QZ20桥式起重机小车及抓斗设计

1前言

桥式起重机是生产车间、料场、电站厂房和仓库中为实现生产过程机械化与自动化，减轻体力劳动，提高劳动生产率的重要物品搬运设备。桥式起重机安装在厂房高处两侧的吊车梁上，整机可以沿铺设在吊车梁上的轨道纵向行驶。而起重小车又可沿小车轨道横向行驶，吊钩则作升降运动。

21.1 起重机械国内外发展趋势

起重机的出现大大提高了人们的劳动效率，以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果，尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重机是不可获缺的。

（1）国外起重机发展动向

当前，国外桥式起重机发展主要有以下特征：

①简化起重机设备结构，减轻自身重量，降低成本。

比如，法国的Patain公司采用了一种以板材作为基本构件的小车架结构，其特点是重量轻，加工方便，能用于中小吨位的起重机[1]。该结构要求起升使用行星减速器，小车架不直接于车架相连，这样可以降低对小车架的刚度要求，这样简化了小车架的结构，减轻了自身重量。而该公司的大小车运行机构采用的是三合一驱动方式，结构紧凑，减轻自重，简化了总体布置。

②更新起重机的零部件，提高整机性能。

法国的Patain公司采用了窄偏轨箱形梁作为主梁，高宽比大约为3.5-4，大筋板间距为梁高的两倍，不使用小筋板，主梁与端梁采用搭接的连接方式，这样垂直力直接作用于端梁上盖板，可以降低端梁高度，便于运输。

③起重机的大型化

随着时代的发展，所需求的起重量和幅度越来越大，因此起重机械的体积和起重量也随之增大，其服务场地和使用的范围也是越来越大，总体趋向于大型化。英国亚当森公司生产的世界上最大的铸造起重机起重量已达550t[2]。

④机械化运输系统的组合应用。

在国外的一些大型工厂里，为了提高生产效率，降低生产成本，他们把起重机有机结合，构成先进的机械化运输系统。

（2）国内起重机发展趋势

我国起重机的研制在二十世纪五六十年代起步，中间经历了七十年代末至八十年代的引进，以及九十年代以来的自主研发阶段，国内起重机行业历经风雨。

目前在各行业中所使用的起重机数不胜数，普遍采用小型PLC控制和调压调速，

基本上没有智能化产品。中小型桥式起重机大多应用16/3.2T,50/10T以及32/16T等类型，在冶金工业中的大型起重机，大型的钢铁公司基本上采用200t～480t起重机，而中小型的企业大多采用趋于淘汰的75t～160t起重机，这些起重机的更新换代，形成了巨大的市场需求，也是科研人员进一步研发的动力和机会。

随着工业的发展，桥式起重机趋向于高速化、大型化、智能化的方向发展。

①高速化

大型桥式起重机主起升机构的起升速度已达12m／min，副起升速度15m／min，小车运行速度40m／min，大车运行速度80m／min以上。

②大型化

目前国内最大的桥式起重机是太原重工股份公司生产的450t起重机，使用在宝钢、武钢、鞍钢，一共有十多台。

③智能化

整机电控配置先进，已发展到全部机构变频调速，检测手段先进，运行自动监控、自动跟踪、检测智能化，给维护检修提供了便捷。因此对于大型化的铸造起重机，机构安全可靠性的设计就显得尤为重要，否则一旦发生事故后果是十分严重的。

随着制造业的发展，桥式起重机越来越多的应用到工业生产当中。但是，我国现在应用的起重机还是仿造外国技术制造出来的，无论是在质量上还是在功能上都满足不了日益增长的工业需求。文献[3]和文献[4]介绍了国内外大型起重机的研究现状及发展趋势，随着工业的发展，桥式起重机趋向于高速化、大型化、智能化的方向发展。文献[5]介绍的岸边桥式起重机技术新进展。桥式抓斗卸船机上利用差动原理的四卷简牵引式小车．通过齿轮差动式结构将抓斗起升、开闭机构和小车运行机构的传动装置合并在一起。达到减轻机构重量．减少钢丝绳的使用量，从而降低整机重量和营运成本的目的。文献[6]是对起升机构进行了设计计算，文献[7]则是对起升机构进行了改进，采用了行星减速器，以实现快捷的电动机械变速。文献[8]介绍了运行机构减速器选择的几个问题，文献[9]是对小车的改进，增大了小车的作业范围。

1.2桥式起重机的组成和分类

（1）桥式起重机的组成

桥式起重机一般由大车运行机构，桥架，主梁，小车运行机构，起升机构，电气设备，司机室等几大部分组成。外形像一个两端支撑在平行的两条空中轨道上平移运行的桥。起升机构用来垂直升降，小车运行机构用来带着载荷横向移动，已达到在跨度内和规定高度内组成的三维空间里搬运装载货物。

①桥式起重机小车主要由小车运行机构、起升机构、小车架三部分组成，另外还有一些安全防护装置。

②桥式起重机大车主要由大车运行机构、桥架两部分组成，另外还有一些防护、

限位装置。

（2）桥式起重机的分类

桥式起重机主要分为三类：通用桥式起重机、专用桥式起重机、电动葫芦型桥式起重机。

①通用桥式起重机。

通用桥式起重机是指在一般环境中工作的作为普通用途的起重机。以下几种起重机都属于通用桥式起重机。

a通用吊钩桥式起重机

b抓斗桥式起重机

c电磁桥式起重机

d两用桥式起重机

e三用桥式起重机

f三小车桥式起重机

②专用桥式起重机

桥式起重机按照起重机的结构及使用特性分类主要分为以下几种：

a冶金桥式起重机

b防爆吊钩桥式起重机

c绝缘吊钩桥式起重机

③电动葫芦型桥式起重机

电动葫芦型桥式起重机特点是起重小车用自行式电动葫芦代替，或者用固定式电动葫芦作为起升机构，小车、大车运行机构也尽量与电动葫芦部件通用，因此，电动葫芦型桥式起重机虽然起重量小、工作速度慢、工作级别低，但是它的自身重量小、能耗低，对建筑压力负载小，因此，在中小级别起重范围内使用越来越广泛。

电动葫芦型桥式起重机主要有两种：

a电动梁式起重机

b电动葫芦桥式起重机

1.3本课题研究的意义和要求

起重机械是用来升降物品和人员的，有的还能这些物品和人员在其工作范围内作水平或空间移动的机械。取物装置悬挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上的起重机，称为桥架型起重机。

桥架两端通过运行机构直接支撑在高架轨道上的桥架型起重机，称之为“桥式起重机”。桥式起重机一般有大车运行机构的桥架、装有起升机构和小车运行机构的起重小车、电气设备、司机室等几大部分组成。

（1）设计的目的

本次设计的目的在于通过桥式起重机的设计，使我在拟定方案、设计传动结构、制造工艺及零件的计算、制图及编写技术文件等方面得到综合训练。这是对大学四年学过的知识的综合应用，从而培养我们具有结构分析和设计的能力，树立理论联系实际和实事求是的工作作风。通过这次设计可以让我更加了解起重机，熟悉设计的过程，以及熟练CAD等制图软件的使用，为以后的工作做好准备。

（2）设计的内容

桥式起重机是一种常见的有轨运行的起重机，多用于机械制造、装配车间和仓库等场所，用来搬运和装卸物料。本设计主要是进行QZ20桥式起重机的抓斗及小车运行机构进行结构设计，确定各部分参数，并进行计算校核，绘制装配图和零件图。

设计参数如下的起重机：

表1.1 设计参数

（3）设计的要求

在设计过程中，结合起重机的实际工作条件，应注意以下几方面要求：

①整台起重机与厂房建筑物的配合，以及小车与桥架的配合要恰当。小车与桥架的配合，主要在于：小车轨距和桥架上的小车轨距应相同，其次，小车上的缓冲器与桥架上的挡铁位置要配合好，小车的撞尺和桥架上的限位装置要配合好。小车的平面布置越紧凑，小车越能跑到靠近桥架的两端，起重机工作范围也越大。小车的高度小，可使起重机的高度减小，从而降低厂房的高度[12]。

