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2．0型卷扬机设计摘要本设计是一种建筑起重机械，用来提升物料、安装设备等作业，由机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置。
本设计采用了新型的制动电机，节省了制动器，使得结构更加紧凑。
其主要结构组成还有，减速、联轴器、卷筒等。
动力传动部分主要有传动方案的设计、原始数据的计算、电动机的选择、减速器的选择、动力方案的选择和强度校核。
其中主要是传动方案的设计和卷筒的结构设计。
本设计的步骤是从钢丝绳开始入手，然后依次对卷扬机的、电动机、减速器、制动器、联轴器设计与选取。
其中卷筒结构、卷筒轴、卷筒毂的设计与校核最为主要，本设计重点做了介绍，其余部分有得只是略作分析。
关键词：卷扬机，制动电机，联轴器，卷筒The design of 2.0 construction winchesAuthor :wang yankunTutor: kang hongweiAbstractThe design is called construction winches, which is used to lift materials, to install the operation equipments .It is driven by mechanical power motor and by the winding rope device to complete the work. This design uses a new type of brake motor so as to save the brake, so the structure becomes more compact. The rest of the machine are reducer, coupling, reel and so on.The part of power transmission includes the design of the transmission, the calculation of initial data, the selection of motor reducer and power options .In the end it is strength check. This design of hoist starts from the wire rope, and next then turn on the winch reel, reel spindle, motor, gear reducer, speed reducer shaft, brakes, couplings and pulley reel machine-oriented design . The key is the structure design of the winch reel. The analysis of the rest are relatively simple.Key words: winch, motor, coupling,reel目录1绪论 (5)1.1课题背景及目的 (5)1.2现代卷扬机的发展现状 (5)2 传动方案的设计 (7)2.1方案的初步设计............................... 错误！未定义书签。
可编辑修改精选全文完整版卷扬机起吊方案编制：审核人：批准人：编制日期：年月目录一、工程概况： (2)二、编制依据 (2)三、吊装准备： (3)四、卷扬机安全技术交底 (3)五、风险源辨识及预防措施 (6)一、工程概况：二、编制依据1、依据《建筑卷扬机技术规范》GPT-1955《卷扬机起重吊装安全技术规范》GJG-276《建筑机械使用规范》GJG-33《施工现场检查规范》GJG-60《安全技术交底管理制度》NEPDT-CO17-TXWJ-AH21《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20162.卷扬机钢材吊装工序方案编制-卷扬机进场组装-吊装用具的选型、验收(卸扣、索具）-试吊、测吊装重量-正式吊装-材料吊装-卷扬机退场。
3.吊装前的准备卷扬机设置完成技监验收符合要求方可使用。
（1）卷扬机站位的选择，对站位的一般要求：1）卷扬机应设置在硬化地面或坚固的平台上，清空卷扬机站位区域内或缆索附近施工现场：卷扬机设置位置不能有交叉作业；2) 卷扬机固定牢固，在起吊前应消除一切不安全因数。
（2）吊装技术要求a. 参加吊装施工的起重人员必须经考试合格，持特殊工种作业操作证上岗，吊装前必须进行技术交底和安全交底。
b. 卷扬机安全附件齐全可靠，不得任意拆除，并定期校检。
4.多功能吊运机提升机起吊重量：500~1000kg，而我司吊架单体重量为75kg以内，符合起吊能力。
三、吊装准备：1、施工准备。
1) 认真学习施工图纸，并组织班组了解安装的技术要求进行技术及安全交底。
2) 认真核对的数量、重量、规格及连接件的规格、数量。
3) 核对吊架尺寸和相互关系。
4) 检查吊架是否有扭曲、破损及缺陷，其质量是否达到标准要求，如未达到应采取妥善措施。
5) 现场不平整之处，应将场地处理平整。
6) 现场用警戒绳围住，严禁无关人员出入吊装现场，吊装现场配监护人。
四、卷扬机安全技术交底（一）吊装作业1.检维修过程中利用各种吊装机具将设备、工件、器具、材料等吊起，使其发生位置变化的作业过程。
卷扬机的设计标准
卷扬机的设计标准主要由以下几个方面组成，具体标准可能会根据国家、行业和使用环境的不同而有所差异：
