建筑卷揚(yáng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案及總體設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(存儲(chǔ)版)

　　

【正文】 外情況下發(fā)生靜強(qiáng)度破壞。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)按鋼絲繩在卷筒上兩個(gè)極限位置分別計(jì)算。深槽半徑：r=4mm。因此此時(shí)的鋼絲繩拉力產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的合成應(yīng)力較小，故計(jì)算卷筒強(qiáng)度時(shí)可忽略不計(jì)，簡化了設(shè)計(jì)計(jì)算。d——鋼絲繩直徑（mm）。圖413 齒輪盤式卷筒二、卷筒常用材料卷筒材料一般用不低于HT20—4的鑄鐵，特殊需要的可用ZG25Ⅱ、ZG35Ⅱ鑄鋼。圖412帶筋板卷筒按照卷筒內(nèi)部是否帶有筋板，可分為帶筋板卷筒（圖412）和不帶筋板卷筒。建筑卷揚(yáng)機(jī)卷筒系鋼絲繩多層纏繞，所受應(yīng)力非常復(fù)雜。圖 49 鋼絲繩繩端的固定方式 a) b) c) 壓板式固定 d) 楔塊式固定根據(jù)比較，圖49b的固定方式制造簡單，安裝方便，決定采用該種固定方式。圖49c中，鋼絲繩在卷筒端部的V型孔內(nèi)，用壓板和螺釘固定。繩端常見的固定方式有：壓板固定和楔塊固定兩類。之間。 表46 系數(shù)Ke1工作級(jí)別 A1 A2 A3 A4~A6 A7~A8 Ke1 14 16 19 20 22使用中，應(yīng)盡量減少鋼絲繩的彎折次數(shù)并盡量避免反向彎折。鋼絲繩在工作時(shí)卷繞進(jìn)出滑輪和卷筒，除產(chǎn)生拉應(yīng)力外，還有擠壓、彎曲、接觸和扭轉(zhuǎn)等應(yīng)力，應(yīng)力情況是非常復(fù)雜的。英文字母既可使用大寫字母，也可使用小寫字母，但不可二者混用，數(shù)字必須使用阿拉伯?dāng)?shù)字。三、點(diǎn)、線接觸鋼絲繩 點(diǎn)、線接觸鋼絲繩（圖4—6b）是一種混合結(jié)構(gòu)的鋼絲繩。但制造工藝簡單，價(jià)格便宜。 鋼絲繩的種類，根據(jù)鋼絲繞成股和股繞成繩的相互方向可分為：一、順捻鋼絲繩 順捻鋼絲繩（圖4—5a）又分為右同向捻(ZZ)和左同向捻（SS）。各種倍率時(shí)滑輪組效率參見下表53。一、滑輪組的種類鋼絲繩依次繞過若干定滑輪和動(dòng)滑輪組成的裝置稱滑輪組。滑輪繩槽尺寸應(yīng)能保證鋼絲繩順利繞過并使接觸面積盡可能大。鋼絲繩繞過若干動(dòng)滑輪和定滑輪組成滑輪組，滑輪組可以起到省力和增速的作用（建筑卷揚(yáng)機(jī)使用滑輪組主要起省力作用），它是起重機(jī)械的重要組成部分。板鉤：采用C20號(hào)鋼、16Mn，并使鉤板的高度方向與鋼板軋制方向一致。～5柄端為普通螺紋；鉤號(hào)6～250柄端為梯形圓螺紋。疊片式吊鉤制造方便，由于鉤板不會(huì)同時(shí)斷裂，故工作可靠性較整體鍛造吊鉤為高。這類制動(dòng)器在電控卷揚(yáng)機(jī)上應(yīng)用普遍，可根據(jù)計(jì)算制動(dòng)力矩初選型號(hào)，然后進(jìn)行發(fā)熱校核計(jì)算。圖 38 制動(dòng)操縱裝置1—制動(dòng)操縱手柄 2—制動(dòng)器手柄座 3—棘爪操縱拉桿 4—棘爪操縱座 5—制動(dòng)閘帶 6—操縱制動(dòng)連桿 7—操縱離合連桿 8—棘爪 9—棘輪 10—彈簧圖 39 制動(dòng)帶與杠桿的聯(lián)接型式a) 剛性聯(lián)接 b) 螺紋聯(lián)接制動(dòng)帶與杠桿的聯(lián)接 制動(dòng)帶的兩端采用專門的聯(lián)接件與杠桿聯(lián)接，見圖39。一、帶式制動(dòng)器帶式制動(dòng)器主要適合中小噸位的建筑卷揚(yáng)機(jī)。停止和支持式制動(dòng)器具有停止和支持中午懸掛在空中的作用；而下降式制動(dòng)器除具有前者停止運(yùn)動(dòng)的作用外，還具有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的作用。NNNNNNNNNNNN字。 圖35 圓錐摩擦離合器 a) 單錐式 b) 雙錐式如圖312所示，卷筒左端是摩擦離合器和制動(dòng)器，右端是棘輪停止器。手控建筑卷揚(yáng)機(jī)常使用圓錐摩擦離合器，并配以帶式制動(dòng)器進(jìn)行工作。⑴按前提示高速級(jí)選擇斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)；⑵根據(jù)卷揚(yáng)機(jī)工作環(huán)境，選擇其減速器為7級(jí)精度（GB1009588）；⑶材料選擇。