②小车架的机构与小车架配合要适当。为使小车的起升机构、运行机构与小车架配合的好，要求二者之间的配合尺寸相符；联接零件要选择适当。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，合理、简单、便于制造。

③小车机构的布置以及同一机构中各零部件之间的配合要求适当。起升机构和小车运行机构在小车架平面上的布置要合理紧凑，但它们之间的距离不能太小，否则会维修不方便，或者使小车架难以设计。

④小车车轮的轮压分布要求均匀。如能满足这个要求，则可以获得最小的车轮、轴承及轴承箱尺寸，并且使起重机桥架主梁受到均匀的载荷。

⑤尽量选择标准零部件，以便提高设计制造的工作效率，来降低成本。

⑥小车各部分设计要考虑到安装、维修的方便，方便维修时的拆卸。

2起升机构设计

起升机构的设计计算主要包括：根据总体设计要求选择合理的结构型式，并确定机构的传动布置方案；按给定的整机主要参数确定起升机构参数，并确定机构各部件的结构类型和尺寸；以及机构动力装置的选择计算等。

起升机构的零部件的选择计算主要包括：吊钩的选择计算、滑轮组选择、钢丝绳、滑轮与卷筒、电动机、制动器等。起升机构的布置如图2.1所示：

2.1 确定起升机构传动方案

因起重量、起升速攻、起重高度等参数的不同，桥式起重机的小车起升机构有多种传动方案。大体上分为闭式传动及带有开式齿轮传动两类。本设计采用闭式传动。如图2.1所示，在电动机1与卷筒8之间，采用传动效率较高的圆柱齿轮减速器7。电动机1与减速器7之间采用一浮动轴3，浮动,3的一端联有半齿联轴器2，另一端则联有带制动轮联轴器6。利用浮动轴连接主要有以下优点：

①容许较大的安装误差，而且浮动轴越长，允许的安装误差越大。

②有足够的操作空间，便于拆卸和更换零件。

③使小车由零部件重量引起的轮压分布均匀。

图2.1 起升机构布置方案

1—电动机；2—联轴器；3—浮动轴；4—配用推动器；5—制动器；6—制动轮联轴器；

7—减速器；8—卷筒

按照布置宜紧凑的原则，采用双联滑轮组。如图2.2：

图2.2 滑轮组简图

按Q=20t ，查文献[12]表24-选滑轮组倍率3=h i ，承载绳分支数：26Z a ==。查文献[12]附表9选图号为T1 362.1058吊钩组，得其质量：G 0=467kg ，两动滑轮间距A=87mm 。

2.2 选择钢丝绳和滑轮

（1）选择钢丝绳

若滑轮组采用滚动轴承，当3=h i ，查文献[12]表12-得滑轮组效率：0.99B η=钢丝绳所受最大拉力：

)(63.343463985

.0324672000020max kN kg i G Q S h ==??+=+=η (2.1) 查文献[12]附表42-，中级工作类型（工作级别A6）时安全系数n=5.5。

钢丝绳计算破断拉力:

5.19063.345.5max =?=?=S n S b (kN) (2.2)

查文献[12]附表1选用瓦林型纤维芯钢丝绳6×19W+IWR ，钢丝公称抗拉强度1770MPa ，光面钢丝，右交互捻，直径d=18mm ，钢丝绳最小破断拉力[S b ]=204kN ，标记如下：

钢丝绳: 18NAT6×19W+IWR1770ZS204GB/T8918-88

（2）选择滑轮

滑轮的许用最小直径：

D=d(e-1)=18(25-1)=432(mm) (2.3)

式中 系数e 25=由查文献[12]表42-查得；

滑轮直径D=450mm ，取平衡滑轮直径

D p ≈0.6D=0.6×450=270mm ，查文献[12]附表2选用D p =280mm 。

滑轮的绳槽部分尺寸可由查文献[12]附表3查得。

由查文献[12]附表4选用钢丝绳直径d=18mm,D=450mm,滑轮轴直径D8=100mm 的

E型滑轮标记为:

1

滑轮：E118×450-100ZB J80 006.8-87

由查文献[12]附表5平衡滑轮选用d=18mm,D=280mm,滑轮直径D5=55mm的F型滑轮标记为:

滑轮：F18×280-55 ZB J80 006.8-87

2.3抓斗的设计

通过比较本设计采用单绳抓斗，因为单绳抓斗可以直接挂在起重机吊钩上，而不需要任何附加装置。

单绳抓斗的工作原理如图2.3，抓斗的颚板8和撑杆2下端铰接相连，撑杆2上端和和抓斗上横梁4也是铰接相连，因此颚板1可以绕下横梁1的支点转动，下横梁1借钩7与拉杆6下边的钩3挂接，而拉杆6通过上面的环孔与绳索5连接，绳索5把整个抓斗通过环套挂在起重机吊钩上使用。

当抓斗起升到上极限位置时，钩3的杠杆用牵引绳拉下，使钩3和钩7脱钩，颚板8受自重而张开。张开的抓斗下降到物料堆时，颚板8自动插入到物料中，此时放松绳5，使钩3和钩7挂住，拉紧绳5往上提，颚板抓取物料并逐渐闭合，直到颚板8完全闭合后，装满物料的抓斗随绳5一起上升，到一定位置时，钩3和钩7脱钩，自动卸下物料，如此循环。

图2.3 抓斗

1—下横梁；2—撑杆；3—挂钩；4—上横梁；5—绳索；6—拉杆；7—挂钩； 8—颚板

2.4 起升机构部件计算

2.4.1 选择卷筒并验算

（1）选择卷筒

①卷筒直径：

D ≥d(e-1)=18(25-1)=432mm (2.4)

查文献[12]附表13取D=500mm ，卷筒绳槽尺寸由文献[14]附表14-3查得槽距， t =18mm ， 槽底半径r =9mm 。

②卷筒长度

15138716)42518

14.331026(2)4(23100=+++???=+++=L t Z D Hi L h π(mm) (2.5) 式中 H —起重机最大高度：H=26000mm ；

0D —卷筒的计算直径：D 0=D+d=518mm ；

0Z —附加安全圈数，一般取35.1-圈：取Z 0=2；

1L —卷筒不切槽部分长度：取其等于吊钩滑轮的间距A=87mm ；

取L=1500mm 。

卷筒的壁厚：

2016)10650002.0106(02.0～～（）～=+?=+=D δ(mm) (2.6)

取mm 20=δ。

图2.4 卷筒心轴

（2）卷筒强度验算

①卷筒壁压应力验算

max max 12

S A A t σδ=? (2.7) 式中 1A —多层卷绕系数， 取单层则11A =；

2A —应力减小系数，考虑绳圈绕入时对筒壁应力有减小作用，一般可取20.75A =； m a x S —钢丝绳最大静拉力，S max =34630kN ；

δ—卷筒壁厚，mm 20=δ；

t —绳槽节距，t =18mm ；

将数值代入上式，得：)(19.96max MPa =σ。

选用灰铸铁卷筒HT200，其最小抗拉强度MPa 195=b σ。

许用压应力：

[]1195130MPa 1.5

b

n σσ=== (2.8) []σσ

②卷筒拉应力验算

由于卷筒长度D L 3>，尚应校验由弯矩产生的拉应力，卷筒弯矩图如图2.7。

图2.5 卷筒受力简图

卷筒的最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒是中间时:

)(417810952

8715003463021max max mm N L L S l S M w ?=-?=-== (2.9)

卷筒断面系数:

35450880500

4605001.01.04

444=-=-=D D D W i （mm 3） (2.10) 式中 D —卷筒外径,D=500mm ；

i D —卷筒内径,D i =D-2d=500-2×20=460（mm ）

于是

)(18.13545088033123595MPa W M w l ===

σ (2.11) 合成应力:

)(05.3019.96130

3918.1][][max MPa l l l =?+=?+='σσσσσ (2.12) 式中 许用应力 []MPa 3951952===n h

l σσ

由文献[13]表105-和110-查MPa 195=b σ，52=n 。

所以 []/l l σσ>，卷筒强度验算通过。故选定卷筒直径D=500mm ，长度

L=1500mm ，卷筒槽的槽底半径r=9mm ，槽距t=18mm ；起升高度H =26m ，倍率i h =3靠近减速器一端的卷筒槽为向左的A 型卷筒，标记为：

卷筒：A500?1500--9?18-26?3 左 ZB J80 007.2-87

2.4.2 选择电动机并验算

（1）选择电动机

计算静功率：

)(34.3985

.060102)46720000(60102)(00kW G Q N j =??+=?+=ην (2.13) 式中 机构总效率η是由三部分组成：滑轮组效率滑η 、卷筒效率筒η和减速器效

率减η，由文献[14]查得一般9.0~8.0=η，取85.0=η。

电动机的计算功率：

)(47.3134.398.0kW N k N j d e =?=≥ (2.14)

式中 系数d k 由文献[12]表16-查得，对于16M ~M 级机构

85.0~75.0=d k ，取8.0=d k 。

查文献[12]附表30选用电机YZR —250—M 2，其N c (25%)=42kW ，n 1=716r/min ，

[GD 2]d =7.0kg.m 2，电机质量G d =563kg 。

（2）验算电动机发热条件

按照等效功率法，求JC=25%时所需的等效功率：

)(67.2534.3987.075.025kW N k N j x =??=??=γ (2.15)

其中 k 25—工作级别系数， k 25=0.75（查文献[12]表6-4）

γ—系数，γ=0.87

由以上计算结果N x ＜N e ，初选电动机能满足发热条件。

2.4.3 选择减速器

（1）减速器传动比

卷筒转速：

min)/(4.18518

.014.331000r D i n h j =??==

πν (2.16) 减速器总传动比： 9.384.1871610===i n n i (2.17)

式中 1n —电动机额定转速，n 1=716r/min ；

j n —卷筒转速；

减速器的选取:

查文献[12]附表35选取ZQ-750-Ⅱ-3CA 减速器，当工作类型为中级时，许用功率

[N]=41kW ，i 0，=40.17，质量Gg=1000kg ，输入轴直径d 1=60mm ，轴端长l 1=110mm （锥形）。

(2) 验算起升速度和实际所需功率

实际起升速度:

m /m i n )(7.940.179.8310i vi v 0

0=?='=

' (2.18) 误差为

ε= (v ，-v)/v ?100%=（9.7-10）/10 ?100%=3% (2.19) 实际所需功率为:

kW N kW N N e x

X 42%)25()(9.24107.967.25==='='<νν ( 2.20)

(2) 输出轴强度校核： 输出轴最大径向力R max

][)(2/1max max R G as R j ≤+= (2.21)

式中: aS max =2?34630=69260N=69.26kN=卷筒上卷引起的载荷；

G j =11.64kN 卷筒及轴自重，由文献[12]附表14估算；

[R]=45.5kN 减速器输出轴端最大允许向载荷，由[12]附表40查得。

由文献[12]公式()176-得输出最大扭矩：

[]'

max max 00(0.7~0.8)e M M i M ψη=≤

(2.22) 式中: ()

m)N (57271642

975097501

%40?===n N

M εε电机轴额定力矩；

8.2m a x =ψ当JC=25%时电机最大转矩倍数，由文献[12]附表33查出；

95.00=η减速器传动效率；

[]=26500N m M ?减速器输出轴最大容许转矩，由文献[12]附表36。

所以：

M max =0.8×2.8×572×40.17×0.95=14942.2N.m ＜[M]

由上计算，所选取减速器能满足要求。

2.4.4 选择制动器和联轴器

（1）选择制动器

所需静制动力矩：

)(9.52285.017.4032)46720000(75.12)(00

0Nm i i D G Q K M h z z =???+?='

+=η

(2.23) 式中 K z =1.75—制动安全系数，由文献[12]第六章查得。

由文献[12]附表15选用YWZ 5—315/50制动器，

其制动转矩M ez =360～710Nm ，制动轮直径D x =315mm ，

制动器质量G z =61.4kg 。

（2）选择联轴器

高速轴联轴器计算转矩，由文献[12] )266(-式：

)(4.13825728.15.18m N M n M e c ?=??==? (2.24)

式中 m N 572?=e M 电机额定转矩；

5.1=n 联轴器安全系数；

8.18=?刚性动载系数，一般0.2~5.18=?。

由文献[12]附表29查得YZR-250M 2电动机轴端为圆锥形,轴端d=70mm ，l=105mm 。

从文献[12]附表34查得ZQ-750减速器的高速轴端为圆锥形d=60mm,l=110mm 。靠电动机轴端联轴器由文献[12]附表43选用3C L Z 半联轴器，最大容许转矩

[M t ]=c M >?m N 3150值，飞轮矩()22m kg 403.0?=l GD ，质量G l =23.6kg 。

浮动轴的两端为圆柱形d=45mm ，l=85mm 。靠减速器端联轴器 由文献[12]附表45选用带mm 300φ制动轮的半齿联轴器最大容许转矩[M t ]=m N 3150?值，飞轮矩()22

m kg 8.1?=l GD ，

质量G l =38.5kg 。为与制动器YWZ-200/25相适应，将联轴器S214所带mm 300φ制动轮，修改为mm 315φ应用。

图2.6 CLZ 半联轴器

2.5 启动和制动时间验算

（1）启动时间验算

起动时间：

t p =)(2.381Mj Mq n -??

?????++η2200/2)()(i D G Q GD C (2.25) 式中 1n —电动机额定转速，n 1=716r/min

(GD 2)1=(GD 2)ZL +(GD 2)L +(GD 2)d =7.0+0.403+1.8=9.203(kg.m 2)

(2-53)

静阻力矩：

)(6.41385

.017.4032414.0)46720000(2)(00Nm i D G Q M j =???+=+=η (2.26) 平均起动转矩：

M q =1.5M e =1.5×572=858（Nm ） (2.27)

所以

t q =)6.413858(2.38716-?????

????++?85.0)17.403(414.0)463200000(203.915.12=0.467(s) (2.28) 通常起升机构起动时间为1~5s ，此处小于1s ，可在电气设计时，增加起动电阻，延长起动时间，故所选电动机合适。

（2）制动时间验算

制动时间:

??????++'-=2200/2)()()(2.381

i D G Q GD C M M n t j ez z =)299710(2.38716-??

??????++?2)17.403(85.0414.0)467200000(203.915.1 =0.50s

(2.29)

式中

)(29917

.403285.0414.0)467200000(2)(000Nm i i D G Q M k j =???+=+='η (2.30) 由文献[12]表66-查得许用加速度，2.0≤a ，z

t v a '=，故：

[]83.060

2.010=?='=a v

t z ，[]z z t t <，符合要求。 2.6 高速浮动轴的计算

(1) 疲劳计算 由文献[14]起升机构疲劳计算基本载荷

)(7.597572045.16max Nm M M e i =?==? (2.31)

式中 6?—动载系数，()()045.109.115.015.026=+?=+=??；

2?—起升载荷动载系数（物品起升或下降制动的动载效应）

， '27.810.7110.71 1.0960

v ?=+=+?