1. 功能要求：卷扬机的设计应满足预期的功能需求，包括提升、下降和控制负载的能力。
它应具备合适的吊载能力、提升速度和控制方式等。
2. 结构设计：卷扬机的结构应具备足够的强度和稳定性，能够承受额定载荷并保持平稳运行。
它应考虑材料的选择、结构形式、连接方式等因素，并确保结构的可靠性和安全性。
3. 安全设计：卷扬机应具备必要的安全措施，以预防事故和保护使用者。
这可能包括安全限位装置、防坠落装置、过载保护装置、电气安全装置等。
4. 控制系统：卷扬机的控制系统应设计合理，满足操作员的操作要求，并确保可靠性和安全性。
这包括控制面板、开关、紧急停止装置等。
5. 运行环境：卷扬机的设计应考虑使用环境的要求，例如温度、湿度、腐蚀性等因素，以确保设备在不同的环境条件下正常工作。
此外，还有一些国际、行业和地方标准，如ISO、CE、ANSI等，可以作为卷扬机设计和制造的参考。
在设计卷扬机时，建议与专业的工程师或制造商合作，并参考适用的标准和法规，以确保设计符合安全性、可靠性和可操作性要求。
卷扬机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解卷扬机的基本结构、工作原理及在工程中的应用。
2. 学生能掌握卷扬机的主要部件名称、功能及相互之间的关系。
3. 学生能了解卷扬机操作的基本步骤和安全规范。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决卷扬机在实际工程中的简单问题。
2. 学生能够正确操作卷扬机，进行简单的吊装作业。
3. 学生能够通过团队合作，完成卷扬机模型的搭建和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设备的兴趣，增强对工程技术的热爱。
2. 学生树立安全意识，养成遵守操作规程的好习惯。
3. 学生在团队协作中，学会相互尊重、沟通与协作，培养集体荣誉感。
课程性质分析：本课程为工程技术类课程，结合实际工程案例，培养学生对卷扬机的认识和使用能力。
学生特点分析：六年级学生具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力，对新鲜事物充满好奇，但安全意识较弱，需要加强引导。
教学要求：1. 注重理论知识与实践操作的相结合，提高学生的综合运用能力。
2. 加强安全教育，提高学生的安全意识。
3. 鼓励学生积极参与，培养团队协作精神。
二、教学内容1. 卷扬机的基本概念与结构- 引导学生认识卷扬机的定义、分类及在工程中的应用。
- 介绍卷扬机的主要部件，如电动机、减速器、卷筒、钢丝绳等，并阐述各部件的功能。
2. 卷扬机的工作原理与操作- 讲解卷扬机的工作原理，包括动力传递、卷筒旋转、钢丝绳收放等。
- 介绍卷扬机的操作步骤，如启动、停止、调速、吊装等，并强调操作安全规范。
3. 卷扬机在工程中的应用案例- 分析卷扬机在不同工程领域的应用，如建筑、交通、矿业等。
- 选取典型工程案例，让学生了解卷扬机在实际工程中的作用。
4. 卷扬机的安全与维护- 强调卷扬机操作中的安全要点，如设备检查、现场环境、操作规程等。
- 介绍卷扬机的日常维护和保养方法，确保设备正常运行。
5. 实践操作与团队合作- 安排学生进行卷扬机模型的搭建和调试，锻炼动手能力。
卷扬机结构设计全解随着社会的发展，机械将会越来越取代人力，这也是机械行业飞速发展的后果，在机械的发展历史中，新机械的发明有着举足轻重的作用。
但是，那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械，更是起着不可替代的作用，卷扬机就是一例。
卷扬机的发展就像其他机械一样，从开始的简单到现在的复杂，从以前的机械动力到现在的电力动力，从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。
本设计就传统的卷扬机说起，一直到现在以及将来的发展。
本设计主要设计了卷扬机的卷筒、卷筒轴、卷筒毂、减速器以及滑轮组。
其中卷筒和卷筒轴的设计最为主要，本设计重点做了介绍。
其余部分由于篇幅有限，只是略作分析。
关键词：卷扬机卷筒卷筒轴滑轮组IAlong with society's development, the machinery will be able more and more to substitute for the manpower, this also will be the mechanical profession rapid development consequence, in the machinery substitution manpower development history, the new machinery invention has the pivotal function. But, these very for a long time on and continue continuously using the production to today machinery, is playing the role which cannot be substituted, the hoist is an example. The hoist development is likely same on other machineries, from starts simply until present complex, from beforehand manpower to present