分流式 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，低速級(jí)做成人字齒時(shí)相對軸承是對稱的，載荷沿齒寬分布均勻，中間軸危險(xiǎn)截面上轉(zhuǎn)矩對于軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩減半，一般用在變載荷場合。減速器是應(yīng)用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立傳動(dòng)裝置。轉(zhuǎn)子繞線開路電壓/VY112M696045注：按基準(zhǔn)工作制（工作制,Fc=40％）編制。按電動(dòng)機(jī)發(fā)熱的不同情況，電動(dòng)機(jī)分三種工作制，即連續(xù)工作制、短時(shí)工作制和短時(shí)重復(fù)工作制。其特點(diǎn)示有良好的密封性，其防護(hù)等級(jí)為IP54。因?yàn)椴淮蠼?jīng)常使用。方案三 閉式傳動(dòng)起升機(jī)構(gòu)構(gòu)造型式 （如圖33）圖33閉式傳動(dòng)起升機(jī)構(gòu)構(gòu)造型式1電動(dòng)機(jī)；2帶制動(dòng)輪的彈性柱銷聯(lián)軸器或全齒聯(lián)軸器；3制動(dòng)器；4減速器；5全齒聯(lián)軸器；6軸承座；7卷筒轉(zhuǎn)矩通過連軸器傳給卷筒，卷筒軸上有兩處支撐。第3章 建筑卷揚(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 行星傳動(dòng)與普通圓柱齒輪傳動(dòng)比較，尺寸小，重量輕，但制造精度要求高，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對于本設(shè)計(jì)不適用。其卷筒與輪系的內(nèi)齒圈固接成一體。要在電動(dòng)機(jī)和卷筒之間實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接或分離，通常采用離合器或差動(dòng)輪系。4．蝸桿減速器加開式齒輪傳動(dòng)的建筑卷揚(yáng)機(jī)(圖2—5)。建筑卷揚(yáng)機(jī)雖然可以分成很多種類，實(shí)際上由于應(yīng)用情況的復(fù)雜，很難把它們絕對分清，而且一臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)往往幾種工作都要做，所以在建筑卷揚(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)上對用途分得并不清楚，而是按要求高的來設(shè)計(jì)，這樣能使卷揚(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，得到更廣泛的應(yīng)用。（1）圓柱齒輪減速器（圖2－1）（2）一字型同軸齒輪傳動(dòng) 3．圓錐－圓柱齒輪減速器4．蝸桿傳動(dòng)減速器5．圓柱齒輪減速器加開式齒輪傳動(dòng)6．蝸桿減速器加開式齒輪傳動(dòng)7．行星齒輪傳動(dòng)（圖2－2）8．液壓傳動(dòng) 本次設(shè)計(jì)產(chǎn)品為閉式圓柱齒輪傳動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)。卷揚(yáng)機(jī)按卷筒數(shù)目可分為單筒卷揚(yáng)機(jī)，雙筒卷揚(yáng)機(jī)和多筒卷揚(yáng)機(jī)三種。一、 鋼絲繩在基準(zhǔn)層上所能承受的最大拉力來區(qū)分。目前，俄羅斯已生產(chǎn)了60t卷揚(yáng)機(jī)，日本生產(chǎn)了32t、50t、60t液壓和氣動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，美國生產(chǎn)了136t和370t卷揚(yáng)機(jī)。為使設(shè)計(jì)和生產(chǎn)規(guī)范化，國家頒布了GBl955—80《建筑卷揚(yáng)機(jī)》、JJ3—83《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》。為了協(xié)調(diào)生產(chǎn)，主要卷揚(yáng)機(jī)生產(chǎn)廠家組成了卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織（隸屬于第一機(jī)械工業(yè)部礦山機(jī)械行業(yè)）。