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摘 要
橋式起重機(jī)橋架的縱向靜止是順著鋪設(shè)在兩邊高高的架子上的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)的，而起重小車是順著橋框上的軌道做橫向運(yùn)動(dòng)，充沛利用了橋架下面空地段來(lái)吊運(yùn)貨物，它不受低空設(shè)施的防礙。這次選用的起重機(jī)是在廠房應(yīng)用的。
本次課題鉆研的是起重機(jī)中小車起吊部分的構(gòu)造設(shè)計(jì)，要求結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)實(shí)，定位要精確，安然并牢靠，技術(shù)功用強(qiáng)大。
緒論局部簡(jiǎn)要地引薦了 50/10t 雙梁橋式起重機(jī)的定義、功能、分類等，并參照
《起重機(jī)械設(shè)計(jì)》對(duì)起重機(jī)小車起升機(jī)構(gòu)及其各個(gè)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，從橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)各部件的介紹到詳細(xì)零部件設(shè)計(jì)計(jì)算，《起重機(jī)械設(shè)計(jì)》為我做了具體參考， 大大提高了我的工作效率。
關(guān)鍵詞：橋梁式起重機(jī)；起升機(jī)構(gòu)；零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算
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Abstract
Longitudinal static of overhead traveling crane is laying tracks on both sides of a high shelf running down, and heavy vehicle is along a track on the bridge frame do lateral movement, make full use of the bridge below empty lots to lift goods, it is not subject to the low-level facilities prevented. Select the crane is applied in the workshop.
Study of this topic is crane small car lifting part of the structural design, operation structure strong, positioning must be accurate, safe and reliable, has a strong technical function.
The introduction partial briefly recommended the 50/10t double beam bridge type hoist crane definition, the function, the classification and so on, and refers to "Hoisting machinery Design" to lift the organization to the hoist crane car and each spare part design calculation, lifts the organization various parts introduction detailed spare part design calculation from the bridge type hoist crane, "Hoisting machinery Design" has made the concrete reference for me, enhanced my working efficiency greatly.
Key words: Bridge-type hoist crane Hoisting mechanism Spare part design calculation
目錄
摘要
II
Abstra
III
1、 緒論
1
1.1 設(shè)計(jì)范圍