= 由前节选定轴径d=45mm ，因此扭转应力： ()MPa 8.32045.02.07.5973max =?==I W M t n

(2.32) 轴材料用45号钢，600MPa b s =，300MPa s s =，

弯曲：()()10.270.27600300243MPa b s s s s -=+=+= 扭矩：

1140MPa t -===； MPa 1803006.06.0=?==s s s t 轴的许用扭转应力：[]1112n k ok ?+=

-ηττ 式中 η—考虑材料对应力循环不对称的敏感系数，对碳钢及低合金钢2.0=η； I n —安全系数，25.1=I n （由文献[14]表30查得）。

m x k k k =—考虑零件几何形状和表面状况的应力集中系数；

x k —与零件几何形状有关，对于零件表面有急过渡和开有键槽及紧配合区段，

5.2~5.1=x k ；

m k —与零件表面加工光洁度有关，对于粗糙度为3.2, 2.1~15.1=m k ；

对于粗糙度为12.5；35.1~25.1=m k ,此处取5.225.12=?=k ；

所以

[]MPa 9.8825.112.05.22140=?+=ok τ。故 []ok n ττ< 通过。 (2) 强度验算

轴所受最大转矩：

)(48.62357209.12max MPa M M e =?==?π (2.33)

最大扭转应力：

)(21.34045

.02.05.6233max max MPa W M =?==πτ (2.34) 许用扭转应力：

[]180

120MPa 1.5n ττ∏∏

===

(2.35) 式中 ∏n —安全系数，5.1=∏n 。

因为 []∏<ττmax ，故通过。

浮动轴的构造如图2.9所示，中间轴径：

d 1=d +(5～10)=50～55mm,取d 1=55mm 。

图2.7 高速浮动轴构造图

3 小车运行机构设计

3.1确定小车运行机构传动方案

有四个车轮的中的2个为主动轮的小车运行机构，有闭式传动与带有开式齿轮的传动两种。由于开式齿轮易于磨损，因此采用闭式齿轮传动。闭式齿轮传动的齿轮易于维护保养，齿轮传动构成单独的减速器部件。整个机构的装拆分组性较好。

小车运行机构根据减速器位置的不同又分为以下两种：

①减速器装在小车旁边。

这种方案的优点是，安装和维护减速器的工人可在桥架走台上工作，较为安全方便。缺点足，减速器与靠近的一个车轮之间的转矩放大—等于全部输出转矩，所需轴径也较大。

②减速器装在两车轮中间

如图3.1，这种方案优点是传动轴所受的转矩较小—每边输出轴的转矩是减迹器输出轴转矩的一半。减速器输出轴与车轮轴之间可用半齿联袖器7和浮动轴6联接，或用一个全齿联轴器3和一根浮动轴6联接。由于安装的偏差允许稍大一些，因而便于安装。这种方案的缺点是机构中的车轮轴承和联轴器较多，因而使运行机构比较复杂，成本也较高。起重量10t以上的桥式起重机多采用这种方案。

经比较后，因为本设计的起重量是20t，因此确定采用第2种方案，即减速器在两车轮中间。如图3.1所示:

图3.1 小车运行机构传动图

1—制动器；2—电动机；3—全齿联轴器；4—立式减速器；5小车轮；

6—浮动轴；7—半齿联轴器

3.2 选择车轮并验算

（1）选择车轮

车轮最大轮压，小车质量估计取G xc =8000kg 。假定轮压均布：

P max=41（Q+Gcx ）=)(70000)800020000(4

1N =+ (3.1) 车轮最小轮压：

)(2000080004141min N G P cx =?== (3.2) 初选车轮：由文献[12]附表17可知，当运行速度60m min v <，6.15.2800020000＞==xc G Q ，工作级为中级时，车轮直径Dc=400mm 轨道型号为38kg/m(P18)的许用轮压为Pmax=13.4t 。

根据GB4628-84规定，直径系列为，d c =250mm ，350mm,400mm,500mm,600mm 。 故初选定车轮直径为400mm ，而后校核强度。

（2）车轮的验算

按车轮与轨道为线接触及点接触两种情况验算车轮接触强度。车轮踏面疲劳计

算载荷：

32000070000232min max +?=+=P P P c =53333（N ） (3.3) 车轮材料，选ZG340-640，MPa a 340=σ，MPa b 640=σ。

线接触局部挤压强度：

c C D k P 1=')(101145196.09.434000.621N C lC =????= (3.4)

式中 1k —许用线接触应力常数(2N mm )，由文献[12]附表25-查得其为6；

l —车轮与轨道有效接触强度,对于轨道(P18)（由文献[12]附表22）

l=b=43.9mm ；

1C —转速系数，由[12]表35-，车轮转速rpm 53.64315.014.3 3.24=?==d v n c π时，

96.01=C ；

2C —工作级别系数，由文献[12]表45-，当为6m 级时12=C ；

c c P P >'，故通过。

点接触局部挤压强度

)(59152196.047.0200181.032

2132N C C m R k P l c =??=="

(3.5) 式中 2k —许用点接触应力常数

2(N/mm )，由文献[12]表25-查得181.02=k ；

R —曲率半径，车轮与轨道曲率半径中最大值车轮r1=24002

=D 轨道曲率半径902=r （由文献[12]附表22查得），故取R=mm 2002400=；

m —由R r 比值（r 为1r ，2r 中的小值）所确定的系数，50.1200300==R r ，

由文献[12]表55-查得47.0=m 。

c P P >'',故通过。

根据以上计算结果，选定直径Dc=400mm 的双轮缘车轮子：

DYL —400 GB 4628—84

图3.2 主动车轮

3.3 计算运行阻力

摩擦阻力矩：

()()2m xc d M Q G k μβ=++ (3.6)

查文献[12]附表19，此选Dc=400mm 车轮组的轴承型号为7520。轴承内径和外径的平均值

mm d 1502200100=+=。由文献[12]表37~17--查得滚动摩擦系数0007.0=k ，轴承摩擦系数02.0=μ，附加阻力系数0.2=β，代入式得

满载时运行阻力矩：

)(12322)215.002.00007.0)(800020000()(m N M Q Q m ?=?++== (3.7) 运行摩擦阻力：

)(61602/4.012322/)()(N D M P c Q Q m Q Q m ===

== (3.8)

当空载时： )(3522)215.002.00007.0(8000)2()0(m N d k G M x Q m ?=?+=+==βμ (3.9)

运行摩擦阻力：

)(17602/4.03522/)

0()0(N D M P c Q m Q m ===== (3.10)

3.4 小车运行机构部件计算

3.4.1 选择电动机并验算

（1）选择电动机

电动机静功率：

)(93.419.06010002.4361601000kW m v P N c j j =????==

η (3.11) 式中 ()0==Q m j P P —满载时静功率;

抓斗桥式起重机技术说明

抓斗桥式起重机技术说明 一、产品用途 本起重机广泛地适用于各厂矿普通货物的吊装作业，配置抓斗这种专用吊具进行特殊作业。 二、产品类型 如图所示，本机为抓斗桥式起重机，主梁采用正轨箱型结构。主梁下设闭式司机室，大车采用安全滑触线导电，小车采用电缆导电，各机构均采用电阻调速。 三、设计、制造的标准及规范如下： 1、GB3811-83 《起重机设计规范》 2、GB6067-85 《起重机安全规程》 3、GB/T14405-93 《通用桥式起重机》 4、GB10183-88 《桥式和门式起重机制造及轨道公差》 5、GB5905-86 《起重机械试验规范和程序》 6、GB8918-88 《优质钢丝绳》 7、GB8923 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 8、GB699；GB700 《碳素结构钢》 9、GBJ232-86 《电气装置安装工程施工及验收规范》 10、JB4315-86 《起重机电控设备》 11、TJ231 《机械设备安装工程施工及验收规范》 12、GB9286 《色漆和清漆漆膜的规划试验》

四、技术规格和主要技术条款 4.1 起重机的结构、机构、机电设备和安全保护装置符合国家现行起重机及有关标准和规范规定。 4.2 有足够的强度、刚度、与使用寿命。各机构安全可靠，工作平稳，震动和噪声符合规范规定。 4.3 电控系统与操作系统工作灵敏可靠，机电安全联锁和安全保护装置齐全，工作灵敏准确耐用。 4.4 制造起重机的材料符合国家冶金部标准。 4.5 主要机电设备提供出厂质量合格文件。 4.6 外协的电气设备和元件，遵循质量可靠，备件提供应及时，择优选用，并经用户确认。 4.7 各结构具有良好的可拆性，整机操作、维护、保养和修理方便。4.8 钢材进行了抛光除锈的表面预处理，表面粗糙度达到GB8932《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》标准，钢板为Sa2.5级，型钢为St3级。 4.9 焊缝按规定进行超声波探伤，提供探伤报告。 4.10 安装后的吊车大梁，在跨中S/10范围内上拱度为（1.1-1.3）S/1000(S为起重机跨度），提供上拱度实测记录。 4.11 桥吊大梁整体焊接，不分段。 4.12 采用起重机专用减速器。 4.13 起升上下限位和大小车行车终端限位灵敏可靠。 4.14 起升机构的起升和开闭所用的传动装置一样。 4.15 司机室配有推拉窗，具有开阔的良好视野，在司机座位上能清楚地观察到吊钩工作围内的作业。 4.16 司机室造型美观，室内壁色调柔和，有适感，隔音符合标准要求。

