河南科技学院2009届本科毕业论文（设计）论文题目：1.5t电葫芦的提升系统设计控制系统及跑车结构设计 学生姓名： 所在院系： 机电学院所学专业： 机电技术教育导师姓名： 完成时间：2009年5月20日摘 要小车上机构的布置及同一机构中各零件间的配合要求适当。起升机构和小车运行机构二者之间的距离不应太小，否则维修不便，或造成小车架难以设计；但也不应太大，否则小车就不紧凑，小车车轮的轮压分布要求均匀。且要求获得最小的车轮、轴及轴承箱的尺寸，并且使起重机桥架主梁上受到均匀的载荷。一般最大轮压不应超过平均轮压的20%。小车架上的机构与小车架配合要恰当。在设计原则上，要以机构为主，尽量用小车去配合机构；同时机构的布置也要尽量使钢结构的设计制造方便。因为小车架是为了安置与支承起升机构和小车运行机构的，所以小车架要按照起升和运行机构的要求设计，但在不影响机构工作的前提下，机构的布置也应配合小车架的设计，使其构造简单、合理和便于制造。关键词：电动葫芦，起重机，控制系统，减速器，行走小车全套图纸，加153893706Electric hoist and trolley control system structure designAbstractArrangement of the small car sector and the same body parts in the co-ordination among the various requirements of the appropriate car starting to run up and the distance between the two institutions should not be too small, or maintenance of the inconvenience ,or difficult to design a small frame ;but should not be too large, otherwise car is not compact. Car wheels round uniform pressure distribution requirements. And ask for the smallest wheels, axle and bearing box size, and so the main beam bridge crane by uniform load. Generally the largest round of pressure should not exceed an average of 20% of round pressure. Car rack and small institutions in keeping with the proper frame. Principle in the design , mainly to institutions, As far as possible to meet with car bodies; At the same time, the arrangement of bodies and we should try to make to facilitate the design and manufacture of steel structures. Because of the small frame in order to support starting with the placement or operation of institutions and car bodies, so a small frame to lift and run in accordance with the requirements of institutional design, but will not affect the work under the premise of institutions should also be arranged with a small frame design, make it simple, reasonable and easy to manufacture.Keywords: Electric calabash , Mini trolley ,Gear box , Controler目 录1 研究电动葫芦的背景，目的和意义12 电动葫芦的概念和工作原理12.1 重型钢丝绳电动葫芦存在的不足32.2 国内钢丝绳电动葫芦发展方向43 电动葫芦的控制线路54 电动葫芦跑车结构的设计54.1行走小车简介54.2 小车的设计计算64.2.1 选择电动机的容量64.2.2 计算电动机所需功率P074.2.3 确定电动机的额定功率Pm74.2.4 确定传动装置总传动比计算及各级传动比的分配74.3 减速器齿轮的选择计算84.3.1高速级齿轮84.3.2 小车一级开式齿轮的齿数选择计算114.5 小车结构各轴的设计134.5.1 选择各轴的直径134.6 轴承的校核144.7 轴的校核145 设计总图146 设计总结15致谢17参考文献181 研究电动葫芦的背景、目的和意义钢丝绳电动葫芦作为一种轻小型起重设备，广泛用于国民经济各个领域，而国内钢丝绳电动葫芦近几年的发展却十分缓慢。上世纪60年代到70年代初，我国从前苏联引进了TV型钢丝绳电动葫芦，70年代初我国自行设计了CDl型钢丝绳电动葫芦取代TV型钢丝绳电动葫芦，至目前为止CDl型钢丝绳电动葫芦在国内生产制造、使用已达30多年的历史。