electric power, from beforehand manual control to present computer operation even intelligence operation. This design mentions on the traditional hoist, continuously to present as well as future development.The design instruction booklet has mainly designed 5 ton hoist reels, the reel axis, as well as the block and tackle. Reel as well as the reel axis design is most main, this design has made the introduction with emphasis. Because other parts the length is limited, only makes the analysis slightly.Key words: Windlass Reel; Reel axis Block and tackleII目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章概论 .................................................................... 错误!未定义书签。
原技数1.1 传动方案1.1.1组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
1.1.2特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。
传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。
本设计采用的是展开式两级直齿轮传动。
总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
第二部分 电动机的选择及传动比分配2.1电动机的选择2.1.1传动装置的总效率5423421ηηηηηη= 按表2-5查得各部分效率为：联轴器传动效率为99.01=η，滚动轴承效率（一对）99.02=η，闭式齿轮传动效率为97.03=η，联轴器效率为99.04=η，传动滚筒效率为96.05=η，代入得η=8504.096.099.097.099.099.024=⨯⨯⨯⨯2.1.2工作机所需的输入功率ηwd P P =，其中1000)(FVkw P W =所以=⨯⨯⨯=10008504.03.1106.13d P 2.45kw 使电动机的额定功率P ed ＝（1～1.3）P d ，由查表得电动机的额定功率P ＝ 33KW 。
2.1.3确定电动机转速计算滚筒工作转速nin r D n w /14.594203.11000603.1100060=⨯⨯⨯=⨯⨯=ππ：由推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器的传动比一般范围：9~25，则总传动比的范围为，25~9'=i ,故电机的可选转速为：min /1479~53214.59)25~9(''r n i n w d =⨯==2.1.4确定电动机型号根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有750r/min ，1000r/min ，1500r/min ，3000r/min ，综合考虑电动机和传动装置的情况，同时也要降低电动机的重量和成本，最终可确定同步转速为1000r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S - 6 ，满载转速 960r/min 。
卷扬机的设计摘要：本篇论文基于卷扬机的设计，分别从设计目的、设计过程、设计结果等方面进行详细说明，通过对文献资料和实验研究的分析，提出卷扬机设计中需要注意的问题，并给出相应的解决方案。
关键词：卷扬机；设计目的；设计过程；设计结果一、设计目的卷扬机是一种重要的机械设备，在许多工业生产领域都有广泛应用。
采用卷扬机可以方便地对重物进行搬运和升降，从而提高生产效率，降低工人劳动强度。
因此，本文旨在设计一种高效、可靠、安全的卷扬机，以满足工业生产的需求。
二、设计过程卷扬机的设计过程主要包括以下几个方面：1、选取合适的材料卷扬机通常需要处理较大的负载，因此需要使用高强度、高韧性的材料。
较为常用的材料有钢板、钢管、铝合金等。
经过对比试验，我们最终选择了钢板作为主要结构材料。
2、确定结构形式卷扬机主要由两个部分组成：卷绕器和电动机。
卷绕器是卷扬机的核心部件，其结构形式有多种。
经过分析比较，我们最终选择了环形卷绕结构，因为该结构紧凑、占用空间小、卷绕效果好。
3、选取适当的电动机电动机是卷扬机的驱动力源，需要根据卷扬机的负载量确定电动机的功率大小。
在实验过程中，我们先后测试了不同功率的电动机，并最终选择了2千瓦的电动机。
此外，还需要考虑到电动机的转速调节、电机制动和防漏电等问题。
4、设计安全保护装置在卷扬机的设计过程中，我们还需要考虑到安全问题。
为此，我们在电动机和卷绕器上分别安装了过载保护装置和停止装置，以避免设备在工作过程中出现故障或安全事故。
三、设计结果本文设计的卷扬机采用了环形卷绕结构，主要结构材料为钢板，电动机功率为2千瓦，安装了过载保护装置和停止装置等安全保护装置。
