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起 重 机 课 程 设 计(森林工程专业) 姓名:刘磊 学号:201314032016年 7 月 20 日目录一 起升机构11.1桥式起重机起升机构设计参数11.2起升机构布置11.3部件选择与安装11.3.1钢丝绳11.3.2滑轮和滑轮组21.3.3吊钩的选择31.3.4吊钩组的设计31.3.5卷筒组的计算选择31.3.6电动机的计算选择51.3.7减速器的计算选择51.3.8制动器的计算选择61.3.9联轴器的计算选择61.3.10起动时间验算71.3.11制动时间验算7二 大车运行机构设计计算72.1 车轮与轨道72.2阻力计算82.3电机的计算与选择82.4 电机验算82.5减速器的选择92.6高速联轴器的选择92.7 低速联轴器的选择92.8 制动器的选择102.9起动时间与起动平均加速度校验102.10运行打滑验算10三 小车运行机构113.1车轮与轨道113.2 阻力计算123.3电机的计算与选择123.4电机验算123.5减速器的选择133.6高速联轴器的选择133.7低速轴联轴器的选择133.8起动时间与起动平均加速度校验143.9制动器的选择143.10运行打滑验算15项目计算、选择、设计结果1、 起升机构1.1设计参数1.2起升机构设计与选择1.3部件选择与安装1.3.1钢丝绳1.3.2滑轮和滑轮组1.3.3吊钩的选择1.3.4吊钩组设计1.3.5卷筒计算与设计1.3.6电机的选择与计算1.3.7减速器选择1.3.8制动器的选择1.3.9联轴器1.3.10起动时间验算1.3.11制动时间验算2.1车轮与轨道2.2阻力计算2.3电机的计算与选择2.4电机验算2.5减速器2.6高速联轴器2.7低速联轴器2.8制动器选择2.9起动时间与起动平均加速度校验2.10运行打滑验算3.1车轮与轨道3.2阻力计算3.3电机的计算与选择3.4电机验算3.5减速器3.6高速轴联轴器3.7低速轴联轴器3.8起动时间与起动平均加速度校验3.9制动器的选择3.10运行打滑验算 桥架形式 双梁、箱型桥式起重机 起重量(吨) 32t 跨度(米) 25m 起升高度(米) 6m JC% 40 起升速度(m/s) 0.035m/s 小车运行速度(m/s) 0.25m/s 大车运行速度(m/s) 1.0m/s 工作级别 A4 设计参数采用电力驱动,平行轴线布置。部件:电机;浮动轴;联轴器;制动器;减速器;卷筒;吊钩;滑轮组。起重机整机工作级别A4,对应起升机构工作级别M5,大车运行机构M5,小车运行机构M3,重力加速度g=10m/s 主起升机构简图(1)钢丝绳 滑轮组倍率m=4。采用双联滑轮组,单层卷绕。采用631S+FC型钢丝绳。 最大净拉力计算:42920.3N 取:滑轮组效率hz=0.97,导向滑轮效率h1=0.98,Q=Q0+q= Q0+ 0.02Q0= Q0(1+0.02)=326400N。(p94)先根据安全系数法初定:F0Sn=42920.35=214601.5N根据表3-1-13,初选钢丝绳公称抗拉强度为sb =1550N/mm2,St=215500N,d=18.5mm。(p205)选择系数C值:=0.096其中:k=0.85,w=0.52,n=5。钢丝绳直径计算:=19.89mm,选择d=21mm型号:21NAT631S+FC1550 ZS69 32 GB1102-74(2)滑轮采用铸造滑轮,E1型,材料采用HT200。工作滑轮直径:D02119=399mm; 取滑轮直径D=560mm。滑轮轴采用通轴,由滑轮轴直径确定滑轮D5滑轮轴按弯矩计算: 简支梁,材料采用45钢,s挤=355/2.4=147MPa,求D5,计算:M=1.14B3/2+(B3-5)+ (B3-5)/2Q/2-(B3-5)+ (B3-5)/2Q/4-(B3-5)/2 Q/4=16946.1Nmm;W=3.14r3/32=3.14(D5/2)3/32;; 得:D5=8mm取D5=55mm。型号:滑轮 E121560-55 JB/T 9005.8-1999; 滑轮槽:9.0-2 JB/T 9005.1-1999;滑轮组:隔套,HT150,BT 55 JB/T 9005.81999;隔环,HT250, H 55 JB/T 9005.81999;涨圈,45钢,100 JB/T 9005.81999;挡盖,Q215A,G 55 JB/T 9005.81999。滑轮组长度: L=3E+B3=3(B3-5)+B3=3(70-5)+70=265mm关于绳槽断面(JB/T9005.1-1999):绳槽尺寸:9-2 JB/T9005.1-1999;绳槽高=27.5mm以轴径处挤压强度确定拉板厚度: =20mm,取20mm。(采用45钢)(3)吊钩采用P级吊钩,机构工作级别M5,确定钩号为20。材料DG20Mn。(p246)吊钩标记:LMD20-P。(4) 吊钩组设计吊钩横梁:见图,材料45钢。s挤=355/2.4=147MPa吊钩相关尺寸:d2=90mm,l3=187mm,m=80mm,n=30mm,k=12mm。螺纹TY9010,d3=90mm,d5=79mm,t=10mm。推力轴承选择型号:51418,内径90mm,高77mm。螺母高度计算: =15.1mm方形梁高:l=l3-轴承高-螺母高-k-10=187-77-16-12-10=72mm取吊钩轴颈:d2=90mm;得:B=318mm,取B=320mm。拉板:A点 ,b=42mm,取b=66mm。 B点 ,h0=86mm,取h0=86mm。轴颈处挤压应力: 综合以上,取b=172mm,h0=86mm,h0=69mm,=20mm,1=20mm拉板高度:H=h0+ h0+D/2+绳槽高+d+t=86+69+280+27.5+31+50=543.5mm,取H=544mm。(5)卷筒计算与设计采用铸造(HT200),双联卷筒,单层绕。卷筒直径: =357;取D=500mm。卷筒长度: 取 的计算:,取=100mm卷筒长:L=2(l0+l1+l2)+l3=2(279+54+10)+100=786mm 取L=1500mm 标记:卷筒 A5001500-1020-124-左 JB/T9006.2-1999;图号155-2(p233)强度检验:, =53.5(N/mm2)=141.2 (N/mm2) 满足。(6)电机的选择与计算采用YZR系列电机。JC%=40%;CZ=300。电机静功率:稳态平均功率:=11.424kW选取机座号为180L-6电机,额定功15kW,额定转速962r/min,最大转矩倍数3.2,转动惯量0.39kgm2。(p811)过载能力验算: 满足。发热验算: P=12.879W,KW 满足。(p843)(7)减速器选择 采用圆柱齿轮减速器,QJS系列卷筒转速:5.35传动比:179.81减速器的选择:QJS-450-160 ICW(p414)选择转速1000r/min,需用功率18.3kW减速器验算:轴端最大径向力:=45396.1N64000N 短暂最大扭矩:=22505Nm30000Nm(8)制动器的选择 制动力矩:178.5Nm 选择:YW250-220-3,制动力矩200Nm。(p315)(9)联轴器
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