1
1.2 橋式起重機(jī)的分類
1
1.3 橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)組成
2
1.4 橋式起重機(jī)小車及其運(yùn)行機(jī)構(gòu)
2
2、 確定傳動(dòng)的方案
3
2.1 傳動(dòng)方案的分類
3
2.2 傳動(dòng)方案的選擇
3
3、起升機(jī)構(gòu)中各個(gè)部件的計(jì)算與選擇
5
3.1 鋼絲繩的計(jì)算與選擇
5
3.2 滑輪的計(jì)算與選擇
5
3.3 吊鉤的選擇
5
3.4 卷筒組的選擇與計(jì)算
6
3.5 初選電動(dòng)機(jī)型號(hào)與計(jì)算
8
3.6 減速器選擇與計(jì)算
9
3.7 制動(dòng)器的選擇與計(jì)算
11
3.8 聯(lián)軸器的選擇與計(jì)算
12
3.9 制動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算
13
3.10 起動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算
14
3.11 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱驗(yàn)算
14
3.12 高速浮動(dòng)軸的驗(yàn)算
14
結(jié)論
16
參考文獻(xiàn)
17
IX
第 1 章緒論
1 緒 論
1.1 設(shè)計(jì)范圍
本次設(shè)計(jì)的選題運(yùn)行范圍是針對(duì)廠房?jī)?nèi)的雙梁橋式起重機(jī)，它生產(chǎn)批量大，材料消耗多。而我主要圍繞起重機(jī)起吊部分展開(kāi)設(shè)計(jì)計(jì)算及校核，下圖所示就是經(jīng)典的雙梁橋式起重機(jī)展示。
雙梁橋式起重機(jī)
1.2 橋式起重機(jī)的分類
橋式起重機(jī)分為兩大類：用在車間的物料裝卸、吊運(yùn)普遍是通用橋式起重機(jī)，而其往往裝在車間的廠房立柱上；專用橋式起重機(jī)主要用在冶金廠的廠房、發(fā)電廠的廠房等地。它的組成部分包括架框和運(yùn)行小車， 兩根主梁和兩根端梁組成了架框，而端梁上有行走的車輪，這樣橋架的全體能夠沿著車間上局部的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，小車車輪也能夠沿著橋架運(yùn)轉(zhuǎn)。因?yàn)槿∥锇惭b、特用性能和構(gòu)造特點(diǎn)等的差異分紅橋式起重機(jī)又存有各類模式。此次主題選用通用橋式起重機(jī)，大都是電動(dòng)的雙梁起重機(jī)，依照取物安裝和構(gòu)造之間的差異可分為：
（1） 吊鉤式橋式起重機(jī)
吊鉤式橋式起重機(jī)是把吊鉤當(dāng)做取物安裝的起重機(jī)，其組成局部有起重小車、架框運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、架框金屬構(gòu)造和電氣管制設(shè)施等。
（2） 抓斗式橋式起重機(jī)
抓斗式橋式起重機(jī)是把抓斗當(dāng)做取物安裝的起重機(jī)，用來(lái)抓碎散資料。剩下的局部地方和吊鉤式橋式起動(dòng)機(jī)一致。
（3） 電磁式橋式起重機(jī)
9
電磁式橋式起重機(jī)是運(yùn)用電磁盤(pán)當(dāng)做取物安裝的橋式起重機(jī)，吊運(yùn)的是有導(dǎo)磁性的金屬料。
（4） 兩用橋式起重機(jī)
兩用橋式起重機(jī)的兩種取物安裝分別是吊鉤抓斗和抓斗電磁。其中的一種是用于吊鉤，配有的別的一種起吊裝備用于抓斗；而另外一種中的一套用于抓斗，配有的另一種起吊機(jī)構(gòu)用于電磁盤(pán)。
（5） 三用橋式起重機(jī)
三用橋式起重機(jī)依據(jù)任務(wù)性質(zhì)的差異，能夠?qū)⑵渲许б庖环N吊具變更運(yùn)用。電動(dòng)抓斗運(yùn)用交流電，而電磁盤(pán)則反之，使用的時(shí)分變動(dòng)電源需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)來(lái)管制。這種橋式起動(dòng)機(jī)在相比之下適宜用于各種資料品種常常改動(dòng)的狀況之下。
（6） 雙小車橋式起動(dòng)機(jī)