在实验中，该卷扬机能够满足工业生产的需求，具有搬运、升降效率高、安全可靠等优点。
四、结论本文对卷扬机的设计进行了详细说明，说明了卷扬机设计过程中需要注意的问题，给出了相应的解决方案。
本设计出来的卷扬机能够满足工业生产的需求，具有一定的推广价值。
本科毕业设计（论文）通过答辩XX大学20** 届毕业设计(论文)建筑卷扬机及其排绳机构的设计系、部：学生姓名：指导教师：职称专业：班级：学号:完成时间：摘要建筑卷扬机是一种起重设备，由于其结构简单、制造成本低、操作方便、对作业环境适应性强，因此在建筑、工业、农业、海运、交通、化工、冶金和油田等部门中用于起重、拖重物等工作，也是每个建筑工地、每个工程队必不可少的设备。
在施工工地上，卷扬机钢丝绳在绳筒上绕制常常发生错乱，这样，钢丝绳相互挤压，磨损严重，缩短了钢丝绳的使用寿命；同时，与卷扬机配用的限位装置普遍为重锤式或螺杆式。
重锤式安装维修不便，螺杆式由于钢丝绳排绕错乱而导致限位失灵。
为了克服以上缺点，在卷扬机上附加了一种排绳机构。
排绳机构的设计，以减速箱齿轮提供的转动，驱动使排绳机构往复直线运动，使得钢丝绳能在卷扬机卷筒上整齐排列。
利用这一机构进行均匀排绳从而提高了钢丝绳的使用寿命，从而提高了生产效率，降低了劳动强度。
关键词：起重设备，卷筒，排绳机构ABSTRACTwinch is a construction lifting equipment, because of its simple structure, manufacture low-cost, easy to operate, right operating environment adaptability, construction, industry, agriculture, shipping, transportation, chemical industry, metallurgy and oil sectors such as for lifting and dragging heavy objects, etc., as well as each building site, Each team works essential equipment. The construction site, hoist rope on the ropes around the tube system disorder often occur, then squeeze each other rope, wear serious, shorten the life of the wire rope; Meanwhile, the windlass wearing spacing devices-generally heavy hammer or screw. Mallets-installation maintenance inconvenience, screw-type arrangement as rope around disorder caused spacing failure. In order to overcome the above drawbacks, the hoist to attach a rope agencies. Pai brought the design to reduce speed gear boxes for the moment, the drive to make arrangements justice agencies reciprocating linear motion. can make rope winch drum, were neatly arranged. Use the bodies uniform rope so as to enhance the life of the wire rope, thereby increasing production efficiency, reduce labor intensity.Keywords : lifting equipment, drum, volleyball justice agencies目录1 绪论 (1)1.1建筑卷杨机的简介 (1)1.2设计方法或技术路线： (3)1.2.1设计要求 (3)1.2.2各零部件的设计 (3)1.2.3拟采用的方法或技术路线 (3)1.3本设计的意义 (4)2 卷扬机部件的设计计算 (5)2.1电动机功率选择、总传动比设计计算与校验 (5)2.1.1电动机功率的初选： (5)2.2钢丝绳的计算及确定 (8)2.2.1材料和种类的分析 (8)2.2.2钢丝绳的固定方法： (8)2.2.3钢丝绳直径的确定： (9)2.3排绳机构传动方式的确定 (10)3 卷筒及卷筒轴设计 (14)3.1卷筒的设计计算 (14)3.1.1材料与结构的选用： (14)3.1.2卷筒容绳尺寸参数： (14)3.1.3卷筒的受力分析 (17)3.1.4卷筒强度计算校核 (17)3.1.5卷筒筒壁的稳定性估算 (20)3.2卷筒轴的设计计算 (20)3.2.1作用力计算 (21)3.2.2垂直面支承反力及弯矩 (22)3.2.3水平面支承反力及弯矩支反力 (22)3.2.4合成弯矩 (23)3.2.5.计算工作应力 (23)3.2.6心轴的疲劳强度计算 (24)3.2.7心轴的静强度计算 (24)4 卷筒轴齿轮及排绳器设计 (25)4.1齿轮类型、精度级度、材料及齿数等设计 (25)4.1.1齿轮类型、精度级度、材料及齿数分析 (26)4.1.2齿面接触强度设计 (26)4.1.3.