起重量10吨起升高度 6 m 桥式起重机起升机构的设计
摘 要
桥式起重机是在建筑工地、工厂等场所广泛使用的一种机械装置，它的广泛应用是现代化生产特点的标志。设计一个结构合理、适用方便、工作可靠的桥式起重机起升机构在实际生产中具有非常积极的现实意义。
由于现在室内运行的桥式起重机基本上是采用电力驱动，且电动机容量的选择与各机构的尺寸布置和运转的经济性有密切关系，所以刚开始进行起升机构设计，先对动力系统进行计算、选择及校验。电动机的选择主要是热容量的选择，而校验主要是对电动机的过载能力进行校验和发热校验。桥式起重机起升机构设计主要包括钢丝绳的选取及校核、卷筒的设计选择、吊钩的选择、吊钩横轴确定、浮动轴、电动机、滑轮组的设计选择、减速器和制动器的选取及相关校核。在设计中，先确定传动设计方案，再根据动力传动方向进行设计和计算，力求工作可靠。
本文完成了桥式起重机起升机构动力部分、传动部分的设计。功能实现合理，结构相对比较简单，工作比较可靠。
关键词：桥式起重机；起升机构；起升机构零部件。
Abstract
The bridge-type hoist crane is in place widespread use and so on Construction site, factory one kind of mechanisms, its widespread application is the modernized production characteristic symbol; It liberates the people from the arduous physical labor, raises the productivity. Designs a structure reasonably, to be suitable, the operation reliable the bridge-type hoist crane hoisting mechanism transmission system to have the very positive practical significance conveniently in the actual production.
Because the present indoor movement's bridge-type hoist crane basically uses the electric drive, and the electric motor capacity's choice has the close relation with various organizations' size arrangement and the revolution efficiency, therefore carries on at the beginning of the hoisting mechanism transmission system design, carries on the computation, the choice and the verification first to the dynamic system. Electric motor's choice is mainly the calorific capacity choice, but verifies is mainly verifies to electric motor's overload capacity and gives off heat the verification. The bridge-type hoist crane hoisting mechanism design mainly includes the steel wire the selection and the examination, the reel designated that lift hook's design, the lift hook abscissa axis determined, floats the moving axis, the electric motor, the block and tackle, the reduction gear and brake's selection and the correlation examination. In the design, determined the first transmission design proposal, then carries on the design and the computation according to the power drive direction, makes every effort the operation reliable.