桥式起重机毕业设计

桥式起重机毕业设计 由于工业生产规模不断扩大生产效率日益提高以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加促使大型或高速起重机的需求量不断增长起重量越来越大工作速度越来越高并对能耗和可靠性提出更高的要求。起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。起重机不但要容易操作容易维护而且安全性要好可靠性要高要求具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性,起重机的出现大大提高了人们的劳动效率以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重机是不可获缺的。桥式起重机作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。经过几十年的发展我国桥式起重机制造厂和使用部门在设计、制造工艺设备使用维修、管理方面不断积累经验不断改造推动了桥式起重机的技术进步。本论文主要通过电气系统的设计使5t桥式起重机规定的各种运动要求。现根据起重机的新理论、新技术和新动向结合实例简要论述国外先进起重机的特点和发展趋势。 1.1起重机的特点和发展趋势现根据起重机的新理论、新技术和新动向结合实例简要论述国外先进起重机的特点和发展趋势。1.1.1大型化和专用化由于工业生产规模的不断扩大生产效率日益提高 以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加促使大型或高速起重机的需求量不断增长。起重量越来越大工作速度越来越高并对能耗和可靠性提出更高的要求。起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。起重机不但要容易操作容易维护而且安全性要好可靠性要高要求具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性。目前世界上最大的浮游起重机起重量达6500t最大的履带起重机起重量达3000t最大的桥式起重机起重量为1200t集装箱岸边装卸桥小车的最大运行速度已达350m/min堆垛起重机最大运行速度是240m/min垃圾处理用起重机的起升速度达100m/min 。工业生产方式和用户需求的多样性使专用起重机的市场不断扩大品种也不断更新以特有的功能满足特殊的需要发挥出最佳的效用。例如冶金、核电、造纸、垃圾处理的专用起重机防爆、防腐、绝缘起重机和铁路、船舶、集装箱专用起重机的功能不断增加性能不断提高 适应性比以往更强。德国德马格公司研制出一种飞机维修保养的专用起重机在国际市场打开了销路。这种起重机安装在房屋结构上跨度大、起升高度大、可过跨、停车精度高。在起重小车下面安装有多节伸缩导管与飞机维修平台相连并可作360度旋转。通过大车和小车的位移、导管的升降与旋转可使维修平台到达飞机的任一部位进行飞机的维护和修理极为快捷方便。 1.1.2模块化和组合化用模块化设计代替传统的整机设计方法将起重机上功能基本相同的构件、部件和零件制成有多种用途有相同联接要素和可互换的标准模块通过不同模块的相互组合形成不同类型和规格的起重机。对起重机进行改进只需针对某几个模块。设计新型起重机只需选用不同模块重新进行组合。可使单件小批量生产的起重机改换成具有相当批量的模块生产实现高效率的专业化生产企业的生产组织也可由产品管理变为模块管理。达到改善整机性能降低制造成本提高通用化程度用较少规格数的零部件组成多品种、多规格的系列产品充分满足用户需求。目前德国、英国、法国、美国和日本的著名起重机公司都已采用起重机模块化设计并取得了显著的效益。德国德马格公司的标准起重机系列改用模块化设计后比单件设计的设计费用下降12% 生产成本下降45%经济效益十分可观。德国德马格公司还开发了一种KBK柔性组合式悬挂起重机起重机的钢结构由冷轧型轨组合而成起重机运行线路可沿生产工艺流程任意布置可有叉道、转弯、过跨、变轨距。所有部件都可实现大批量生产再根据用户的不同需求和具体物料搬运路线在短时间内将各种部件组合搭配即成。这种起重机组合性非常好操作方便能充分利用空间运行成本低。有手动、自动多种形式还能组成悬挂系统、单梁悬挂起重机、双梁悬挂起重机、悬臂起重机、轻型门式起重机及手动堆垛起重机甚至能组

单梁桥式起重机结构设计.

摘要 我做的毕业设计课题是单梁桥式起重机。单梁桥式起重机是一种轻型起重设备，它适用起重量为0.5~5 吨，适用跨度4.5～16.5米，工作环境温度C在-20℃到40℃范围内，适合于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸工作。桥架由一根主梁和两根端梁刚接组成。根据起重量和跨度，主梁采用普通工字钢和U形槽组合焊接形成。主梁和端梁之间采用承载凸缘普通螺栓法兰连接。提升机构采用CD型电葫芦。 此次设计的主要内容有：问题的提出、总体方案的构思，结构设计及对未知问题的探索和解决方案的初步设计，装配图、零件图等一系列图纸的设计与绘制，以及毕业设计说明书的完成。 关键词：起重机；桥式起重机；大车运行机构；小车运行结构；小车起升；结构桥架；主端梁

ABSTRACT The topic of my graduation design is list the beam bridge type derrick of design the list beam bridge type derrick is a kind of light heavy equipments, it start to apply the weight as 0.5~5 tons, apply to across degree 4.5~16.5 meters, the work environment temperature is -20℃to 40℃.Inside scope, suitable for car, warehouse, open-air heap field etc. of the product pack to unload a work. The bridge was carried beam by a lord beam and 2 to just connect to constitute. According to weight with across a degree, lord beam adoption common the work word steel and U form slot combination weld formation. Lord beam and carry an of beam an adoption loading To good luck common stud bolt method orchid conjunction. Promote the organization adoption CD type an electricity bottle gourd. The main contents of this time design have: The problem put forward, conceive outline of total project, possibility design, structure design and draw towards doing not know a problem of investigate and solution of first step design, assemble diagram, spare parts diagram wait a series the design of the diagram paper with, end include graduation design manual of completion. Keywords: cranes;bridge type derrick ；During operation organization; Car running structure; Car hoisting structure; Bridge; Main girders.

单轨抓斗起重机设计

目录 第一篇摘要 (1) 第二篇任务及要求 (2) 第三篇总论 (3) 第四篇计算 (4) 一总体方案确定及基本参数 (4) 1. 总体方案确定 (4) 2. 基本参数 (4) 二抓斗计算 (4) 1. 抓斗的几何尺寸 (4) 2. 滑轮组倍率 (6) 3. 钢丝绳计算 (6) 4. 滑轮直径确定 (6) 5. 上下横梁轴线倾斜角 (7) 6. 抓斗强度计算 (7) 三起升机构 (10) 1.传动比计算 (10) 2.起升速度 (10) 3.机械效率 (10) 4.电动机静功率 (11) 5.电动机轴的静转力矩 (11) 6.制动器计算 (11) 7.起动时间 (13) 8.制动时间 (14) 9.卷筒装置 (14) 四起升机构减速箱 (21) 1. 轴的计算 (21) 2. 齿轮校核 (32) 五运行机构 (36) 1. 传动比计算 (36) 2. 运行速度 (37) 3. 机构效率 (37) 4. 运行摩擦阻力 (37) 5. 电动机容量的初选 (38) 6. 走轮轮压 (38) 7. 验算起动时间 (38) 8. 制动器计算 (39) 9. 电动机最大力矩 (40) 10. 验算电动机打滑 (40) 六编制程序 (42) 第五篇结束语 (46) 参考文献 (50)

