慢动卷扬机传动装置的设计

卷扬机传动装置的设计目录第一章序 (3)第二章机械设计课程设计任务书 (3)1、传动装置简图如下所示。

(3)2、设计任务 (4)第三章确定传动方案 (4)1、传动方案 (4)第四章确定电机型号 (5)1、传动装置的总效率 (5)2、工作机所需的输入功率 (5)3、确定电动机转速 (5)4、确定电动机型号 (6)第五章设计传动装置 (6)1、计算总传动比及分配各级的传动比 (6)2、传动装置的运动和动力参数 (7)3、齿轮的设计 (8)4、V带设计 (11)5、校核: (16)第六章联轴器的选择 (21)第七章键连接的选择及校核计算 (21)第八章箱体的设计 (21)1、箱体 (21)2、轴承盖 (22)3、轴承密封 (22)4、观察孔 (22)5、通气器 (22)6、油标（油面指示器） (22)6、起吊装置 (22)7、制动器的选择 (23)8、螺塞和封油圈的设计 (23)第九章减速器的润滑 (24)1、齿轮的润滑 (24)2、滚动轴承的润滑 (24)第一章序卷扬机又称绞车，是起重垂直运输机械的重要组成部分，配合并架，滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备的作用。

由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低对作业环境适应能力强等特点，被广泛应用。

卷扬机是一种常见的提升设备，其主要是用电动机作为原动机。

由于电动机输出的转速远远大于卷扬机中滚筒的转速，故必须设计减速的传动装置。

传动装置的设计有多种多样，如皮带减速器、链条减速器、齿轮减速器、涡轮蜗杆减速器、二级齿轮减速器等等。

通过合理的设计传动装置，使的卷扬机能够在特定的工作环境下满足正常的工作要求。

第二章机械设计课程设计任务书题目：卷扬机的传动装置1、传动装置简图如下所示。

卷扬机绳牵引力F(N)、绳牵引速度v(m/s)及卷筒直径D(mm)见数据表。

（2）工作条件用于建筑工地提升物料，空载启动，连续运转，三班制工作，工作平稳。

慢步卷扬机传动装置设计——设计本科毕业设计（论文）题目：慢步卷扬机传动装置设计教学单位：机电工程系专业：机械设计制造及其自动化学号： 0912010301姓名：指导教师：2012年5月摘要卷扬机广泛应用建筑、水利、冶金、起重作业。

卷扬机又称绞车，是起重、垂直运输机械的重要组成部分，配合井架、桅杆、滑轮等辅助设备，用来提升物料、安装设备。

电动卷扬机由电动机、联轴节、制动器、齿轮箱和卷筒组成，共同安装在机架上。

电动卷扬机又可称为电动葫芦。

对于起升高度和装卸量大，工作繁忙的情况下，要求调速性能好，特别要空钩能快速下降。

对安装就位或敏感的物料，要能以微动速度下降卷扬机包括快速卷扬机和慢速卷扬机，仅能在地上使用，它以电动机为动力，经弹性联轴节，三级封闭式齿轮减速器，牙嵌式联轴节驱动卷筒，采用电磁制动。

该产品通用性高、结构紧凑、体积小、重量轻、起重大、使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。

尽管其应用非常广泛,但在实际应用过程中目前仍存在着许多急待解决的问题，普遍存在的不足是：体积大、过载能力差、噪音大、效率低、使用寿命短、工作不够安全可靠等，有些产品还已列入国家淘汰产品，开展卷扬机机设计、性能分析及应用研究，具有较大的实用价值和重要的现实意义，本次通过对漫步卷扬机传动系统的设计，希望能找出现阶段所存在的问题，并提出解决方案，以此试图对我国卷扬机的开发和改进祈祷借鉴作用。