雙小車橋式起動(dòng)機(jī)中包括有兩臺(tái)起重小車，能夠獨(dú)自運(yùn)作也可以結(jié)合運(yùn)作，重載時(shí)，兩臺(tái)小車能夠并列運(yùn)轉(zhuǎn)。這種起重機(jī)適用于起吊長(zhǎng)方形物件。
1.3 橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)組成
橋式起重機(jī)常常是由裝有大車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的橋架和裝有起升機(jī)構(gòu)以及小車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的起重小車、電氣設(shè)施、司機(jī)室等幾大局部組成。它的形態(tài)就像是一個(gè)兩端支撐 在平行的兩條架空軌道上程度靜止的單跨平板橋 。起升機(jī)構(gòu)的功用是用來(lái)垂直升降物品，而起重小車的功用是用來(lái)帶著載荷做橫向靜止；橋架和大車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功用是用來(lái)將起重小車和物品作縱向挪動(dòng)。
1.4 橋式起重機(jī)小車及其運(yùn)行機(jī)構(gòu)
橋式起重機(jī)的小車局部是由（1）起升機(jī)構(gòu)
（2）小車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)
（3）小車架這三部分組成； 此外還有一些安然防護(hù)安裝。
其中小車運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的組成部分分別包括：
①減速器
②電動(dòng)機(jī)
③車輪
④聯(lián)軸器
⑤傳動(dòng)軸等
第 2 章 確定傳動(dòng)的方案
2、確定傳動(dòng)的方案
2.1 傳動(dòng)方案的分類
考慮到起重重量、起升的速度和起升的高度等設(shè)計(jì)參數(shù)的不一致，因此橋式起重機(jī)的小車存在多種傳動(dòng)方案。大體包括閉式和帶有開(kāi)式的齒輪傳動(dòng)這兩大類。
2.2 傳動(dòng)方案的選擇
此處我選用了閉式齒輪傳動(dòng)。開(kāi)式用于低速，起重量大于 80t。
a 和 b 圖中：件 1 是電動(dòng)機(jī)，件 4 是減速器，它們之間一個(gè)采用的是帶制動(dòng)輪的彈性柱銷聯(lián)軸器，一個(gè)采用的帶制動(dòng)輪的全齒聯(lián)軸器間接銜接。
c 圖中所示：件 1 是電動(dòng)機(jī)，件 4 減速器，它們之間采納一個(gè)中部軸，然后軸的
右端是件 10——半齒聯(lián)軸器。因?yàn)橛袕较蚝徒嵌绕?，還能夠沿軸向略微有些竄動(dòng)， 所以稱之為浮動(dòng)軸。
一個(gè)聯(lián)軸器銜接與浮動(dòng)軸相比照，浮動(dòng)軸有以下幾個(gè)長(zhǎng)處：
（1） 容許有較大的裝配誤差，而軸越長(zhǎng)的話所允許的裝配誤差則越大。因而浮動(dòng)軸長(zhǎng)度個(gè)別不可太短,不然所起的彌補(bǔ)作用不會(huì)太大；
（2） 因?yàn)榕嘈薏僮骺臻g足夠，裝配和改換整機(jī)更為便利；
（3） 小車因零部件自身分量而惹起的輪壓散布較為平均。為了在起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)添加動(dòng)力矩，則是應(yīng)用浮動(dòng)軸的缺陷添加整機(jī)數(shù)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。
通過(guò)綜合的考慮，選擇方案 c。
考慮到安全上的問(wèn)題，當(dāng)浮動(dòng)軸被扭斷時(shí)，制動(dòng)器仍就能夠限制住卷筒，件 8 與件 3 應(yīng)該湊近減速器。
如圖 c 中虛線所示，也能夠把制動(dòng)器放在減速器的外向，同時(shí)裝置一個(gè)與制動(dòng)器
相配合的制動(dòng)輪，而后再在浮動(dòng)軸的兩端利用同種型號(hào)的兩個(gè)半齒聯(lián)軸器。
第 3 章 起升機(jī)構(gòu)中各個(gè)部件的計(jì)算與選擇
3、起升機(jī)構(gòu)中各個(gè)部件的計(jì)算與選擇
3.1 鋼絲繩的計(jì)算與選擇
初選雙聯(lián)滑輪組，額定起重重量，已知原始數(shù)據(jù) Q=10t，選滑輪組倍率 m=3