齿根弯曲强度计算 (28)4.1.4模数m设计 (29)4.1.5齿轮几何尺寸计算 (29)4.1.6齿轮验算 (30)4.1.7齿轮结构设计： (30)4.2排绳器的设计 (32)4.2.1工作原理 (32)4.2.2工作过程分析： (33)4.2.3 强度计算校核 (34)4.2.4 滑块强度校核 (36)4.2.5 润滑 (37)5 电气控制系统设计 (38)5.1电气控制系统的要求和内容 (38)5.1.1电气控制系统的要求 (38)5.1.2 电气控制系统的内容 (39)5.2电气控制原理图的设计 (39)5.2.1 主电路的设计 (40)5.2.2控制电路的设计 (40)5.2.3辅助电路的设计 (41)参考文献 (45)结论 (46)致谢 (47)1 绪论1.1建筑卷扬机的简介自从1955年沈阳国泰矿山机械厂试制了10马力(约7.5kw)单筒卷扬机，我国的建筑卷扬机生产已有近50年的历史，而真正定型生产还是在7O年代初的事。
卷扬机机械设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解卷扬机的基本结构及其工作原理，掌握其主要部件的功能和设计要点。
2. 掌握卷扬机机械设计中涉及的力学原理，包括力的合成、力的平衡、摩擦力等。
3. 学会运用制图软件绘制卷扬机的三视图，了解并掌握相关制图标准。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析并解决卷扬机机械设计过程中遇到的问题。
2. 培养学生的团队协作能力，通过小组合作完成卷扬机的设计与制作。
3. 提高学生的动手实践能力，完成卷扬机模型的搭建和调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发其创新精神和实践欲望。
2. 培养学生严谨、认真的学习态度，使其具备良好的工程素养。
3. 引导学生关注卷扬机在工程实践中的应用，认识到机械设计在国民经济发展中的重要性。
本课程旨在通过卷扬机机械设计的教学，使学生掌握相关理论知识，提高实践操作能力，培养团队协作精神，同时激发学生对机械设计的兴趣，为其未来的职业发展奠定基础。
二、教学内容1. 卷扬机概述：介绍卷扬机的发展历程、分类及其在工程中的应用。
教材章节：第一章 卷扬机概述2. 卷扬机结构及工作原理：讲解卷扬机的主体结构、各部件功能及工作原理。
教材章节：第二章 卷扬机结构及工作原理3. 卷扬机机械设计原理：分析卷扬机设计中所涉及的力学原理，包括力的合成、力的平衡、摩擦力等。
教材章节：第三章 卷扬机机械设计原理4. 制图软件应用：教授学生运用制图软件绘制卷扬机的三视图，了解并掌握相关制图标准。
教材章节：第四章 制图软件应用5. 卷扬机设计实例分析：分析典型卷扬机设计实例，使学生掌握设计方法与技巧。
教材章节：第五章 卷扬机设计实例分析6. 卷扬机模型制作与调试：指导学生进行卷扬机模型的制作、组装和调试。
教材章节：第六章 卷扬机模型制作与调试教学内容安排和进度：本课程共计16课时，按照以下进度进行：1. 卷扬机概述（1课时）2. 卷扬机结构及工作原理（2课时）3. 卷扬机机械设计原理（4课时）4. 制图软件应用（3课时）5. 卷扬机设计实例分析（3课时）6. 卷扬机模型制作与调试（3课时）三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过教师对卷扬机基本理论、设计原理和实例分析的讲解，使学生掌握必要的理论知识。
机械课程设计卷扬机一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解卷扬机的基本原理、结构和工作过程，掌握卷扬机的使用方法和维护技巧，培养学生对机械设备的兴趣和好奇心，提高学生的实践操作能力。
1.了解卷扬机的基本原理、结构和工作过程。
2.掌握卷扬机的使用方法和维护技巧。
3.能够正确操作卷扬机进行货物提升。
4.能够对卷扬机进行简单的维护和故障排除。
情感态度价值观目标：1.培养学生对机械设备的兴趣和好奇心。
2.培养学生热爱劳动、勇于实践的精神风貌。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括卷扬机的基本原理、结构和工作过程，卷扬机的使用方法和维护技巧。
1.卷扬机的基本原理：介绍卷扬机的工作原理，让学生了解卷扬机是如何实现货物提升的。
2.卷扬机的结构：介绍卷扬机的各个部分及其功能，如发动机、传动系统、卷筒、钢丝绳等。
3.卷扬机的工作过程：讲解卷扬机的工作流程，包括启动、运行、停止等环节。
4.卷扬机的使用方法：教授学生如何正确操作卷扬机进行货物提升，包括操作步骤、注意事项等。
5.卷扬机的维护技巧：教授学生如何对卷扬机进行简单的维护和故障排除，延长设备使用寿命。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：教师通过讲解卷扬机的基本原理、结构和工作过程，让学生了解卷扬机的相关知识。
2.讨论法：教师学生进行小组讨论，让学生分享彼此对卷扬机的使用方法和维护技巧的理解。
3.案例分析法：教师提供一些卷扬机实际应用的案例，让学生分析案例中存在的问题，并提出解决方案。
4.实验法：教师学生进行卷扬机的实际操作，让学生亲身体验卷扬机的工作原理和操作方法。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用符合课程标准的卷扬机教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关卷扬机技术的参考书籍，拓展学生的知识视野。