第一篇摘要 摘要 起重机是一种作循环、间歇运动的机械。一个工作循环包括：取物装置从取物地把物品提起，然后水平移动到指定地点降下物品，接着进行反向运动，使取物装置返回原位，以便进行下一次循环。 通常，起重机械由起升机构(使物品上下运动)、运行机构(使起重机械移动)、变幅机构和回转机构(使物品作水平移动)，再加上金属机构，动力装置，操纵控制及必要的辅助装置组合而成。 在建桥工程中所用的起重机械，根据其构造和性能的不同，一般可分为轻小型起重设备、桥式类型起重机械和臂架类型起重机三大类。轻小型起重设备如：千斤顶、葫芦、卷扬机等。桥架类型起重机械如梁式起重机、龙门起重机等。臂架类型起重机如固定式回转起重机、塔式起重机、汽车起重机、轮胎、履带起重机等。 关键词：起重机、循环、装置、动力装置 abstract The derrick is a kind of machine that makes the circulation, intermittent sport.A work includes circularly:Take the thing device from take the thing ground to bring up the product, then the level move to specify the location to decline product, carry on immediately after anti- to sport, make take the thing device to return the home position, in order to carry on next circulate. Usually, the derrick from rise to rise the organization( make product exercised up and down), circulate the organization( make the derrick move) and become an organization and turn round the organization( make the product make the level ambulation), and the metals organization, the motive equip, the assistance that manipulate the control and necessities equips to combine. In set up the bridge engineering the derrick use, construct according to it and the dissimilarity of the function, can is divided into a heavy equipments, the bridge type type derrick and a type of arm derrick three major types generally.A heavy equipments such as:Jack, bottle gourd, a 扬machine etc..A type of bridge derrick ,such as beam type derrick, Dragon gate derrick etc.,.A type of arm derrick such as fix the type to turn round the derrick, tower type derrick, automobile derrick, tire, track derrick etc.. Key Words：derrick、circulation、machine、the motive equip

20t75桥式起重机毕业设计

20t75桥式起重机毕业设计 摘要 桥式起重机主要应用于大型加工企业，如钢铁、冶金和建材等行业，完成生产过程中的起重和吊装等工作。其中用于生产车间的桥式起重机，是起重机的一个主要类型，由于起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，具有非常重要的和不可替代的作用，因而深受用户欢迎，得到了很大发展。 桥式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分所组成。机械部分是指起升、运行、变幅和旋转等机构，还有起升机构，金属结构是构成起重机械的躯体，是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。电气是起重机械动作的能源，各机构都是单独驱动的。 构成桥式起重机的主要金属结构部分是桥架，它横架在车间两侧吊车梁的轨道上，并沿轨道前后运行。除桥架外，还有小车，小车上装有起升机构和运行机构，可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作，三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的有效空间。通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升机构(起重量稍大的有主副两套起升机构)、小车运行机构和大车运行机构。另外还包括栏杆、司机室等。 本论文研究的是电动双梁桥式起重机，额定起重量75/20t。设计的主要内容是小车运行机构和小车的起升机构的设计计算，大车的起升机构的主要计算。

目录 第一章背景技术 (1) 第二章文献评估 (6) 第三章起重机的技术与说明 (11) 3.1主起重小车起升机构计算 (11) 3.2主起重小车运行机构计算 (20) 3.3副起重小车起升机构计算 (29) 3.4副起重小车运行机构计算 (38) 3.5大车运行机构计算 (47) 致谢 (56) 参考文献 (56)

QZ20桥式起重机小车及抓斗设计

1前言 桥式起重机是生产车间、料场、电站厂房和仓库中为实现生产过程机械化与自动化，减轻体力劳动，提高劳动生产率的重要物品搬运设备。桥式起重机安装在厂房高处两侧的吊车梁上，整机可以沿铺设在吊车梁上的轨道纵向行驶。而起重小车又可沿小车轨道横向行驶，吊钩则作升降运动。 21.1 起重机械国内外发展趋势 起重机的出现大大提高了人们的劳动效率，以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果，尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重机是不可获缺的。 （1）国外起重机发展动向 当前，国外桥式起重机发展主要有以下特征： ①简化起重机设备结构，减轻自身重量，降低成本。 比如，法国的Patain公司采用了一种以板材作为基本构件的小车架结构，其特点是重量轻，加工方便，能用于中小吨位的起重机[1]。该结构要求起升使用行星减速器，小车架不直接于车架相连，这样可以降低对小车架的刚度要求，这样简化了小车架的结构，减轻了自身重量。而该公司的大小车运行机构采用的是三合一驱动方式，结构紧凑，减轻自重，简化了总体布置。 ②更新起重机的零部件，提高整机性能。 法国的Patain公司采用了窄偏轨箱形梁作为主梁，高宽比大约为3.5-4，大筋板间距为梁高的两倍，不使用小筋板，主梁与端梁采用搭接的连接方式，这样垂直力直接作用于端梁上盖板，可以降低端梁高度，便于运输。 ③起重机的大型化 随着时代的发展，所需求的起重量和幅度越来越大，因此起重机械的体积和起重量也随之增大，其服务场地和使用的范围也是越来越大，总体趋向于大型化。英国亚当森公司生产的世界上最大的铸造起重机起重量已达550t[2]。 ④机械化运输系统的组合应用。 在国外的一些大型工厂里，为了提高生产效率，降低生产成本，他们把起重机有机结合，构成先进的机械化运输系统。 （2）国内起重机发展趋势 我国起重机的研制在二十世纪五六十年代起步，中间经历了七十年代末至八十年代的引进，以及九十年代以来的自主研发阶段，国内起重机行业历经风雨。 目前在各行业中所使用的起重机数不胜数，普遍采用小型PLC控制和调压调速，

桥式起重机通用

通用桥式起重机 标准号：GB/T14405-1993 替代标准号：JB1036-1928 发布单位：国家技术监督局发布 起草单位：大连起重机器厂负责起草；北京起重运输机械研究所、太原重型机器厂、上海起重运输机械厂 发布日期： 实施日期： 点击数：1451 更新日期：2008年10月05日 1主题内容与适用范围 本标准规定了通用桥式起重机的分类、技术要求、实验方法及检验规则等内容。 本标准适用于在一般环境中工作的双梁通用桥式起重机（以下简称起重机），其取物装置为吊钩、抓斗或电磁吸盘（起重电磁铁），或同时用其中二种或三种。专用桥式起重机中相同或类似的部分亦可参照使用。 2引用标准 GB191 包装储运图示标志 GB699 优质碳素结构钢技术条件 GB700 碳素结构钢 GB783 起重机械最大起重量系列 GB985 气焊、手工电弧及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB1102 圆股钢丝绳 GB1348 球墨铸铁件 GB1591 低合金结构钢 GB3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 GB3811 起重机设计规范 GB4628 桥式起重机圆柱车轮 GB4942.2 低压电器外壳防护等级 GB5905 起重机试验规范和程序 GB5972 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范 GB6164 起重机缓冲器 GB6333 电力液压块式制动器 GB6334 直流电磁铁块式制动器 GB6417 金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明 GB6974 起重机械名词术语 GB7592 通用桥式起重机限界尺寸 GB8981 优质钢丝绳 GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB9286 色漆和清漆漆膜的划格试验 GB10051 起重吊钩 GB 10095 渐开线圆柱齿轮精度

桥式起重机的起升结构设计

目录 1 绪论 (1) 1.1 起重机的基本组成 (1) 1.2 起重机运行机构的基本构造及其特点 (1) 1.3 起重机运行机构的驱动方式 (2) 1.4 起重机设计参数 (5) 2 大车运行机构计算 (5) 2.1 确定传动方案 (5) 2.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (6) 2.3 运行阻力计算 (7) 2.4 选电动机 (8) 2.5 验算电动机发热条件 (9) 2.6 选择减速器 (9) 2.7 验算运行速度和实际所需功率 (10) 2.8 启动时间验算 (10) 2.9 起动工况下减速器功率校核 (12) 2.10 起动不打滑验算 (12) 2.10.1 二台电动机空载时同时起动 (12) 2.10.2 事故状态 (13) 2.11 选择制动器 (15) 2.12 联轴器选择 (16) 2.12.1 运行机构高速轴的扭矩计算 (16) 2.12.2 低速轴的扭矩计算 (17) 2.13 浮动轴的验算 (17) 2.13.1 疲劳强度验算 (17) 2.13.2 静强度验算 (18) 3 回转小车运行机构计算 (19) 3.1 小车运行机构计算 (19) 3.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (19) 3.2.1 车轮踏面疲劳计算 (20) 3.2.2 线接触局部挤压强度验算 (21)

