要由减速器、主动轮组、从动轮组、传动轴和一些连接件组成。

此次设计的桥式起重机是水电站桥式起重机，安装于丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。

水电站内设备一般都是大中型设备，对桥式起重机的载荷要求较高，所以对减速器性能要求较高。

关键词：

桥式起重机，小车运行机构，减速器，

桥式起重机小车运行机构设计

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0引言

物料搬运成了人类生产活动的重要组成部分，距今已有五千多年的发展历史。

随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，作为物料搬运重要设备的起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。

起重机正经历着一场巨大的变革。

起重机械是用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备。

它的出现改变了人类几千年来以手工来搬动重物的状况，现在几个按钮就能完成以前做不到或很难做到的搬运工作，人得到了休息，效率也提高了。

起重机械发展历史悠久，种类日益繁多，应用极为广泛。

当今国民经济的各个部门，如冶金、机械、交通运输、电力、建筑、采矿、化工、造船、港口、铁路、农场、林区和国防等都离不开起重机械。

随着科学技术的进步和经济建设的发展，日益显现出起重机械作为实现生产过程机械化、自动化、减轻体力劳动强度，提高劳动生产率的特种设备的突出地位。

现代起重机械结构已向大型、精密、高效、多功能、宜人化的机电一体化方向发展。

1起重机介绍

1.1起重机的定义

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。

1.2起重机的工作原理

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3.2.6.2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。

油标尺的结构简单，在减速器中较常采用。

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。

采用圆柱螺塞时，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

常采用圆锥销做定位销。

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

4结论

本设计的指导思想在满足桥式起重机小车运行机构的工作要求的情况下，尽可能使其性能优越，传动平稳，并且传动装置的体积、质量尽可能减小和降低成本。

本设计参考了传统桥式起重机小车运行机构的设计，小车运行机构的传动方式采用把减速器放置于小车的主动轮的中间，采用联轴器连接。

小车运行机构的总体设计有：

运行阻力的计算、电动机的选择、打滑验算、减速比的计算、制动器的选择、联轴器的选择和缓冲器的选择。

本设计采用YZP160交流异步电动机作为源动力，电动机输出轴和减速器的高速轴通过联轴器联接，通过减速器输出比较慢的转速，输出轴通过万向联轴器与浮动轴联接，浮动轴的另一端通过万向联轴器与车轮的芯轴联接，将动力传递给车轮，以驱动车轮的运行。

本设计通过对桥式起重机小车运行机构的总体设计计算、小车运行机构减速器的总体设计计算及零件的校核，较为理想地实现了任务书中对桥式起重机小车运行机构的参数要求。

整个传动过程比较平稳，且小车运行机构结构简单，拆装方便，维修容易，价格低廉。

小车运行机构的减速器是三级斜齿圆柱齿轮立式减速器。

通过计算确定了各个齿轮的直径及减速器的中心距以及各个齿轮的尺寸，并且通过了齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的验算。

本设计还完成了减速器中的齿轮的结构设计，以及减速器箱体的结构设计。

根据减速器中心距，箱体的尺寸和具体结构，计算和设计了减速器的附件。

减速器采用油润滑的方式，选用220#中负荷工作齿轮油。

轴承的润滑方式为采用油润滑，其润滑油品与齿轮润滑油品相同。

整个设计符合了国内起重机今后的高性能、高可靠性发展趋势；满足了电液比例控制系统和智能控制显示系统的推广应用；操作更方便、舒适、安全，保护装置更加完善。

5设计总结

经过一段时间的收集资料，写开题报告，翻译英文资料，然后绘制小车运行机构的零件图和设计总图，接着开始着手写论文，论文的主要重头戏就是设计的计算部分，最后根据学校的各项要求整理、编写成文。

本次设计考虑到本起重机安装在丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。

要求投入实际生产以后系统工作稳定，运行可靠，同步精度符合要求。

所以设计的起重机具有高性能、高可靠性。

并尽可能使其性能优越，传动平稳，并且传动装置的体积、质量尽可能减小和降低成本。

本设计通过对桥式起重机小车运行机构的总体设计计算、小车运行机构减速器的总体设计计算及零件的校核，较为理想地实现了任务书中对桥式起重机小车运行机构的参数要求。

整个传动过程比较平稳，且小车运行机构结构简单，拆装方便，维修容易，价格低廉。

通过这次毕业设计，熟悉桥式起重机及式起重机小车运行机构的工作原理，它们的各种结构，掌握了设计计算思路和方法。

也更娴熟地运用AUTOCAD绘制零件图和设计总图，提高了专业设计计算和绘图能力。

参考文献

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冶金工业出版社，1982

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机械工业出版社，1980

[4]扬长葵.起重机械[M].北京：

机械工业出版社，1982

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机械工业出版社，1990

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高等教育出版社，2003