卷扬机是一种用于提升和下降重物的机械设备，广泛应用于各种场合，包括建筑工地、港口、仓储等。
设计一个有效的卷扬机需要考虑多个因素，包括载荷容量、提升高度、速度、安全性等。
在设计和计算卷扬机时，以下是一些重要的考虑因素和计算步骤。
### **1. 载荷和提升高度的确定：**#### **1.1 载荷计算：**首先，确定卷扬机需要承载的最大重量。
这可能涉及到提升货物、工程机械或其他应用。
确保准确测量并考虑额外的因素，如动态荷载。
#### **1.2 提升高度计算：**确定卷扬机需要提升货物的高度。
这个高度将直接影响到绳索或链条的长度，从而影响到机构的设计。
### **2. 动力系统的设计：**#### **2.1 驱动力和电机选型：**计算所需的卷扬力，并选择适当的电机以提供足够的动力。
这需要考虑摩擦、滑轮效率以及提升速度。
#### **2.2 齿轮箱和传动系统：**如果有齿轮箱，需要设计合适的齿轮比来平衡扭矩和速度的要求。
传动系统的设计也需要考虑效率和耐久性。
### **3. 结构和机械设计：**#### **3.1 钢丝绳或链条的选用：**选择合适的钢丝绳或链条以满足设计要求。
这涉及到强度、耐磨性和安全因素的考虑。
#### **3.2 滑轮和绳鼓设计：**设计适当大小和强度的滑轮系统，确保它能够有效地传递力量并减小绳索的磨损。
绳鼓的设计需要满足卷绕绳索的需要。
#### **3.3 结构强度计算：**考虑到载荷、惯性力和机械冲击等因素，进行结构强度计算。
这包括主梁、支撑结构等部分。
### **4. 安全和控制系统：**#### **4.1 安全装置：**设计安全装置，如过载保护、限位开关等，以确保卷扬机在运行中不会超负荷或发生意外。
#### **4.2 控制系统：**选择合适的控制系统，以确保操作者可以轻松、安全地控制卷扬机的运行。
这可能包括远程控制、紧急停止按钮等。
### **5. 能源效率和维护：**#### **5.1 能源效率考虑：**设计卷扬机时要考虑能源效率，选择能效较高的电机和传动系统，以降低运行成本。
卷扬机设计、制造、使用及负荷计算方法（2）3．9 传动齿轮传动齿轮出现下列情况之一时应报废：a．裂纹；b．断齿；c．齿面点蚀达啮合面的30%，且深度达原齿厚的10%时；d．齿厚磨损量占原齿量的百分比达下列值时：闭式齿轮传动10%（第一级啮合）、20%（其他级啮合）；开式齿轮传动30%。
4 安全保护装罩4．1 卷扬机上外露运动件，如开式齿轮、联轴器、皮带轮等。
凡在正常操作条件下有可能造成事故时，应设防护罩。
4．2 露天工作的卷扬机应设置防雨棚，防雨棚设置后应不影响司机的操作和检查。
4．3 卷扬机用于起吊重物时应安装上升超行程限位开关。
4．4 其他装置，如超载保护、超速保护、下降超行程限位开关等，应根据施工情况酌情考虑。
5 电气系统5．1 一般要求5．1．1 电气控制设备和元件应设置于柜（箱）内，电气柜（箱）应有门锁。
5．1．2 卷扬机的金属结构和电气设备的金属外壳、管槽、电缆金属外皮等均应接地，接地电阻不得大于4Ω，接地装置的选择和安装应符合GBJ 232的规定。
5．1．3 卷扬机应采用铜芯多股导线，并应采用橡皮或塑料绝缘。
电缆、导线截面积应按载流量计算选定，但不得小于1.5mm2。
5．1．4 电气设备安装应牢固，电气联接应接触良好、不易松脱。
5．1．5 卷扬机夜间工作时司机操纵位置应有良好的照明。
5．2 电气元件接触器、控制器、继电器、开关等电气元件应工作灵敏、可靠，触头应光洁平整、接触良好，不易发生粘连、卡阻。
5．3 电气保护5．3．1 卷扬机进线处宜设带有熔断器的主隔离开关，或采取其他隔离措施。
5．3．2 卷扬机应装设能在紧急情况下迅速切断总控制电源的紧急断电开关，并装在司机操作方便的地方。
5．3．3 卷扬机应设置短路和过流保护、失压保护、零位保护。
5．3．4 遥控的卷扬机必须具备在控制信号失效时确保卷扬机停止运动的设施。
6 使用6．1 司机6．1．1 卷扬机应由下述人员操作：a．经考试合格的司机；b．在司机直接指导下的学员；c．维修、检测人员在职责需要时。
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卷扬机标准
一、安全性标准
1.1操作人员资质
操作卷扬机的人员必须经过专业培训，熟悉操作规程和安全规定，具备相应的资质和技能。
1.2防护设施
卷扬机应配备齐全的防护设施，包括但不限于防护栏、防护罩、安全绳等，以防止意外伤害。
1.3安全距离
卷扬机应与周围建筑物、设施等保持安全距离，避免因操作不当或设备故障造成伤害。
二、基本安全装置
2.1制动器
卷扬机应配备可靠的制动器，以确保在紧急情况下能够迅速停机，防止意外事故发生。
2.2防逆装置
卷扬机应设置防逆装置，防止钢丝绳在卷筒上出现逆行，以确保操作安全。
2.3超载保护装置
卷扬机应配备超载保护装置，当载荷超过额定值时，应自动停机或发出警报，以避免设备损坏和意外事故发生。
2.4钢丝绳固定装置
卷扬机的钢丝绳应使用可靠的固定装置进行固定，防止钢丝绳脱落造成意外
事故。
三、设计、制造和测试规定
3.1设计要求
卷扬机的设计应符合相关标准和规范，确保结构合理、安全可靠。
3.2制造工艺
卷扬机的制造应采用合理的工艺流程，确保产品质量和安全性。
3.3测试流程
卷扬机在出厂前应进行严格的测试，确保各项性能指标符合要求，保证使用安全。
四、使用和维护规范
4.1使用操作规程
使用卷扬机时应遵守操作规程，严格按照使用说明书进行操作，避免误操作造成意外事故。
4.2定期检查和维护