建筑卷揚(yáng)機(jī)用于提升重物時(shí)，需要有門字架、桅桿等配套設(shè)備方能實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：曲柄；電能；鋼絲繩；卷筒；減速器 AbstractWinch is a construction lifting equipment, in addition to the construction sites, equipment installation and so on, which is widely used in metallurgy, mining and other industries too, and is playing an increasingly important role. Winch the type of construction, structure, design, calculation and application we need to fully understand that the overall design of the building winch, from various parts described the choice of the main electrical power, the transmission ratio calculation and validation。通過該建筑卷揚(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)，為從事建筑卷揚(yáng)機(jī)的研究、設(shè)計(jì)和制造提供了一定的參考價(jià)值。建筑卷揚(yáng)機(jī)除在建筑工地、設(shè)備安裝等方面被廣泛應(yīng)用外，在冶金、礦山等行業(yè)中亦廣泛應(yīng)用，如高爐料鐘和物料的提升，小型礦井的物料提升，船舶上做模的提升等。 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，到了60年代，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和使用越來越多了。 從70年代末期開始，中國實(shí)行了改革開放政策，使國民經(jīng)濟(jì)得到了大發(fā)展，基本建設(shè)任務(wù)增加了很多，促使建筑機(jī)械的使用大量增加，生產(chǎn)卷揚(yáng)機(jī)的廠家亦隨之大量增加。對于建筑卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展趨勢可描述如下：1）大型化 由于基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展．大型設(shè)備和建筑構(gòu)件要求整體安裝，促進(jìn)了大型卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展。三、按卷筒數(shù)目分一臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)上卷筒數(shù)目的多少，直接影響到卷揚(yáng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。目前主要用于手動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)；2．閉式圓柱齒輪傳動(dòng) 主要為快速單簡卷揚(yáng)機(jī)，應(yīng)用廣泛。4．打樁 要求卷揚(yáng)機(jī)把重物提升到一定高度后，能使重物成自由落體下降，實(shí)現(xiàn)打樁工作，即要求卷揚(yáng)機(jī)具有溜放性能。3．圓柱齒輪減速器加開式齒輪傳動(dòng)的建筑卷揚(yáng)機(jī)(圖2—4)。根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的不同，其可分為：1． 定軸輪系傳動(dòng)（圖2－6）2． 漸開線圓柱齒輪行星傳動(dòng)（圖2－7）3． 擺線針輪傳動(dòng)4． 少齒差行星傳動(dòng)5． 諧波傳動(dòng)6． 活齒行星傳動(dòng)圖 2－4 圓柱齒輪減速器加開式齒輪傳動(dòng)的建筑卷揚(yáng)機(jī)簡圖1－電動(dòng)機(jī) 2－聯(lián)軸器 3－制動(dòng)器 4－減速器 5－開式齒輪傳動(dòng) 6－卷筒 圖 2－5 蝸桿減速器加開式齒輪傳動(dòng)的建筑卷揚(yáng)機(jī)簡圖1－電動(dòng)機(jī) 2－聯(lián)軸器 3－制動(dòng)器 4－蝸桿減速器 5－開式齒輪傳動(dòng) 6－卷筒 圖2－6 定軸輪系傳動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)簡圖 圖2－7 2K—H型行星輪系卷揚(yáng)機(jī)簡圖1－電動(dòng)機(jī) 2－聯(lián)軸器 3－減速部分 1－電動(dòng)機(jī) 2－聯(lián)軸器 3，4－第一，二4－卷筒 5－支架 6－機(jī)座 行星傳動(dòng)5－卷筒 6－支架 7－機(jī)座 此類卷揚(yáng)機(jī)提升重物的下降不是利用電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，而是靠重物的重力下降，并帶動(dòng)卷筒反轉(zhuǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)。 