起重小车设计说明书副本.docx

1、起重小车设计说明书副本攀枝花学院学生课程设计（论文）题 目： 桥式起重机起重小车设计 姓 名： 岳 学 号：201010601-所在院(系)： 机 械 工 程 学 院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 2010级机制4班 指导 教师： 谢 职 称： 教授 2014 年 03月 01 日课程设计（论文）指导教师成绩评定表题目名称小型液压机液压系统设计评分项目分值得分评价内涵工作表现20%01学习态度6遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学工作态度。02科学实践、调研7通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠道获取与课程设计有关的材料。03课题工作量7按期圆满完成规定的任务，工作量

2、饱满。能力水平35%04综合运用知识的能力10能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题，能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析，得出有价值的结论。05应用文献的能力5能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种信息及获取新知识的能力。06设计（实验）能力，方案的设计能力5能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清晰、完整。07计算及计算机应用能力5具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。08对计算或实验结果的分析能力（综合分析能力、技术经济分析能力）10具有较强的数据收

3、集、分析、处理、综合的能力。成果质量45%09插图（或图纸）质量、篇幅、设计（论文）规范化程度5符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本文件第五条要求。10设计说明书（论文）质量30综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。11创新10对前人工作有改进或突破，或有独特见解。成绩指导教师评语 指导教师签名： 年 月 日 摘 要桥式起重机主要应用于大型加工企业，如钢铁、冶金和建材等行业，完成生产过程中的起重和吊装等工作。其中用于生产车间的桥式起重机，是起重机的一个主要类型，由于起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，具有非常重要的和不可替代的作用

4、，因而深受用户欢迎，得到了很大发展。桥式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分所组成。机械部分是指起升、运行、变幅和旋转等机构，还有起升机构，金属结构是构成起重机械的躯体，是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。电气是起重机械动作的能源，各机构都是单独驱动的。构成桥式起重机的主要金属结构部分是桥架，它横架在车间两侧吊车梁的轨道上，并沿轨道前后运行。除桥架外，还有小车，小车上装有起升机构和运行机构，可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作，三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的有效空间。通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升

5、机构(起重量稍大的有主副两套起升机构)、小车运行机构和大车运行机构。另外还包括栏杆、司机室等。本论文研究的是电动双梁桥式起重机的起重小车，额定起重量20t/5t，设计的主要内容是起重小车运行机构和起重小车的主副起升机构的设计计算。关键词： 起重机 起重小车 运行机构 起升机构第二章 起重小车设计任务书.2 第三章 起重小车起升机构的设计计算.3-20 第四章 起重小车运行机构的设计计算.21-29 第五章 小车架的设计.30 参考文献.31第一章 概述桥式起重机是取物装置挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上的起重机。其特点是具有一个桥架式的金属结构。这类起重机依靠起升机构和在水平面内两个相

6、互垂直方向移动的运行机构，能在长方形场地及其上空作业。它被广泛用于各类工业企业、港口车站、仓库、料场、水电站、火电站等场所。 通用桥式起重机主要是由大梁、起升装置、端梁、大梁行走机构、起重小车、轨道和电气动力、控制装置等构成。其中起重小车的设计计算是桥式起重机设计的重点。起重小车是桥式起重机的一个重要组成部分。它是桥式起重机中机械设备最集中的地方。起重小车包括起升机构（主要的和辅助的）、小车运行机构和小车架三个部分，此外还有一些安全防护装置。起重小车具有以下一些构造特点：所有的季候都是由一些独立组装的部件所组成的，由于采用了这种分组性和互换性较好的结构，便可以简化和加速小车的装配和维修工作；由

7、于各部件在设计桥式起重机系列标准的同时，也形成了各自的标准系列，有利于专业化的成批生产；为了提高机构的工作效率，起重小车全部采用滚动轴承，机构的传动部分全部采用密封浸油润滑的减速器结构。第二章 桥式起重机起重小车设计任务书2.1设计参数主要参数为：起重量（主起升）：20t，起升高度（主起升）： 12m， 起升速度（主起升）：10m/min；起重量（副起升）：5t，起升高度（副起升）：14m， 起升速度（副起升）：20m/min；小车运行速度：45m/min；跨度：22.5m；工作制度：中级工作制；工作级别：M5。2.2工作条件工作地点为室内，采用交流电。第三章 小车起升机构的设计计算已知数据：