鋼絲繩的最大拉力：
=
S
Q+G鉤
j 2′m′h組
式（3.1）
上式中 Q 代表：額定起重重量，已知原始數(shù)據(jù) Q=10t； 查得G鉤 =0.02Q=0.2t
η組 代表：滑輪組效率。h
1-hm
組
= ?導(dǎo) =
1- 0.983
= 0.98
m(1-h導(dǎo)）
3′（1- 0.98）
因此
S = (10 + 0.2) ′10 =17.35KN
j 2 ′ 3′ 0.98
所選的鋼絲繩直徑需滿足：
式中系數(shù) C=0.104
d 3 C
式（3.2）
d 3 0.104
取標(biāo)準(zhǔn)直徑 d=14mm，交互捻
選取鋼絲繩：14NAT 6 ′19S + IWR1550Z
3.2 滑輪的計(jì)算與選擇
滑輪的最小直徑：
=13.69mm
式中滑輪系數(shù) h=20,卷筒 h=18
dmin = hd
式（3.3）
dmin = 20 ′14 = 280mm ,取 D = 300mm （輪槽底徑） 平衡滑輪 D平 =（0.6 ~ 0.8）D
取 D平 = 0.8D = 0.8′ 300 = 240 mm
3.3 吊鉤的選擇
短型吊鉤組
吊鉤橫梁滑輪軸的下面位置，鉤子的直桿部分比較短，滑輪組的橫著方向的尺寸偏小，鋼絲繩角度偏移量小，使用范圍廣泛，存在的缺陷是整體的尺寸龐大。
長(zhǎng)型吊鉤組
吊鉤直柄長(zhǎng)，橫梁滑輪軸形成一體，整體在高度上的尺寸偏小，不過(guò)和短型吊鉤組相反，它的軸向尺寸偏大，限制分支數(shù)只可以是偶數(shù)。
挑選短型吊鉤組，因?yàn)轭~定起重重量 Q=10t，任務(wù)類型是 M5，所以選擇了直柄單鉤LM12-M,其材料為 DG20。
3.4 卷筒組的選擇與計(jì)算
3.4.1 卷筒的最小直徑的確定
卷筒槽底直徑
滑輪布置圖
D 3 (e -1) ′ d繩
式（3.4）
式中 e 是系數(shù)，橋式起重機(jī)在中級(jí)任務(wù)類型的 e=25。
D 3 (25 -1) ′12.5 = 300mm 。取標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格 D = 400mm, R = 7.5mm, p = 16mm, H1 = 5.5mm
3.4.2 卷筒長(zhǎng)度和厚度的計(jì)算
L雙 = （2
L0 + L1 + L2）+ Lg
式（3.5）
而 L0
= ( H max m + n)t
pD0
式（3.6）
式中 已知最大起升高度 H max =16m； n 表示：鋼絲繩安全圈數(shù)，n≥1.5 取 2；
t 表示：繩槽節(jié)距，t=d+（2—4）取 t=16mm；
L1、L2 是剩下部分和不動(dòng)鋼絲繩所須長(zhǎng)度，取 L1 = L2 = 3t ； 其中 Lg = L3 - 2H min tana；
L3=350mm；
H min =1350mm；
a￡ 5o ~ 6o ，取 tan6°=0.1；
Lg = 350 - 2 ′1350 ′ 0.1 = 80mm
L0——卷筒一半的繩槽部分的長(zhǎng)度。
L = [
16000 ′ 3
+ 2]′16 = 624.64mm
o p′(400 +12.5)
卷筒長(zhǎng)度 L 雙=2（624.64+48+48）+80=1521.28mm
取 L 雙=1550mm，卷筒材料采用 HT20-40
壁厚d= 0.02D + (6 ~ 10) = 0.02 ′ 40 + (6 ~ 10) = 14 ~ 18
取d=16mm，卷筒轉(zhuǎn)速 n=vm/(π D0)=37.06 轉(zhuǎn)/分。
3.4.3 卷筒強(qiáng)度校核
卷筒的材料是 HT20-40，抗壓強(qiáng)度為 400MPa,抗拉強(qiáng)度為 200MPa
卷筒受到的壓力：
s 壓 = Smax / pd=17350/(16′ 16)=67.77MPa
[s壓] =sb / k =400/5=80MPa
式中 k 是起重機(jī)安全系數(shù)，取 k=5
s壓á[s壓],符合要求。
因 L>3D,故計(jì)算彎曲拉應(yīng)力：
鋼絲繩處于卷筒中央時(shí)，產(chǎn)生最大彎矩：
Mmax=Smaxl =Smax(L-Lg)/2
=17350′(1550-80)/2=12752′103 N.mm
卷筒斷面系數(shù)：
內(nèi)
W = 0.1(D4 - D4）/ D
彎矩產(chǎn)生的拉應(yīng)力：
=0.1（ 4004 - 2404 ）/400=5570560 mm3