关键词：卷扬机; 设计; 性能分析; 通用性AbstractThe widely applied in construction, water conservancy, metallurgy, lifting operation. Hoist and winch, is an important part of lifting, vertical transport machinery, with the derrick, maist is composed of motor, coupling, brake, gear box and reels, mounted on the frame. Electric hoist is also known as electric hoist. For lifting height and loading amount is large, busy with work, request good speed performance, especially to the empty hook to the rapid decline in. The installation or sensitive material, to be able to decrease the speed of fast hoist winch fretting and slow winch, can only be used on the ground, it takes the motor as power, through an elastic coupling, three closed type gear reducer, tooth type coupling drive drum, using electromagnetic brake. This product is high universality, compact structure, small volume, light weight, big, use convenient, it is widely used in construction, water conservancy, forestry, mining, port materials such as lifting or flat mop, ancillary equipment can be automatic line for modern electronic. Despite its very wide application, but in the actual application process still exist many urgent problems to be solved, the common problems are: large volume, poor overload capacity, large noise, low efficiency, short service life, work is not safe, some products also has been included in the national phase-out products, carry out analysis and Research on Application of hoist machine design, performance, and has practical value andimportant practical significance, this time through the design of a walking drive system, hoping to find the existing problems, and puts forward the solution, in order to develop and to our hoist improved prayer referenceKeyword：Windlass; Design; large volume; capacity目录第1章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2国内外发展概况 (1)1.3传动装置总体设计方案 (2)第2章电动机的选择 (4)2.1.电动机的类型 (4)2.2.电动机的容量 (4)2.3确定电动机的转速 (4)2.4、确定传动装置的总传动比和分配传动比. 52.4.1 总传动比 (5)2.4.2 分配传动装置传动比： (5)2.5计算传动装置的运动和动力参数 (5)2.5.1 各轴转速 (5)2.5.2 各轴输入功率 (5)第3章齿轮的设计 (7)3.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 .. 7 3.2按齿面接触强度设计 (7)3.3计算 (8)3.4.按齿根弯曲强度设计 (9)3.5设计计算 (10)3.6.几何尺寸计算 (11)第4章蜗杆的设计 (12)4.1.选择蜗杆传动类型 (12)4.2.选择材料 (12)4.3按齿面接触疲劳强度进行设计 (12)4.4.计算中心距 (13)4.5.蜗杆涡轮的主要参数与几何尺寸 (13)4.6.校核齿根弯曲疲劳强度 (14)4.7.验算效率 (15)第5章滚动轴承和传动轴的设计 (16)5.1.蜗杆轴的设计 (16)5.1.1轴上的功率 (16)5.1.2求作用在蜗杆上的力 (16)5.1.3初步确定轴的最小直径 (16)5.1.4根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。

机械设计课程设计计算说明书设计题目：卷扬机减速器设计机械专业机制10-4班设计者：笑嘻嘻指导老师：笑嘻嘻2013年7月9日河南理工大学目录一、设计任务书 (3)二、传动装置的总体设计（附总体方案见图） (3)（一）传动方案拟定 (3)（二）电动机的选择 (3)（三）传动装置的总传动比的计算和分配 (6)三、传动零件的设计计算 (8)（一）联轴器的设计计算................................................................................ 错误!未定义书签。

（二）高速级斜齿轮副的设计计算.. (8)（三）低速级直齿轮的设计计算 (12)四、轴系零件的设计计算 (17)（一）、输入轴的设计计算 (17)(二)、中间轴的设计计算 (17)（三）、输出轴的设计计算 (25)（四）滚动轴承的校核 (29)1、高速轴上轴承的寿命计算 (29)2、中间轴上轴承的寿命计算 (31)3、低速轴上轴承的寿命计算 (32)（五）联轴器和键联接的选用说明和计算 (34)五、减速器的润滑设计 (35)六、箱体、机架及附件的设计 (36)（一）、减速器箱体的结构设计 (36)（二）、减速器箱体的附件设计 (38)七、设计小结 (41)一、设计任务书1）钢绳拉力F；2）钢绳速度V；3）滚筒直径D；4）工作情况：两班制工作，连续单向运转，有轻微冲击，工作效率0.96；使用年限10年，大修3年，每年工作250天。