This article has completed the bridge-type hoist crane hoisting mechanism dynamic system, transmission system's design. The function realizes reasonably, the structure is suitable simply, operation reliable.
Keyword: bridge type- hoist crane； lifting equipment；specific parts for cranes .
目 录
摘 要 1
Abstract 2
目 录 3
引 言 4
1 起升机构传动设计 6
1.1确定起升机构传动方案 6
1.2钢丝绳的选用 7
1.3卷筒的设计计算 7
1.4吊钩及其附件的选择计算 9
1.4.1吊钩 9
1.4.2吊钩螺母 12
1.4.3吊钩横梁 12
1.4.4滑轮组的设计计算 14
1.4.5吊钩拉板的设计计算 15
1.4.6滑轮轴的设计计算 16
1.5电动机选择计算 17
1.6减速器的选择计算 18
1.7制动器的选择 18
1.8联轴器的选择 19
1.9起动和制动时间验算 19
2 轴的设计计算 23
2.1卷筒轴的设计计算 23
2.2浮动轴的设计计算 24
3 用压板固定钢丝绳的计算 25
3.1绳尾固定处的拉力 25
3.2螺旋预紧力P 25
总 结 27
参考文献 28
后 记 29
引 言
为了完成将物品从空间的某一地点搬运到另一地点这一作业，起重机一般有使物品沿空间的三个方向运动的机构。其中作上下移动的起升机构是不可缺少的。平面运动可以用两种不同的运动组合来实现。按照这种组合方式不同，起重机可分为两大类型：桥式起重机和回转类型起重机。驱动起重机运动的是运行机构，用来起吊货物的是起升机构。为了实现这些运动、安放这些机构并承受载荷，起重机必须有足够的强度和刚度的金属结构，有驱动机构运动并实现运动控制的动力控制系统；以及，为保证起重机安全并可靠运转的安全和信号指示装置。
桥式起重机的特点在于：它不占建筑物内的地面空间，却能够在空间的范围内实现一系列的功能，非常的利于对空间的合理应用。此外，桥式起重机可以以较低的价格实现借助控制盘和操纵盘进行自动控制、或半自动控制、内撞电脑的程序控制。可以说，设置在室内的起重机中，桥式起重机约占90%。
对桥式起重机，特别是大功率的桥式起重机的需要量日以增加。随着现代科学技术的发展，各种新技术、新材料、新结构、新工艺在桥式起重机上得到广泛的应用。所有这些因素都有里地促进了工程起重机的发展。根据国内外现有桥式起重机产品和技术资料的分析，近年来桥式起重机的发展趋势主要体现在以下几个方面：
1）通用型起重机以中小型为主，专用起重机向大型大功率发展
为了提高建设工程的装卸和安装作业的机械化程度，工程起重机的发展，仍然是以轻便灵活的中小型起重机为主。
2）重视“三化”，逐步过渡采用国际标准
三化是指：标准化、系列化、通用化
3）发展一机多用产品
为了充分发挥工程起重机的作用，扩大其使用范围，有的国家在设计起重机是重视了 产品的多用性。
4）采用新技术、新材料、新结构、新工艺
为了减轻起重机的自重，提高起重机的性能，保证起重机可靠地工作，现在都多采用新技术、新材料、新结构和新工艺。
1 起升机构传动设计
1.1确定起升机构传动方案
桥式起重机的起升机构通常是以省力钢丝绳滑轮组作为执行机构，滑轮组采用三个滑轮的形式，从卷筒出来的钢丝绳直接下放与吊钩联系，这时为了防止吊钩在钢丝绳收、放过程中水平移动，通常采用双联滑轮组，滑轮组倍率取为α=3。起升机构的传动形式随机器房的布置要求而定，一般总是由电动机通过联轴器、齿轮减速器带动卷筒。在高速轴上装有制动器，以便将货物安全地停止于悬空状态。对于上面的传动机构简图，是一种通用的传动形式。电动机通过联轴器与减速器联系，减速器的低速轴直接与卷筒联系，这样可以减少在空间上的横向尺寸。在这一传动方式中，如果空间上布置的限制，使电动机紧靠减速器，为了补偿由于电动机及减速器底座高程误差或底架受力时的变形，联轴器要采用调节性能较好的弹性联轴器。联轴器靠减速器侧带有制动轮，以便使制动器能可靠的制动住悬挂的货物。在本次设计时，根据结构紧凑的原则，起升机构采用带浮动轴的传动方案，如图1所示。在布置上有较大的空间，因此可以将电动机与减速器间的距离加大，可以用弹性柱销齿式联轴器和带制动轮弹性柱销齿式联轴器，两联轴器之间用浮动轴联系.
参考文献
[1]严大考，郑兰霞.起重机械[M].郑州：郑州大学出版社.2003
[2]顾迪民.工程起重机[M].北京:建筑工业出版社. 1992
[3]洪家娣.机械设计指导.江西高校出版社.2006
[4]纪明刚，濮良贵.机械设计.高等教育出版社.2007
[5]裘为章.实用起重机电气技术手册.北京：机械工业出版社.2001.
[6]张质文.起重机设计手册.北京：中国铁道出版社.1998.
[7]倪庆兴，王殿臣.起重机输送机械手册.北京：机械工业出版社.1992.
[8]洪家娣，许玢.起重机设计计算.北京：北京科学技术出版社.1989.
[9]纪名刚.机械设计.北京：高等教育出版社.2002.
[10]（日）板本种芳，（日）长谷川政弘著；池成渊译，桥式起重机设计计算，北京：中国铁道出版社 , 1987