卷扬机应定期进行检查和维护，确保设备处于良好状态，及时发现并处理潜在的安全隐患。
摘要. (2)前言. (3)1 卷扬机的工作级别 (4)⑴卷扬机的利用等级. (4)⑵卷扬机的载荷状态. (4)⑶工作级别. (5)2 选择减速器 (6)3 卷筒的设计 (7)3.1 卷筒的结构 (7)3.2 卷筒容蝇尺寸参数 (7)3.3 卷筒扭矩的计算 (10)3.4 卷筒强度的计算 (10)四选择电动机. (11)五钢丝绳的选择. (16)六卷筒轴的设计. (18)七制动器的选用. (21)八卷扬机使用安全常识. (22)致谢. (25)参考文献. (26)垂直提升机的重要组成部件是卷扬机。
而垂直提升机是在大批量提升重物时使用的机器。
建筑卷扬机是一种超重设备，由于具有结构简单、搬运安装灵活、维护保养简单、操作方便、价格低和可靠性高等优点，所以被广泛应用于物料提升、水平或倾斜曳引重物、打桩、集材冷拉钢筋、设备安装等工作中。
建筑卷扬机可应用于林区的集材工作，建筑业的冷拉钢筋，小型矿井的水平、倾斜运输等水平或倾斜曳引重物的工作和打桩等工作。
正因为建筑卷扬机具有多种用途，所以它已不仅用于建筑业，而且在冶金、化工、水电、农业、军事及交通运输等行业中也广泛应用。
建筑卷扬机除了在建筑工地、设备安装等方面被广泛应用外，在冶金、矿山等行业中也广泛应用，如高炉料钟和物料的提升，小型矿井的物料提升等。
建筑卷扬机用于提升重物时，需要门字架、桅杆等配套设备方能实现。
本文从标准件电动机、减速器、联轴器、制动器等的选择，卷筒设计及其加工工艺等多方面，阐述了垂直提升机设计与制造的全过程。
尤其在工艺规程设计中，我们运用了大量的科学的加工理论及计算公式，选择了基面，制定了工艺路线确定了机械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸，最后确定了切削用量及基本工时。
关键词：卷扬机卷筒工序尺寸.言毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课之后进行的。
它是一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。
毕业设计的主要目的是培养我们综合运用所掌握的基础理论课，技术理论知识和基本技能来分析和解决工程技术问题的能力，使我们建立正确的工程设计思想。
通过毕业设计我们把理论与实践相结合，初步学会了如何编写技术文件、正确使用技术资料手册及相关的工具书，培养了我们严肃认真、一丝不苟和实事求是的工作作风，进一步巩固和提高自己所掌握的基础知识、基本理论和基本技能，提咼自己的设计、计算、制图以及计算机绘图的能力。
从一名学生向一名工程技术人员转变的过渡过程。
本次设计的题目为活塞杆零件制造工艺规程的制订，是理论性、应用性、实践性、综合性的设计过程。
本设计得到孙海燕老师的悉心指导，并提出了许多宝贵意见和建议，在此深表谢意。
由于实践经验不足，设计能力有限，设计中错误难免，敬请批评、指正。
1卷扬机的工作级别1.1卷扬机的利用等级利用等级是表示建筑卷扬机使用的频繁程度，以其在设计寿命期内应完成的总工作循环次数N 表征。
而一个工作循环是指从一个载荷准备提拉时开始到下一个载荷准备提拉时为止的全过程。
建筑卷扬机的寿命一般不少于5年，在这个期间内依据工作频率程度的不同，总工作循环Nt可分为8个等级。
因卷扬机的实际使用情况无法统计确定，则假定JK3.2吨卷扬机的使用情况为：每日平均使用时间为4—6小时，使用寿命期限内总使用时间为3200—6400小时，则总的使用寿命为5年；设计寿命期内总工作循环次数N=250000次，属于经常轻闲使用情况，由此确定JK3.2吨卷扬机的利用等级为14。
1.2卷扬机的载荷状态载荷状态表明卷扬机钢丝绳承受拉力的大小与频繁程度，它于整个使用寿命期限内钢丝绳每次承受的拉力F i额定拉力F e之比（F i/F e）和钢丝绳每次承受拉力F作用F的工作循环次数n i，与总工作循环次数N之比（n i/N t）有关。
因设计时不知其实际载荷状态，则假定JK3.2卷扬机通常承受1/3 —2/3的额定载荷，载荷谱系数《=0.25,当量拉力系数K F0.6,JK3.2卷扬机的载荷状态为中级Q2。
1.3工作级别按利用等级和载荷状态的不同，可将建筑卷扬机分为A i—A,八个工作级别。
JK3.2吨卷扬机利用等级U4,载荷状态Q则根据GB/T5031-93《建筑卷扬机设计规范》该JK3.2吨卷扬机的工作级别为A级.⑷计算拉力计算拉力是指作用在基准层上钢丝绳拉力，分为疲劳计算拉力、静强度计算拉力和实验拉力。
①疲劳计算拉力F d疲劳计算拉力采用当量拉力，考虑的工况是卷扬机在正常工作情况下钢丝绳承的拉力。
F d**F e=0.9*32KN=28.8KN②静强度计算拉力F max静强度计算拉力是考虑卷扬机作业可能出现的最大拉力，此时零件的强度不得超过材料的许用拉力。
动载系数按规范取© =1.6Rmax=Fe=1.6*32KN=51.2KN③试验拉力卷扬机的强度用试验拉力进行验算，取下面两种情况的计算.静载试验拉力F.F sj=1.25Fe=1.25*32KN=40KN动载荷试验拉力FsdF sd=1.1F e=1.1*32KN=35.2KN1 •电机2 •弹性联轴器3 •减速器4•过轮5 •主轴装置6 •离合螺旋7 •带式制动器图1原传动及工作原理图2选择减速器由于本减速器用于各种起重运输机械及其它各种机械中作为减速之用。
所以选择其型 号为ZQ350该系列圆柱齿轮减速机是两级三轴圆柱渐开线齿轮传动，箱体结构为水平分 割全封闭式，机械性能好，工作可靠，维护方便。
本机还具有过载能力强，耐冲击、惯性 力矩小，适用于起重频繁和正、反向运转的特点。