5）制造条件及生产批量：专门工厂小批量生产。

要求功率富裕量10%。

6）提升速度允许误差±5% 。

３、参考传动方案二、传动装置的总体设计（一）传动方案拟定1、由参考方案可知电动机经联轴器将动力直接传到高速轴上，然后通过二级圆柱齿轮减速器减速。

2、高速级齿轮选用斜齿圆柱齿轮斜齿轮传动的平稳性较直齿轮传动好，常用在高速轴和要求传动平稳的场合。

课程设计设计题目: 电动卷扬机传动装置的设计单位（系别）：自动化系学生姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：学号：指导教师：邮电大学移通学院机械设计课程设计任务书课程设计题目电动卷扬机传动装置的设计学生姓名系别自动化专业机械设计制造及自动化班级指导教师职称联系电话教师单位下任务日期主要研究内容、方法和要求一、传动系统图三、工作条件使用期8年，大修期三年，两班制工作，卷扬机卷筒速度的容许误差±5%，过载转矩不超过正常转矩的1.5倍。

四、设计要求1）按第__D4_ 组数据进行设计2）设计工作量：设计说明书 1 份减速器装配图（A3） 1 张零件图（A4） 2 张二、原始数据钢绳拉力F=13.5kN，钢绳运动速度v=0.21m/s，卷筒直径D=400mm，卷筒效率η=0.96，负荷持续率J c=40%进度计划第一阶段：设计准备，认真研究任务书，明确设计内容要求等。

第二阶段：传动装置的总体设计第三阶段：各级传动零件的设计第四阶段：减速器装配草图的设计及绘制第五阶段：减速器装配图工作图的设计及绘制第六阶段：零件工作图的设计及绘制第七阶段：整理和编写设计说明书主要参考文献[1]濮良贵. 机械设计（第九版）[M]. 北京:高等教育出版社, 2013.[2]吴宗泽. 机械设计课程设计手册 (第3版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2006.[3]孙玉莲. 工程制图及习题集[M]. 北京：中国建材工业出版社，2012.[4]蔡春源. 机械零件设计手册(第3版) [M]. 北京：冶金工业出版社，1995.指导教师签字：年月日目录前言 (5)第一章电动机的选择 (6)第一节电动卷扬机的工作条件 (6)第二节电动机的选取 (7)第二章传动比的计算 (8)第一节总传动比的计算 (8)第二节传动比的分配 (8)第三节计算传动装置的运动和动力参数 (9)一、轴的转速 (9)二、各轴输入功率 (10)三、轴的输入转矩 (10)第三章齿轮的设计 (5)第一节材料的选取 (5)第二节高速轴的传动齿轮设计 (5)一、计算小齿轮直径 (5)二、调整小齿轮分度圆直径 (6)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (8)四、几何尺寸计算 (9)五、校核 (9)第三节低速级传动齿轮设计 (20)一、计算小齿轮直径 (9)二、调整小齿轮分度圆直径 (9)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (10)四、几何尺寸计算 (11)五、校核 (13)第四节开式传动齿轮设计 (13)一、计算小齿轮直径 (14)二、调整小齿轮分度圆直径 (14)三、按齿根圆弯曲疲劳强度设计 (15)四、几何尺寸计算 (27)五、校核 (29)第五节齿轮的结构设计 (30)第四章轴的设计 (31)第一节减速箱中间轴的设计 (31)一、轴的材料选取 (31)二、轴的初步计算 (31)三、轴的结构设计 (35)四、许用弯曲应力校核 (37)第二节高速轴的设计 (38)一、材料的选取 (38)二、估算直径 (38)第三节低速轴的设计 (39)一、材料的选取 (39)二、估算直径 (39)第五章平键连接的选用和计算 (40)第六章箱体及附属零件的结构设计 (41)一、箱体尺寸 (41)二、起吊装置 (42)三、窥视孔、窥视盖 (42)四、放油孔和和螺塞M20 (42)五、通气螺塞M20 (42)六、游标尺 (42)结论 (43)致谢 (44)参考文献 (45)附录 (46)前言卷扬机，用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备，又称绞车。

目录1.前言2.设计任务书3.确定传动方案4.选择电机型号5.设计传动装置6.选择联轴器7.箱体的设计8.制动器的选择9.减速箱的润滑10.参考文献1. 前言卷扬机又称绞车，是起重垂直运输机械的重要组成部分，配合并架，滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备的作用。