s 拉 =M/W=12752000/5570560=2.3MPa
[s ] = s = 200 = 33.3 MPa
拉 6 6
因此卷筒的彎曲應(yīng)力強(qiáng)度足夠。
3.5 初選電動(dòng)機(jī)型號(hào)與計(jì)算
起升機(jī)構(gòu)功率計(jì)算
s拉á[s拉]
靜
N =（Q + G）V
6120hO
(千瓦) 式（3.7）
式中 η0——起升機(jī)構(gòu)的總效率。
η0=η組η筒η傳=0.98×0.98×0.94=0.903
N =（10000 + 200）′16 = 29.53KW
靜 6120 ′ 0.903
N jc% = 25 3 K電N靜 = 0.85′ 29.53 = 25.10KW
按此公式初步選定起升機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)功率，并選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 JZR252-8，
功率 N
30KW
轉(zhuǎn)速 n
720 轉(zhuǎn)/分
最大轉(zhuǎn)矩倍率
j= 3.08
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 GD2
電
3.38 公斤·米 2
額定扭矩
M = 975 N = 975′ 30 40.625公斤×米
額 n 720
3.6 減速器選擇與計(jì)算
3.6.1 減速器概述作用
閉式傳動(dòng)中選擇圓柱齒輪減速器，它的傳動(dòng)效率較高。減速器的作用：
（1） 減緩速度并提升輸出扭矩，按電機(jī)輸出乘減速比獲得扭矩輸出比例，不外要關(guān)
注不容許經(jīng)過(guò)減速器的額外扭矩。
（2） 減緩速度的同時(shí)使負(fù)載的慣量減低了，減速比的平方是慣量的縮小。
3.6.2 減速器選型計(jì)算
3.6.2.1 起升機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比
i = n 電
n卷
= 720 = 19.43
37.06
式（3.8）
已知傳動(dòng)比 I=22.9 電動(dòng)機(jī)功率 N=30KW，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n=720 轉(zhuǎn)/分。
選擇型號(hào)為 ZQH65-V-3CA 的減速器，對(duì)應(yīng)傳動(dòng)比 i=20，輸入功率 N=47.5KW，轉(zhuǎn)速n=750 轉(zhuǎn)/分。
3.6.2.2 減速器從動(dòng)軸上的力的校核
17
（1） 最大扭矩的驗(yàn)算
M max = 0.75j× M 額 × i ×h￡ [M ]
式
（3.9）
式中 M 額——電動(dòng)機(jī)的額定扭矩。M 額=40.625 公斤·米； i——傳動(dòng)比，i=20；
η——從電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)到減速器從動(dòng)軸的效率η=0.94；
j——電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，j= 3.08 。
M max = 0.75′ 3.08′ 40.625′ 20 ′ 0.94 = 1764.64公斤×米查到減速器短暫容許扭矩[M]=2500Kg·m，所以 M max ￡ [M ] 。
（2） 最大徑向力的驗(yàn)算
Fmax
= Smax
+ PGj ￡ [F ] 2
式（3.10）
式中 S max 表示鋼絲繩最大靜拉力， S max = 17350N ，即 1735 公斤；
PGj ——卷筒分量 GGJ=800 公斤。
Fmax
= 1735 + 800 = 2135公斤
2
經(jīng)查得：減速器的低速軸上，最大短時(shí)許可扭矩為 5250 公斤·米，而低速軸上最強(qiáng)準(zhǔn)許徑向載荷 [P]=9940 公斤。
Fmax ￡ [F ]
因此滿足要求。
（3） 起升速度驗(yàn)算
V = pD0n繩 = 3.14 ′ 0.4125′ 720 = 15.543米/ 分，即 V
=0.25905m/s。
實(shí) m × i 3′ 20 實(shí)
速度偏差應(yīng)小于 15% DV = = = 0.029
即DV = 2.9% < 15% ，因此滿足要求。
3.7 制動(dòng)器的選擇與計(jì)算