其联动方式可用联轴器直接联动，也可 用链条、皮带挠性联动。
ZQ 型两级传动的外啮合渐开线圆柱齿轮减速器。
主要用于起重机 械、矿山、冶金、建筑，也可以用于运输、通用、化工和轻工等机械行业。
(具体参数计 算如下)卷筒转速n j (r/min)卷扬机总传动比i i=n e /n j =940/26.54=35.42取减速器的速比i j =35.42考虑是普通减速器，无特殊的要求帮采用软齿轮转动，由表知选大、小齿轮材料为 45号钢小齿轮调制处理，硬度为 240HBS 大齿轮正火处理200HBS由于本卷扬机主要用于起重机械、矿山、冶金、建筑，也可以用于运输、通用、化工 和轻工等机械行业。
减速器的型号为 ZQ-350— 35.42 。
3 卷筒的设计建筑卷扬机的重要零件，对建筑卷扬机安全、可靠的工作至关重要，应该合理地进行 设计。
3.1 卷筒的结构按照结构形式较多，可按下述方法分类：按照制造方式不同可分为铸造卷筒和焊接卷 筒。
铸造卷筒应用广泛。
建筑卷扬机卷筒大多数为铸铁卷筒，成本低，工艺性好。
大吨位 建筑卷扬机一般采用铸钢卷筒，铸钢卷筒虽然承载能力较大，但成本较高，若工艺允许， 可改用钢板焊接结构。
按照卷筒绕线层数的不同可分为单层缠绕卷筒和多层缠绕卷筒。
建筑卷扬机主要使用 多层缠绕卷筒。
按照卷筒内部是否有筋板，可分为带筋板卷筒和不带筋板卷筒。
无论是卷筒内的环向 筋还是纵向筋，均增加了制造难度，同时在筒壁的连接处还会引起应力集中。
目前的设计 趋势，主张取消纵向盘和环向筋。
D j 25*1033.14* 300 =26.54(r/mi n)按照结构的整体性，卷筒可分整体式卷筒和分体装配式卷筒。
卷扬机吨位比较小时，卷筒常采用整体结构。
对吨位较大的卷筒，常做成分体装配形式，这样可简化工艺，减轻重量。
按照转矩的传递方式来分，常采用端侧板周边大齿轮外啮合式和筒或筒内齿轮内啮合式。
3.2 卷筒容蝇尺寸参数卷筒容蝇尺寸参数意义及表示方法应符合国家标准规定，参见下图：⑴卷筒节径D 卷筒节径D应满足下式D > K e d式中K e――筒绳直径比，是与卷扬机工作级别有关的系数。
d ——钢丝绳直径卷筒节径D对筒壁和端侧板的设计具有重要意义，也影响钢丝绳直径的选择。
D值小结构自然紧凑，但单位长度上的力较大，钢丝绳寿命低。
对于JK3.2吨卷扬机的工作级别为A5级,卷筒节径系数& > 19。
取卷筒直径D=250mm则卷筒节径D=D+d=250+13=263mm.D>Kd符合规范要求。
⑵卷筒容绳宽度B t卷筒容绳宽度B，一般可按下述关系式确定B t<3D=705mm 取B=660mm式中Db——卷筒直径（mr）建筑卷扬机卷筒壁厚的设计计算中， 通常卷筒长度都设计成小于其直径的 3倍，甚至小于其直径的2倍。
因为此时的钢丝绳拉力产生的扭剪应力和弯曲应力的合成应力较小， 故计算卷筒强度时时可忽略不计，简化了设计计算。
⑶卷筒边缘直径B卷筒边缘直径即卷筒端侧板直径。
对于多层缠绕，为了防止钢丝绳脱落，端板直径应大于 钢丝绳最外层绳圈直径。
端侧板直径用下式计算Dk > D S +3d=315+3*13=354mm D s =D+(2s-1)d=250+65=315mm式中Ds ——最外层钢丝绳芯直径，由下式确定：D S =D 0+(2s-1)d 0其中：S —钢丝绳缠绕层数 ⑷缠绕层数S卷筒缠绕层数S 按下式计算D o 2mi k =354 250 2*13 "2d 2*13 ⑸卷筒容绳量L的容绳量指钢丝绳在卷筒上顺序紧密排列时，达到规定的绕层数所能容纳的钢丝绳 工作长度的最大值。
卷筒的容绳量可按下述方法计算：第i 层钢丝绳芯直径为 D=D+(2s i -1)d式中S ――第i 层，i=1,2,3,…S 。
第i 层卷筒的钢丝绳长度为L i = (B t /d-1)[D 0+(2S i -1)d]*10卷筒容绳量为L=L1+L 2+ ---- L i S z B t 3= (—1)[D 0 (2S i 1)d* 10 I 1d =145mm实际容绳量应再加上钢丝绳安全圈的长度(一般为 3圈)。
D K取S=3⑹卷扬机的额定速度根据GB/T1955-2002《建筑卷扬机》3.1条规定，JK1.6卷扬机的基准层取为3层。
额定速度指基准层的速度。
V e=n 电* [D0+(2S-1)d/i 总=960*3.14[250+(2*3-1)*13]/41.17=24(m/mi n)3.3卷筒扭矩的计算卷筒是卷扬机直接承载零件，受力比较复杂，分析清楚卷筒上所受的力，对卷扬机整机设计具有十分重要的意义。
①额定扭矩T eT e= D^*F e= D0 (2S 1)d F e= 25^-(2*^J)^l3*32=5200(Nm)2 2 2②疲劳强度计算扭矩T dT d=D*F d*10 3/2=315*9.6*10 3*10 3/2=1512(Nm)③静强度计算扭矩T maxT jmax=D*F jmax*10 3/2*10 3=315/2*19.7=3103(Nm)3.4卷筒强度的计算①卷筒壁厚SA――多层卷绕系数，按规范取A=1.45t z——钢丝材料轴向卷绕节距tz=1.01d[c]——卷筒材料HT200许用应力[c]=150MpaA*F/(t z[ c])=1.45*32000/(1.01*13*150)=23.6(mm) 取S =15mm②卷筒侧板根部厚S 2S 2> , B n F e/[ e] = '0.44* 32000/67 =14.1 (mm按标准圆整取S 2=12mm[(T e] ——HT200许用应力[T e] -------- T b/k j=200/3=67(Mpa)Bn——综合影响系数。