3.3 运行阻力计算 (21) 3.4 选电动机 (22) 3.5 电动机发热条件验算 (23) 3.6 选择减速器 (23) 3.7 验算运行速度和实际所需功率 (23) 3.8 启动时间验算 (24) 3.9 起动工况下校核减速器功率 (25) 3.10 验算起动不打滑条件 (26) 3.11 选择制动器 (27) 3.12 高速轴联轴器及制动轮选择 (28) 3.12.1 高速轴联轴器计算扭矩 (28) 3.12.2 高速轴制动轮选择 (29) 3.13 低速轴联轴器选择 (29) 3.14 低速浮动轴强度验算 (30) 3.14.1 疲劳验算 (30) 3.14.2 强度验算 (31) 4 结束语 (31) 参考文献 (33) 致谢 (34)

桥式起重机毕业设计论文

DQ型吊钩桥式起重机三维结构设计 摘要 随着我国制造业的发展，桥式起重机越来越多的应用到工业生产当中。在工厂中搬运重物，机床上下件，装运工作吊装零部件，流水线上的定点工作等都要用到起重机。起重机中种数量最多，在大小工厂之中均有应用的就是小吨位的起重机，小吨位的桥式起重机广泛的用于轻量工件的吊运，在我国机械工业中占有十分重要的地位。但是，我国现在应用的各大起重机还是仿造国外落后技术制造出来的，而且已经在工厂内应用了多年，有些甚至还是七八十年代的产品，无论在质量上还是在功能上都满足不了日益增长的工业需求。如何设计使其成本最低化，布置合理化，功能现代化是我们研究的课题。本次设计就是对小吨位的桥式起重机进行设计，主要设计内容是QD型吊钩桥式起重机的三维造型结构设计，其中包括桥架结构的布置计算及校核，主梁结构的计算及校核，端梁结构的计算及校核，主端梁连接以及大车运行机构零部件的选择及校核。 关键词：起重机；大车运行机构；桥架；主端梁；小吨位

ABSTRACT As China's manufacturing industry, more and more applications crane to which industrial production. Carry a heavy load in the factory, machine parts up and down, the work of lifting parts of shipment, assembly line work should be fixed on the crane is used. The largest number of species of cranes, both in the size of the factory into the application is small tonnage cranes, bridge cranes small tonnage of lightweight parts for a wide range of lifting, in China's machinery industry plays a very important position. However, our current application, or copy large crane behind the technology produced abroad, and has been applied in the factory for many years, and some 70 to 80 years of products, both in quality or functionality are not growing to meet the industrial demand. How to design it the lowest cost, rationalize the layout, function modernization is the subject of our study. This design is for small tonnage bridge crane design, the main design elements are QD crane structure and operation of institutions, including the bridge structure, calculation and checking the layout, the main beam structure calculation and checking , end beams calculation and checking, the main end beam connect and run the cart and checking body parts of choice. Keywords: Crane；The moving mainframe；Bridge；Main beam and end beam；Small tonnage

抓斗起重机技术文件

QZ5t-10.5mA6抓斗起重机技术文件 一、简述 QZ5t-10.5m起重机是根据发电相关要求设计制造的产品，用于抓煤渣和沉渣池清灰水淤泥，产品适用环境温度为-20℃-+40℃，供给电源为AC380±10％、50Hz。 二、主要依据标准 起重机设计规GB3811 通用桥式起重机GB/T14405 起重设备安装工程施工及验收规GB50278 起重机机械安全规程GB6067 起重机试验规和程序GB5905 电气装置起重机机械安全规程GBJ232 通用桥式起重机产品装置分等JB/ZQ8001 起重机滑接输电装置型号和基本参数JB/T 6391.1 起重机滑接输电装置技术条件JB 6391.2 安全滑接输电装置Q/320211 桥机和门式起重机制造及轨道安装公差GB10183 通用桥机和门式起重机司机室技术条件GB/T14407 起重机缓冲器GB6164 起重机吊钩GB10051.1～5 碳素钢铸件分类及技术条件GB5676 优质碳素结构钢技术条件GB699 碳素结构钢GB700 合金结构钢技术条件GB3077 普通碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和带钢GB3274 碳素钢板GB912 YZR系列起重及冶金用绕线转子三相异部电动机技术条件ZBK26008 旋转电机基本技术条件GB755

起重机电控设备JB4315-97 三、投标设备技术性能参数表 1、QZ5t-10.5m参数表

四、主要部件概述 电动双梁桥式起重机主要由桥架部分、小车部分和电气部分构成。 1、桥架部分 起重机桥架部分主要包括主梁、端梁、大车运行机构、主被动走台、大小车导电装置、主端梁栏杆、检修室及导电挡架等部件。 1）起重机主梁、采用焊接箱型梁、双梁结构，直接采用开板放样整根梁的结构，无接头、不分段。在主梁上制作有主被动走台及栏杆，走台既方便检修，安装运行机构，安装电气控制柜、布置电缆线，还方便安装小车导电装置。主梁制作时具有上拱度，跨中的上拱度控制在O.9S/1000-1.4S/1000，最大上拱度控制在跨中S/1O的围，主梁旁弯规定数值：≤S/2000，跨度偏差S±5mm且绝对值差≤5mm,主要承载构件钢板采用Q235B。起重机端梁采用焊接箱型梁，端梁上安装大车车轮装置,主端梁之间采用焊接连接，端梁之间采用法兰螺栓连接，方便运输和安装。 2）起重机大车运行机构采用四车轮，优质碳素钢并经热处理调质。整台

桥式起重机吊钩设计计算

武汉交通职业学院港口起重机械课程设计 设计题目：桥式起重机吊钩设计计算 专业：轮机工程技术（港口） 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 日期：2011年11月25日

目录 第1章设计概述 (3) 1.1设计主要内容 (3) 1.2设计主要思路 (3) 1.3设计背景和意义 (3) 第2章吊钩的设计 (4) 2.1吊钩装置概述 (4) 2.2设计计算过程 (4) 2.3计算方法概述 (4) 2.4主要技术指标: (4) 2.5吊钩原始参数及概述 (5) 2.6吊钩设计步骤 (5) 2.7钩身校核: (6) 第3章吊钩横梁计算: (7) 第3章拉板计算: (8) 第4章滑轮选择计算 (9) 4.1滑轮直径的确定： (9) 4.2滑轮轴受力图、弯矩图 (9) 4.3滑轮轴计算: (9) 第5章钢丝绳 (11) 第6章卷筒设计与校核 (12) 6.1卷筒的设计 (12) 6.2卷筒的强度校核及抗压稳定性验算 (12) 6.3卷筒计算及校核 (12) 设计心得 (13) 参考文献 (13)

第1章设计概述 1.1设计主要内容 吊钩的设计计算。 根据起重量，工艺条件等选择确定吊钩的材料、形式、尺寸，对拉板、吊钩横梁进行设计，并对强度进行校核。 1.2设计主要思路 本设计参照《港口起重机械》教材等有关资料，对起重机吊钩装置设计计算。参考设计手册选用标准部件，对起重机吊钩及其相联构件（滑轮组、钢丝绳、卷筒）进行设计，采用许用应力法和极限状态法对起重机的强度、疲劳强度、稳定性、刚度等进行校核计算。在完成设计说明书后根据吊钩装置设计过程绘制出装配图和关键部件零件图。 1.3设计背景和意义 起重机械是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械装置，在国民经济各部门都有广泛应用。起着减轻体力劳动、节省人力、提高劳动生产率和促进生产过程机械化的重要作用。吊钩装置是起重机最重要的承载部件。吊钩装置要求强度高、转动灵活、工作可靠。

桥式起重机设计毕业设计分解

新鄉学院 2012届 毕业论文(设计) 题目：桥式起重机设计（小车运行机构设计） 学位申请人姓名陈金龙 学号0905031067 所在学院名称机电工程学院 专业名称数控技术 指导教师姓名唐军 指导教师职称 完成时间：2012年5月9日

目录 内容摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 1. 绪论 (2) 1.1起重机发展展望 (2) 1.2现状及国内外发展趋势 (4) 1.3起重机设计的总体方案 (4) 2.起重机的种类 (4) 2.1轻小型起重机设备 (4) 2.2桥式起重机 (4) 2.3门式起重机 (5) 2.4其它类型起重机 (6) 3.小车运行机构的计 (7) 3.1主要参数和机构布置简图 (7) 3.2轮压的计算 (7) 3.3电动机的选择 (8) 3.4制动器的选择 (11) 3.5减速器强度验算 (12) 3.6联轴器的计算 (12) 3.7车轮计算 (13) 3.8车轮轴的计算 (14) 4.小车架的计算 (15) 4.1小车架设计要求，计算说明及布置简图 (15) 4.2小车架的计算 (16) 参考文献 (27)