3.7.1 制動(dòng)器的作用
制動(dòng)器是保障起重機(jī)任務(wù)安然牢靠的裝備，并使其動(dòng)作具有準(zhǔn)確性，大大提高其工作效率。有時(shí)還會(huì)在制動(dòng)器上裝自動(dòng)調(diào)整裝置以調(diào)整制動(dòng)件間隙。制動(dòng)器往往會(huì)裝在高速軸上，目的是減小制動(dòng)力矩及其結(jié)構(gòu)尺寸，若裝在靠近設(shè)備工作部分的低速軸上時(shí)，是因?yàn)榇笮驮O(shè)備對(duì)其安全性要求較高。制動(dòng)裝置的主要作用有如下幾點(diǎn)：
①支持制動(dòng)。使重物懸掛在一定高度，防止變幅、回轉(zhuǎn)或做下滑運(yùn)動(dòng)等。
②限速或調(diào)速。根據(jù)工作所需來(lái)調(diào)節(jié)或降低各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度。
③停止制動(dòng)。使機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng)。
3.7.2 制動(dòng)器的選型計(jì)算
在高速軸上制動(dòng)器的制動(dòng)力矩需滿足：
M 制 3 K制 × M 制靜（公斤× 米）
式（3.11）
式中 K 制是平安控制系數(shù)，關(guān)于中級(jí)任務(wù)類型 K 制=1.75；
M 制靜——滿載時(shí)制動(dòng)軸上的靜力矩
M =（Q + G）× D0 h
式（3.12）
制靜 2m × i 0
式中 h0 ——機(jī)構(gòu)總效率，h0 =h組h輪h= 0.903
所以，M
制= K制M 靜制
= 1.75′ 10200 ′ 0.4125 ′ 0.903 = 55.41公斤× 米。
2 ′ 3′ 20
聯(lián)
通過(guò)產(chǎn)品目錄的查找，最終選定型號(hào)為 YDWZ-300/50 的制動(dòng)器，M 制=63 公斤·米， 制動(dòng)輪直徑 D=300mm，飛輪矩 GD 2=0.60Kg·m2。
所以 K
= [M ] =
63 = 2 > 1.75 ，因此滿足要求。
M
實(shí)制
靜制
31.66
制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩一定得比貨品產(chǎn)生的靜力矩大，保障足夠的安全裕度。這里采用的是常閉的，通用的塊式制動(dòng)器。
3.8 聯(lián)軸器的選擇與計(jì)算
3.8.1 聯(lián)軸器的分類及特性
聯(lián)軸器在起重機(jī)中主要是用來(lái)銜接兩根總體平行或同軸線安置的轉(zhuǎn)軸，在傳遞扭矩的同時(shí)也彌補(bǔ)了一些角度和軸向偏移，更有甚者還能改善傳動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)特性。而半聯(lián)軸器一般也可以當(dāng)制動(dòng)輪來(lái)用。在起重機(jī)中常常用到的聯(lián)軸器包含齒輪式、彈性套柱銷的、尼龍柱式、萬(wàn)向聯(lián)軸器、耦合器等。
3.8.2 聯(lián)軸器的選型計(jì)算
初選 CL 型聯(lián)軸器（雙錐型軸端）為電動(dòng)機(jī)軸上的聯(lián)軸器，并校核：
M 計(jì) ￡ [M ]
式中 M 計(jì)——聯(lián)軸器上傳播的算數(shù)力矩（公斤·米）； [M]——聯(lián)軸器許用的扭矩（公斤·米）
M 計(jì) = M 等效n1 = n1 ×j等效1 ×j等效2 × M 零額 ； 式
（3.13）
其中 nI——相應(yīng)于第 I 類載荷的安全系數(shù)，nI=1.8；
j等效1 ——理論起重量變更波及的等效靜載荷系數(shù)，；j等效1 = 1
j等效2 — — 機(jī)構(gòu)啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)動(dòng)載荷對(duì)傳遞部件波及的等效動(dòng)載荷系
j等效2 = 1.6 ；
M 零額——相對(duì)于機(jī)構(gòu) JC%值的電動(dòng)機(jī)額外力矩傳至計(jì)算零部的力矩 M 零額=M 額=40.625 公斤·米。
M 等效 = 1′1.6 ′ 40.625 = 65公斤×米所以M 計(jì) = 1.8′1′1.6 ′ 40.625 = 117公斤×米。