圖2－8 定軸齒輪傳動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)簡圖 圖2－9軸轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)簡圖 1電動(dòng)機(jī)2聯(lián)軸器3減速器4開式齒輪傳動(dòng) 1電動(dòng)機(jī)2左支架3卷筒制動(dòng)閘5錐形摩擦錐6移動(dòng)螺旋7制動(dòng)閘8卷筒 4卷筒5第一級(jí)行星傳動(dòng)6第二級(jí)9前筒離合杠桿10后筒離合杠桿 行星傳動(dòng)7離合閘帶8右支架9底座11離合手把12制動(dòng)手把 2． 周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)(圖2—9) 此類卷揚(yáng)機(jī)一般采用二級(jí)封閉行星傳動(dòng)。但注意，不能載人。方案二 帶有開式齒輪傳動(dòng)的起升機(jī)構(gòu)構(gòu)造型式 （如圖32）圖32帶有開式齒輪傳動(dòng)的起升機(jī)構(gòu)構(gòu)造型式1電動(dòng)機(jī)；2彈性柱銷聯(lián)軸器或帶制動(dòng)輪的全齒聯(lián)軸器；3制動(dòng)器；4減速器；5開式齒輪；6卷筒；7軸承座卷筒直接支承在減速器輸出軸上，結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小，結(jié)構(gòu)部件少，卷筒所受彎矩較大。建筑卷揚(yáng)機(jī)的壽命一般不少于5年，在這個(gè)期間內(nèi)依據(jù)工作頻繁程度的不同，總工作循環(huán)數(shù)從可分為8個(gè)利用等級(jí)，參考機(jī)械工業(yè)出版社出版的《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)》中利用等級(jí)的相關(guān)表格，選取利用等級(jí)U3。根據(jù)建筑行業(yè)的工作特點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)工作制應(yīng)考慮選擇短時(shí)重復(fù)工作制和短時(shí)工作制并優(yōu)先，選用冶金及起重用異步電動(dòng)機(jī)YZR(繞線轉(zhuǎn)子) 、YZ(籠型轉(zhuǎn)子)系列專用電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，負(fù)載持續(xù)時(shí)間的長短對電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱情況影響很大，因而對決定電動(dòng)機(jī)的功率也有很大影響。其基本參數(shù)為：表31電動(dòng)機(jī)參數(shù)機(jī)座號(hào)功率/KW轉(zhuǎn)速 r/min轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kg查參考文獻(xiàn)【3】表6－ 將數(shù)值代入上式得故所選電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件通過。建2議用在載荷比較平穩(wěn)的場合，高速級(jí)做成斜齒，低速級(jí)可做成直齒。選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料和齒數(shù)。考慮兩齒數(shù)最好為互質(zhì)數(shù)，選129。因此，僅適用于中小噸位的卷揚(yáng)機(jī)。 此處省略、特點(diǎn)及其選擇制動(dòng)器按用途可分為停止制動(dòng)、支持制動(dòng)和下降制動(dòng)三種。無論是標(biāo)準(zhǔn)制動(dòng)器，還是自行設(shè)計(jì)的制動(dòng)器都要做必要的發(fā)熱驗(yàn)算。擰動(dòng)調(diào)整螺栓來調(diào)節(jié)帶與輪的徑向間隙。二、外抱塊式制動(dòng)器常用的