内容摘要 起重机械用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率和在生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化和自动化。 本设计通过对桥式起重机的小车运行机构的总体设计计算，以及电动机、联轴器、缓冲器、制动器的选用；运行机构减速器的设计计算和零件的校核计算及结构设计，完成了桥式起重机的回转小车运行机构机械部分的设计。通过本次设计，完成了一台30t起重量、桥跨度为31米的设计要求，并且整个传动过程比较平稳，且小车运行机构结构简单，拆装方便，维修容易，价格低廉。 关键词桥式起重机；小车运行机构；小车架 Abstract Crane is a kind of mechanical equipments used for lifting, moving, loading/unloading, and installing. It can low the manual workload and upgrade productivity. It can be operated in some special environment, and work with high automatic level. This paper is main deal with mechanical design for crab of crane, including all design calculation selection of electrical motors, clutch, buffer, and brakes, the design and calculation of the reducer, calibration and verification of the calculation for the parts, and structure designs. Through a series of work, the design is satisfied with the functional requirements, 30 t lifting power and 31 meter bridge span. The course of drive is quite smooth. The mechanical structure of crab of crane is simple, easy to install/disassemble, and to be maintain. And it has low cost. Key words Bridge crane;crab of crane;trolley frame

5吨双梁桥式抓斗起重机设计计算书

1.设计规范及参考文献 中华人民共和国国务院令（373）号《特种设备安全监察条例》 GB3811—2008 《起重机设计规范》 GB6067—2009 《起重机械安全规程》 GB5905-86 《起重机试验规范和程序》 GB/T14405—93 《通用桥式起重机》 GB50256—96 《电气装置安装施工及验收规范》 JB4315-1997 《起重机电控设备》 GB10183—88 《桥式和门式起重机制造和轨道安装公差》 GB/T14407—93 《通用桥式和门式起重机司机室技术条件》 GB164—88 《起重机缓冲器》 GB5905—86 《低压电器基本标准》 GB50278-98 《起重设备安装工程及验收规范》 GB5905—86 《控制电器设备的操作件标准运动方向》 ZBK26008—89 《YZR系列起重机及冶金用绕线转子三相异步电动机技术 条件》 2.设计指标 2.1设计工作条件 ?气温：最高气温40℃；最低气温-20℃ ?湿度：最大相对湿度90% (3)地震：地震基本烈度为6度 2.2设计寿命 ?起重机寿命25年 ?电气控制系统10年 ?油漆寿命10年 2.3设计要求 2.3.1 安全系数 2.3.1.1钢丝绳安全系数n≥6 2.3.1.2结构强度安全系数 载荷组合Ⅰ n≥1.5 载荷组合Ⅱ n≥1.33 2.3.1.3抗倾覆安全系数n≥1.5 2.3.1.4 机构传动零件安全系数 n≥1.5

2.3.2钢材的许用应力值（N/mm2）表1

［σs］-钢材的屈服点； [σ]-钢材的基本许用应力； [τ]-钢材的剪切许用应力； [σc]-端面承压许用应力； 2.3.3螺栓连接的许用应力值（N/mm2） 10.9级高强度螺栓抗剪[τ]=350 2.3.4焊缝的许用应力值（N/mm2） 对接焊缝: [σw] = [σ] (压缩焊缝) [σw] = [σ] (拉伸1、2级焊缝) [σw] = 0.8[σ] (拉伸3级焊缝) [τw]= [σ]/21/2(剪切焊缝) 角焊缝: (拉、压、剪焊缝) [τw]= 160（Q235钢）200（Q345钢）2.3.5起重机工作级别： 利用等级 U7 工作级别 A6 机构工作级别为 M6 3.设计载荷 3.1竖直载荷 3.1.1起升载荷 额定起升载荷：5t 3.1.2桥式起重机自重载荷 主梁：7.536t 端梁：1.374t

抓斗起重机施工组织设计

目录 一、编制依据 (2) 1.1 编制依据 (2) 1.2 编制目的 (2) 二、现场准备 (3) 2.1 现场布置要求 (3) 2.2 安装注意事项 (3) 三、施工组织计划 (4) 3.1 施工组织机构 (4) 3.2 人员分工 (4) 3.3 人员详情 (4) 四、施工用起重设备与辅助工具 (5) 4.1 拆卸设备与辅助工具清单。 (5) 4.2 汽车吊选型 (5) 4.3 钢丝绳的选择 (7) 五、安装工艺流程及步骤 (9) 5.1 进场准备 (9) 5.2 现场准备 (10) 5.3 起重机安装步骤 (10) 5.4 起重机安装计划工期 (11) 5.5 起重机安装工艺流程 (11)

5.6 起重机安装后试运转 (14) 六、质量保证体系及措施 (17) 6.1 、质量保证体系 (17) 6.2 、质量保证措施 (17) 七、安全保证体系及安全保障措施 (18) 7.1 安全生产保证措施 (18) 7.2 施工伤害应急预案 (18) 7.3 文明施工及环境保护保证措施 (19) 八、现场安全、文明施工及措施 (20) 8.1 安全生产组织机构 (20) 8.2 安全生产保证措施 (20) 8.3 施工伤害应急预案 (21) 8.4 文明施工及环境保护保证措施 (22) 教育资料． 一、编制依据 1.1 编制依据 1. 《起重设备安装工程施工及验收规范》GB 50278-2010 2. 《电气装置安装工程起重机电气装置施工及验收规范》GB50256-1996 3. 《起重机试验规范及程序》GB/T 5905-2011 4. 《起重机设计规范》GB/T 3811-2008 5. 《起重机械安全规程》GB6067.1-2010 6. 《通用门式起重机》GB/T 14406-2011

机械毕业设计4220-5t桥式起重机控制线路设计

毕业设计说明书 课题： 20/5t桥式起重机控制线路设计 子课题: 同课题学生姓名: 专业机电一体化 学生姓名 班组 学号 指导教师 完成日期

摘要 20/5t桥式起重机是一种用来吊起或放下重物并使重物在水平距离内水平移动的起重设备。主要由桥架.，大车运行机构，小车运行机构，起升机构和电气设备组成。起重机广泛用于工矿企业，车站，港口，仓库和建筑工地等场合，是完成各种繁重吊运任务，减轻劳动强度，提高劳动生产率和促进生产过程机械化的重要设备之一。本课题所设计的控制电路分为电源电路，副钩，小车。大车，电动机的主电路，保护电路和主钩电动机电路。本文简要地介绍了起重机的性能、结构、发展状况等，并参照《起重机设计规范》(GB3811-83)及《起重机设计手册》对起重机起升机构及其零部件进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充分发挥了计算机在整体设计中的作用，从而提高了设计质量、缩短了设计周期，提高了工作效率。 ABSTRACT With fast developments of the modern technology, the expansion of industrial production and the growth of the automatic level, applications of the carnes in the modern manufacture has been more and more extensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higher requirement has been caused. Especially, with the broad application of computer technology and the appearance of the advanced design method of a lot of interdiscipline, which urge the technology of the carne into a brand-new seedtime. This carne is a kind of 250/50/10t bridge carnes for hydropower station, builded in the workshop of Fengman hydropower station for the extend project. It is used to install, examine and repair of sets of water-turbine generator. This paper focuses on design of hoisting mechanism of the carne, including the main and assistant hoisting mechanism with electromotors, reducers, brake staffs, drum devices and pulley gears. The carne is required to be stables, high accuracy, safety, reliability and advanced technology. This text briefly introduce the carne’s capability, structure, the actuality of development, and so on, referring to “Design criter ion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of the hoisting mechanism and its accessory in “Design handbook of carne”. From scheme demonstrating to designing and calculating, it takes full advantage of the computer in the whole design to raise the quality of the design, cut the cycle of the design, improve the work efficiency.