按結(jié)構(gòu)型式銜接尺寸和M 計(jì)查找聯(lián)軸器的產(chǎn)品目錄，因?yàn)榭紤]到電動(dòng)機(jī)的軸徑為
聯(lián)
計(jì)
70mm，所以選定型號(hào)為 CL4 的聯(lián)軸器，其允許最大扭矩[M]=560 kg·m，GD 2=0.85kg· m2.因?yàn)镸 < [M ] ，因此滿足要求。
同理，選定銜接減速器與浮動(dòng)軸的聯(lián)軸器，由于思慮到制動(dòng)輪的直徑為 300mm， 查找聯(lián)軸器的系列表，可選定帶制動(dòng)輪的聯(lián)軸器，其準(zhǔn)許最大扭矩 315kg·m。因?yàn)閇M]
＞M 計(jì)，符合要求。
3.9 制動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算
1
(Q + Q )V 2 n 2 2
t制 =
M - M 制靜
[0.975 0 ho +
n
375
× k (GD電
GD聯(lián))]
式（3.14）
式中 M 制 ——制動(dòng)器制動(dòng)力矩M 制 = 63kg × m ；
M 制靜 ——在滿載時(shí)，制動(dòng)軸上的靜力矩， M 制靜 =31.66kg·m； n——電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，n=720 轉(zhuǎn)/分；
V——起升速度，V=15.543 米/分=0.259 米/秒；
h0 ——起升機(jī)構(gòu)效率h0 =0.903；
K——思慮到系數(shù)會(huì)受其余傳動(dòng)件飛輪矩的波及，取 K=1.2；
GD2 ——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩， GD2 =3.38 公斤·米 2；
電 電
GD2 ——電動(dòng)機(jī)軸上聯(lián)軸器飛輪矩， GD2
=0.42 公斤·米 2，GD2
=10 公斤·米 2
聯(lián) 聯(lián)
1 10200 ′ 0.2592
聯(lián)制
720
t制 = 63 - 31.66 ′[0.975′
720
′ 0.903 + ′1.2 ′(3.38 +1.45)] = 0.382秒375
t 制＜1～2 秒,制動(dòng)的時(shí)間比較短，為了避免沖擊，制動(dòng)力矩需大些，這樣在使用時(shí)能夠調(diào)理制動(dòng)力矩，把制動(dòng)時(shí)刻控制在 1.25 秒左右。
3.10 起動(dòng)時(shí)間的驗(yàn)算
- M
t =?1
(Q + Q )V 2
[0.975 0 +
n × k (GD2 GD2 )]
式（3.15）
M
起
平起 靜
nh0
375 電 聯(lián)
式中 M 平起——電動(dòng)機(jī)的均衡啟動(dòng)力矩；
M 平起 =（1.5 ~ 1.8）M 額 =（1.5 ~ 1.8）′ 40.625 = 60.9375 ~ 71.25 ，取 65 公斤·米；
M ——電動(dòng)機(jī)上靜力矩M
=（Q + G）× D0 = 10200 ′ 0.4125
靜
= 38.83公斤×米；
靜 2m × i ×h0
2 ′ 3′ 20 ′ 0.903
V——起升速度，V=15.543 米/分=0.259 米/秒。
t = 1 ′[0.975′
起 65 - 38.83
10200 ′ 0.2592
720 ′ 0.903
+ 720 ′1.2 ′(3.38 +1.45)] = 0.457秒 ，符合要375
求：起動(dòng)的時(shí)間在 2 秒以內(nèi)。
3.11 電動(dòng)機(jī)發(fā)熱驗(yàn)算
N25 3 K ×g× N靜
N
（Q + G）V實(shí)際
式（3.16）
10200 ′15.543
式中 N 靜——滿載靜功率， 靜 =
6120 ×h0
= 6120 ′ 0.903
= 28.69KW
K——機(jī)構(gòu)工作系數(shù)，K=0.75
γ——系數(shù)，根據(jù) t 起/t 工查《起重機(jī)手冊(cè)》第 97 頁(yè)圖 8-37 曲線，對(duì)于起升機(jī)構(gòu)的普通情況 t 起/t 工=0.05 到 0.1，查得 0.875。
K ×g× N靜 = 0.75′ 0.875′ 28.69 = 18.826KW
所以 N25 = 30KW > K ×g× N靜 ，滿足要求。
3.12 高速浮動(dòng)軸的驗(yàn)算