由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低对作业环境适应能力强等特点，被广泛应用。

卷扬机是一种常见的提升设备，其主要是用电动机作为原动机。

由于电动机输出的转速远远大于卷扬机中滚筒的转速，故必须设计减速的传动装置。

传动装置的设计有多种多样，如皮带减速器、链条减速器、齿轮减速器、涡轮蜗杆减速器、二级齿轮减速器等等。

通过合理的设计传动装置，使的卷扬机能够在特定的工作环境下满足正常的工作要求。

2. 设计任务书2．1.设计要求2.1.1工作条件用于建筑工地提升物料，空载启动，连续运转，三班制工作，工作平稳。

2.1.2使用期限工作期限为十年，每年工作300天，三班制工作，每班工作4小时，检修期间隔为三年2.1.3产批量及加工条件小批量生产，无铸钢设备。

2.1.4动力源为三相交流380/220V，电动机单向运转，载荷较平稳22.1.6设计数据2.2 设计任务1）确定传动方案；2）选择电动机型号；3）设计传动装置；4）选择联轴器；3 确定传动方案3.1 传动方案传动方案一般用机构见图表示。

它反映运动和动力传递路线和各部件的组成和连接关系。

合理的窗洞方案首先要满足机器的功能要求，例如传递功率的大小，转速和运动形式。

此外还要适应工作条件（工作环境、场地、工作制度等），满足工作可靠。

结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维护便利、经济性合理等要求、要同时满足这些要求是很困难的，因此要通过分析比较多种方案，来选择能保证重点要求的传动方案。

（参考机械设计课程设计手册）3.1.3确定传动方案：传动方案的选择主要考虑 1）在电动机与减速器是用联轴器连接还是用带连接； 2）减速器是选择一级还是二级。

目录一、设计任务书 (2)二、传动装置的总体设计 (2)（一）传动方案拟定 (2)（二）电动机的选择 (3)（三）传动装置的总传动比的计算和分配 (5)三、传动零件的设计计算 (7)（一）V型带及带轮的设计计算 (7)（二）高速级斜齿轮副的设计计算 (9)（三）低速级直齿轮的设计计算 (12)四、轴系零件的设计计算 (17)（一）、输入轴的设计计算 (17)(二)、中间轴的设计计算 (22)（三）、输出轴的设计计算 (26)（四）滚动轴承的校核 (30)1、高速轴上轴承的寿命计算 (30)2、中间轴上轴承的寿命计算 (32)3、低速轴上轴承的寿命计算 (34)（五）联轴器和键联接的选用说明和计算 (35)五、减速器的润滑设计 (37)六、箱体、机架及附件的设计 (38)（一）、减速器箱体的结构设计 (38)（二）、减速器箱体的附件设计 (39)结束语 (43)参考书目及文献 (44)一、设计任务书１、原始数据钢绳拉力F（kN）28钢绳速度V（m/min）20滚筒直径D（mm）300２、已知条件1）钢绳拉力F；2）钢绳速度V；3）滚筒直径D；4）工作情况：单班制，间歇工作，经常正反转，启动和制动，载荷变动小；5）工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35°C左右，三相交流电；6）使用折旧期10年，3年大修一次；7）制造条件及生产批量：专门机械厂制造，小批量生产。