其间，曾有一些厂家引进国外先进的生产制造技术，但均未获得广泛的推广应用。 钢丝绳电动葫芦技术水平在国内发展迟缓，其原因是多方面的：(1)国内钢丝绳电动葫芦企业生产、制造水平及配套的机械、电气及标准件技术基础较低； (2)近20年来，国内经济体制由计划经济转向市场经济，许多国营企业在转制初期不可能将大量的资金投入到产品开发上；(3)CDl型钢丝绳电动葫芦目前仍有一定的市场占有率。 近年来，国外的钢丝绳电动葫芦技术水平发展很快。随着我国加入WTO，外资企业纷纷打进中国市场，国外钢丝绳电动葫芦对国内产品的冲击将越来越大。国内低价、低档次的产品，已不再有广泛的市场，用户对产品的性价比越来越重视。所以，国内钢丝绳电动葫芦如不很快地适应国内、国际市场的要求进行产品更新换代，将很快被淘汰。 2 电动葫芦的概念和工作原理电动葫芦是一种轻小型起重机设备，性有能可靠，操作方便，结构先进等特点，体积小，重量轻，适用范围广，对起吊重物、装卸工作、维修设备、吊运货物非常方便，它还可以安装在悬空工字梁、曲线轨道、旋臂吊导轨及固定吊点上吊运重物。用途广泛，深受欢迎，是提高劳动效率，改善劳动条件的必备机械。广泛应用于工业企业中，进行小型设备的吊运、安装和修理工作。由于其体积小，占用厂房面积较少，使用起来灵活方便。 电动葫芦由驱动电动机，传动装置减速器，制动装置制动器，取物缠绕装置和电控五部分组成。电动葫芦的外形如图1所示。 图1 电动葫芦的整体结构 1-提升鼓轮2-电动机 3-减速箱 4-电磁制动器电动葫芦的提升鼓轮1由电动机2经过减速箱3拖动，变传动器和电磁制动器4的圆柱相连接，电动葫芦借导轮的作用在工字钢梁上来回移动，导轮则由电动机5经过圆柱形减速箱带动，移动机构设有电磁制动器，电动葫芦用撞块和行程开关进行向前、向后、向上的终端保护。电动葫芦根据电动机、制动器和卷筒等几种主要部件布置的不同，可分为TV型、CD型、DH型、MD型。按用途可分为通用和专用电动葫芦两种。通用电动葫芦可在-20+35温度范围内使用，不适用易爆易燃，有酸碱和粉尘严重的场所。专用电动葫芦具有防爆，防腐蚀，防湿热等性能。适用于环境较恶劣之场所。目前我国生产的电动葫芦有快速和慢速两种形式，慢速一般应用在精密安装场合，对起升、运行无特殊要求的场合，一般使用快速电动葫芦。CD型为单速起升MD为常速和慢速两档起升。CD型电动葫芦具有自重轻、体积小、结构简单等优点。CD型为锥型转子电动机单速电动葫芦。电动葫芦的工作原理是：先启动起升电动机，把重物起升到适当的高度，再启动运行电动机把重物运到指定的位置，运行小车在单工字钢梁的下缘行走。行走时采用一个电动机驱动运行小车两边的车轮。由于行走速度比较小，因此运行小车一般不设制动机构。运行小车在行走时，为防止重物下降，在起升机构上设置了一个电磁制动器。制动是依靠弹簧的压力把内、外盘压紧，原理与摩擦离合器相似，松开时利用电磁铁通电以后吸住外盘而使内、外盘松开。电磁制动器的电路与起升电机的电路并联，因此只要起升电机一启动，电磁制动器松开，使重物上、下升降自如；当电动机关闭时，则电磁制动器也断电，电磁吸引力消失，在弹簧的压力作用下，内外盘紧紧压住，起到制动的作用。电动葫芦在起吊物品时为防止超出上升极限位置而造成事故，一般在卷筒的下部装设上升限位器。当载荷上升至极限位置时，压板与限位开关接触，关闭电源，停止重物继续上升。限位器是为防止吊钧上升超过极限位置时而用的，因此不能经常使用。如图2所示。图2电动葫芦的内部结构2.1 重型钢丝绳电动葫芦存在的不足 a 系列化问题 品种少、规格不齐，CDl型钢丝绳电动葫芦起重量只有0.5 t、1t、2t、3 t、5t、10t 6种，起升高度的覆盖范围为630m，起升速度：1-5t单速为8mmin，双速为80.8mmini 10t单速7mmin，双速为70.7mmin。虽然国内一些厂家在10t基础上发展了16t、20t扩充系列的大吨位电动葫芦，但仍不能形成较完整合理的钢丝绳电动葫芦产品系列，与国外的起重量范围0.2580t及多种起升高度和起升速度组合相比存在很大的差距。 b 工作级别 CDl型钢丝绳电动葫芦没有进行工作级别的划分，不适应实际使用工况，多数情况下造成不合理的使用。按新的工作级别划分规则，CDl型钢丝绳电动葫芦的工作级别为M3，而国外的钢丝绳电动葫芦能适应的工作级别范围为M3、M6。 c 基型的变换 CDl型钢丝绳电动葫芦滑轮组结构形式及倍率单一(0.5t5 t滑轮组倍率为21；10t倍率为42)。安装方式只有悬挂和固定式2种，变化少，可开发功能低。而国外钢丝绳电动葫芦滑轮组结构及倍率组合方式多样，安装方式除悬挂与固定式外，还有低净空安装、双吊点形式及其他特殊用途的钢丝绳电动葫芦。而CDl型钢丝绳电动葫芦在这些方面基本是空白。 d 结构设计 CDl型钢丝绳电动葫芦的结构设计虽然较TV型钢丝绳电动葫芦有了较大改进，但其外形美观性差，圆形结构不便于安装、运输，外形的局限性严重阻碍了基型的变化。而国外的钢丝绳电动葫芦，多为方形结构设计，既美观便于安装、运输，还能很好地适应模块化设计，便于基型的组合和变换，大大拓宽了钢丝绳电动葫芦的使用范围。 e 配套电动机 CDl型钢丝绳电动葫芦配套的锥形转子电机，单速为4极，双速为110的子母机，而国外钢丝绳电动葫芦电机采用2极电机，双速采用双绕组和变极式，这样结构简单、体积小、自重轻，有利于降低制造成本。另外，CDl型钢丝绳电动葫芦配套电机在绝缘等级和防护等级及噪声方面与国外葫芦相比差距仍很大。 f 减速器，CDl型钢丝绳电动葫芦减速器制造精度和传动效率低，噪声大，齿轮参数设计不甚合理，特别反映在有效提高承载能力和各级齿轮与齿轮副之间的强度均