8、起重量（主起升）：20t，起升高度（主起升）：12m， 起升速度（主起升）：10m/min；起重量（副起升）：5t，起升高度（副起升）：16m， 起升速度（副起升）：20m/min；小车运行速度：45m/min；工作级别：M5；机构接电持续率JC=25%；小车质量估计=8t。3.1起升机构计算3.1.1确定起升结构传动方案，选择滑轮组和吊钩组注：以下计算为主起升计算，为副起升计算。起升机构的计算按照布置紧凑的原则，决定采用双联滑轮组的方案。 按Q=20t，查表取滑轮组倍率=4，承载绳分支数Z=2= 8；查表选短型吊钩组,选图号为T1 362.1508吊钩组，得其质量=467kg，两滑轮间距=8

9、7mm；按Q=5t，查表取滑轮组倍率=2，承载绳分支数Z=2= 4；查表选图号为G13型长型吊钩组，得其质量=99kg，两滑轮间距=200mm；3.1.2选择钢丝绳若滑轮组采用滚动轴承，当=4，查表得滑轮组效率=0.975，钢丝绳所受最大拉力： 由于工作级别M5时，查表取安全系数n=5,钢丝绳计算破断拉力： 查钢丝绳标准表，所选瓦林吞型纤维芯钢丝绳619W+FC，钢丝公称抗拉强度1670MPa，光面钢丝，右交互捻，直径d=16mm，钢丝绳最小破断拉力=141.1.kN,标记如下： 钢丝绳1：16NAT 619W+FC 1670 ZS 141.1 GB8918-88若滑轮组采用滚动轴承，当=2，

10、查表得滑轮组效率=0.99，钢丝绳所受最大拉力： 工作级别M5时，安全系数n=5,钢丝绳计算破断拉力： k取0.85，查钢丝绳标准表，所选瓦林吞型纤维芯钢丝绳619W+FC，钢丝公称抗拉强度1670MPa，光面钢丝，右交互捻，直径d=11mm，钢丝绳最小破断拉力=66.68kN,标记如下： 钢丝绳2：11NAT 619W+FC 1670 ZS 66.68 GB8918-883.1.3确定滑轮主要尺寸滑轮的许用最小直径： Dd（e-1）=16（25-1）=384 mm式中:系数e=25，查表选用滑轮直径D=400 mm，取平衡滑轮直径0.6D=0.6400=240 mm，查表选用= 280 mm

11、。综上：钢丝绳直径=16 mm，滑轮直径=400mm。滑轮的许用最小直径： Dd（e-1）=11（25-1）=264 mm式中:系数e=25，查表选用滑轮直径D=280 mm，取平衡滑轮直径0.6D=0.6280=168 mm，由表选用= 225 mm。综述：选用钢丝绳直径=11 mm，滑轮直径=280 mm。3.1.4确定卷筒尺寸并验算强度卷筒直径：Dd（e-1）=16（25-1）=384 mm由表选用=400 mm，槽距=19 mm，槽底半径 =9.5 mm（JB-T 9006.1-1999）卷筒尺寸： = = 1411 mm 取 =1500 mm式中：附加安全系数，取= 2；卷槽不切槽部

12、分长度，取其等于吊钩组动滑轮的间距，即=A=87 mm，实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减；卷筒计算直径=D+d=400+16=416 mm卷筒壁厚： =0.02D+（610）=0.02400 +（610）=1418mm取=16 mm卷筒壁压应力计算： N/m=84.59 MP选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度=195 MPa，许用压应力： = 130 MPa因 ，故抗拉强度是足够的。卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L3D，尚应校验由弯曲应力产生的拉应力，卷筒弯矩图示于图：卷筒的最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时： 卷筒断面系数： 式中： D 卷筒外径，D=400mm； D卷筒内径，D= D

13、-2=400-216=368mm 于是： MPa 合成应力： = MPa式中许用拉应力： MPa故 卷筒强度验算通过，故选定卷筒直径=400mm，长度=1500mm，卷筒槽形的槽底半径=9.5 mm，槽矩=19 mm，起升高度=12 m，倍率=4，靠近减速器一端的卷筒槽向为右的A型卷筒，标记为： 卷筒A 40015009.519124 右ZB J80 007.2-872卷筒直径：Dd（e-1）=11（25-1）=264 mm由表选用=300 mm，卷筒绳槽尺寸由表得槽距，=13 mm，槽底半径=6 mm卷筒尺寸： = = 1101 mm取 =1500 mm式中：附加安全系数，取= 2；卷槽不切槽部分长度，取其等于吊钩组动滑轮的间距，即=A=200 mm，实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减；卷筒计算直径=D+d=300+11=311 mm卷筒壁厚： =0.02D+（610）=0.02300 +（610）=1216 mm 取=14 mm卷筒壁压应力计算： N/m=70.75 MP选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度=195 MPa，许用压应力： = 130 MPa因 ，故抗拉强度是足够的。卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L3D，尚应校验由弯曲应力产生的拉应力，卷筒弯矩图示于图：卷筒的最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时： = 8369400 N.m