8）提升速度允许误差±5% 。

３、参考传动方案二、传动装置的总体设计（一）传动方案拟定1、由参考方案可知电动机经联轴器将动力直接传到高速轴上，然后通过二级圆柱齿轮减速器减速。

考虑到二级圆柱齿轮减速器的传动比不宜过大，否则会导致减速器尺寸很大。

因此在参考方案的基础上添加一个带传动。

2、将带传动布置于高速级带传动的承载能力小，传递相同转矩时结构尺寸较其他传动形式大，但传动平稳，能缓冲减震，因此宜布置在高速轴。

3、高速级齿轮选用斜齿圆柱齿轮斜齿轮传动的平稳性较直齿轮传动好，常用在高速轴和要求传动平稳的场合。

攀枝花学院学生机械设计课程设计（论文）题目：卷扬机传动装置设计学生姓名：罗学号：所在院系：机电学院专业：机械设计制造及其自动化班级：指导老师：职称：2010年1月7日攀枝花学院教务处制目录一课程设计的目的二课程设计的内容和要求三课程设计工作进度计划四设计过程1.传动装置总体设计方案 32.电动机的选择 33.确定传动装置的总传动比和分配传动比 54.计算传动装置的运动和动力参数 65.齿轮的设计 76.蜗杆的设计 107.滚动轴承和传动轴的设计 148.联轴器设计 249.键的设计 2510.箱体结构的设计 2611.润滑密封设计 27 五设计小结六主要参考资料6。

双头蜗杆传动的传动比为40。

240。

故电动机转速可选范围为(30240)17.78533.44267.2/min n r =⨯=。

符合这一范围的同步转速有：750/min r 、1000/min r 、容量和转速，由机械设计手册16-68选Y180L-60118.00.99d P ηη==⨯121237.92P ηηη==⨯23213 6.21P ηηη==⨯34334 6.09P ηηη==⨯各轴输出功率分别为输入功率乘轴承效率m 01178.760.9977.97d T N m ηη==⨯=012102377.97180.800.991111.57i T i N m ηηη==⨯⨯⨯=233131111.570.990.991089.45T N m ηηη==⨯⨯=343341089.45 3.30.990.953381.27i T i N m ηηη==⨯⨯⨯=各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘各轴的输入转矩乘轴承效率0.98。

运动和动力参数计算结果整理于下表： m η输出 78.76m[]F S F αασ[]F S F αασ=对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数55HRC 仅齿圈用青铜制造，先按齿面接触疲劳强度进行设计，[]0.77σ=H=。

慢动卷扬机传动装置设计方案计算及说明主要结果1 设计题目1.1设计题目方案2：间歇工作，每班工作时间不超过15％，每次工作时间不超过10min，满载起动，工作中有中等振动，两班制工作，钢䋲速度允许误差±5％。

小批量生产，设计寿命10年。

传动简图及设计原始参数如表：数据编号钢䋲拉力 F（KN）钢䋲速度V（m/s）滚筒直径D（mm）8 25 12 400表1-1 原始数据2 系统总体方案的确定2.1系统总体方案电动机→传动系统→执行机构，初选三种传动方案，如下：方案1二级圆柱齿轮传动方案2 蜗轮蜗杆减速器方案3 二级圆柱圆锥减速器2.2系统方案总体评价比较上述方案，在方案2中，此方案为整体布局小，传动不平稳，虽然可以实现较大的传动比，但是传动效率低。

方案1结构简单，且传动平稳，适合要求。

方案3中的方案布局比较小，但是圆锥齿轮加工较困难，特别的是大直径，大模数的锥轮，所以一般不采用。

最终方案确定：采用二级圆柱齿轮减速器，其传动系统为：电动机→传动系统→执行机构.3 传动系统的确定3.1 选择电动机类型1.功率计算 卷筒速度计算：min r 55.94001210001000n =⨯⨯=⨯=ππνD 卷扬机卷筒输出功率：Pw=FV=25*12/60=5KW 传动效率计算：8.096.095.098.097.099.054321422422=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=ηηηηηη96.0-595.0-498.0-397.08-299.0-1卷筒传动效率取开式齿轮传动效率取滚动轴承的效率取级精度）的传动效率取闭式齿轮（弹性联轴器的效率取ηηηηη电机所需要的功率：25.68.05wd ==P =P η根据所算的功率查资料，查的有三种电机可选择：Y132M-4，Y160M-6和Y160L-8。

将它们各个参数比较如下表： 型号额定功率（KW ）满载转速(r/mi n)价格总传动比Y132M-4 7.514401100左右150.78Y160-6 7.59701600左右101.57Y160L-87.57201900左右75.392、方案比较： 方案（一）：按所给设计参数，选用直齿圆柱齿轮传动。