許用應(yīng)力計(jì)算法：
d 3 式(3.17)
式中 P——傳動(dòng)的功率（KW）； n——軸的轉(zhuǎn)速，r/min
r= d0/d——軸內(nèi)徑 d0 與外徑之比，對(duì)實(shí)心軸 r=0；
［τ］——許用應(yīng)力，對(duì) Q235 取 11.5～19.5MPa。
d 3 3 56.1
所以取 d=80mm 符合要求。
第 4 章 結(jié)論
4 結(jié) 論
通過(guò)此次橋梁式起重機(jī)的設(shè)計(jì)，我在原有的《理論力學(xué)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》等知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)到了更多，收獲滿滿。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我先大體的的復(fù)習(xí)了一下以前的知識(shí)，然后通過(guò)在圖書(shū)館翻閱有關(guān)起重機(jī)的發(fā)展、起重機(jī)的設(shè)計(jì)等書(shū)籍，使設(shè)計(jì)效率大大提高，同時(shí)又在起重機(jī)這一方面學(xué)習(xí)到了很多新的知識(shí)。
從選題到大綱再到外文翻譯，前期的準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備的非常認(rèn)真，之后就開(kāi)始著手于畢業(yè)論文及圖紙的繪制。根據(jù)給出的任務(wù)要求，此次橋梁式起重機(jī)的設(shè)計(jì)必須滿足傳動(dòng)平穩(wěn)可靠，傳動(dòng)裝置部分的質(zhì)量和體積竟可能使成本降到最低。
通過(guò)參考《起重機(jī)械設(shè)計(jì)》中傳統(tǒng)橋梁式起重機(jī)小車副起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，小車副起升機(jī)構(gòu)采用了把減速器放在小車的主動(dòng)輪的中段的傳動(dòng)模式，并用聯(lián)軸器連接。再?gòu)牡蹉^組、卷筒組、滑輪組及鋼絲繩的選擇與計(jì)算、電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇、制動(dòng)器的選擇、聯(lián)軸器的選擇和浮動(dòng)軸的選擇以及一系列的校核來(lái)完成小車副起升機(jī)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)。通過(guò)設(shè)計(jì)選用 JZR2 52-8 的交流電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，聯(lián)軸器將電動(dòng)機(jī)的輸出軸與減速器的高速軸聯(lián)接了起來(lái)，因?yàn)闇p速器放出的轉(zhuǎn)速比較慢，輸出軸經(jīng)過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與浮動(dòng)軸聯(lián)接，浮動(dòng)軸的另一端則是由聯(lián)軸器與車輪的芯軸聯(lián)接，把動(dòng)力傳遞給車輪， 由此驅(qū)動(dòng)車輪的運(yùn)行。
經(jīng)過(guò)一個(gè)月的查找資料、繪制圖紙，大量計(jì)算，最后根據(jù)任務(wù)書(shū)的各項(xiàng)要求整理、編寫(xiě)成說(shuō)明書(shū)。
本次設(shè)計(jì)包含起重機(jī)小車起吊部分總圖繪制、起升機(jī)構(gòu)各個(gè)部件的選用、計(jì)算校核，最終比較理想地完成了老師任務(wù)書(shū)中對(duì)橋梁式起重機(jī)小車副起升機(jī)構(gòu)下達(dá)的參數(shù)要求。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)完成后，我對(duì)橋梁式起重機(jī)及起重機(jī)小車副起升機(jī)構(gòu)的工作原理的了解逐漸透徹，它們的結(jié)構(gòu)組成，設(shè)計(jì)計(jì)算思路明朗了，設(shè)計(jì)方法也能掌握透徹，繪圖軟件的使用也更純熟。
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