合肥工业大学电动葫芦设计说明书
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电动葫芦吊装装置设计说明书⽬录第⼀章绪论 (1)第1.1节电动葫芦类型的选择 (2)第1.2节钢丝绳电动葫芦的构造 (4)1.2.1电机和制动器 (4)1.2.2减速机 (7)1.2.3钢丝绳传动系统 (7)1.2.4速接部件 (9)1.2.5下滑轮组 (10)1.2.6微速提升 (11)第1.3节链式电动葫芦 (12)第⼆章电葫芦的设计 (14)第2.1设计⽅案选定 (14)第2.2节钢丝绳的选⽤ (14)2.2.1钢丝绳特点 (14)2.2.3钢丝绳直径的计算 (15)2.2.4钢丝绳的安装 (16)2.2.5钢丝绳的维护保养 (18)第2.3节卷筒的设计与校核 (22)2.3.1卷筒⼏何尺⼨设计 (24)2.3.2卷筒的强度计算 (27)第2.4节电动机的选择 (27)第2.5节V带传动设计 (29)第2.6节蜗轮蜗杆的传动设计 (34)第2.7节蜗杆轴,涡轮轴的基本尺⼨设计 (49)2.7.1蜗杆轴基本尺⼨设计 (49)2.7.2蜗轮轴的尺⼨设计 (50)第2.8节⼯字钢的选⽤ (50)第三章电动葫芦的维修和保养 (52)第四章PLC控制 (54)第4.1节电机的正反启停转控制 (54)第4.2节PLC 控制电机正反转I/O 分配及硬件接线 (55)第4.3节PLC的编程 (56)总结 (57)参考⽂献 (58)翻译 (59)英语原⽂ (59)中⽂译⽂ (71)致谢 (77)第⼀章绪论电动葫芦是⼀种最普通的成批⽣产的电动起重⼯具它适⽤于⼯业、⼿⼯业、农业以及堆放和转运等作业它的应⽤范围尚在不断扩⼤。
与⼿拉葫芦和其他⼿动起重⼯具相⽐, 它的提升速度快, 可节约⼈⼒虽然初步投资较⾼, 但由时间和⼈⼒上的节约可以得到补偿。
本⽂介绍电动葫芦的技术发展和⽬前的⽔平, 其中包括电动链式葫芦和轻⼩型电动葫芦的结构和应⽤。
从历史来看, 电动葫芦的前⾝是⽓动起重⼯具。
美国某公司声称, ⼤约在九⼗年前它们开始⽣产⽓动起重⼯具, 后来才过渡到⽣产电动葫芦。
吊葫芦的种类1.拉葫芦:手拉葫芦是以焊接环链作为挠性承载件的起重工具,也可与手动单轨小车配套组成起重小车,用于手动梁式起重机或者架空单轨运输系统。
2.手扳葫芦:设计目的吊装质量在50-100kg 的轻型零件,如果选用整套的行星齿轮减速吊葫芦,因其刹车机构和联轴器的故障率较高,易损件不易购全,会经常影响生产。
下面设计的是结构简单,经济耐用的简易吊葫芦。
工作原理吊具以Y801-4型异步电机为动力源,经三角带传动力传递给蜗杆,该传动起过载保护作用;然后由蜗轮、蜗杆机构产生反向自锁并经蜗轮减速后传递至卷筒,使一端缠绕在卷筒上的钢丝绳带动吊钩产生提升运动,电机反转则产生下降运动。
整套机构悬挂于工字钢横梁上,借助人力可左右平移。
主要技术参数综合考虑工件吊的柔和性、准确性和工作效率,我们将提升速度v 规定在0.10~0.12m/s 之间,吊具主要技术参数如下:电机功率 kW N 55.0=电机转速 min /1500r n =大皮带轮直径 mm D 801=小皮带轮直径 mm D 712=蜗轮齿数 322=Z蜗杆头数 11=Z卷筒直径 mm d 1001=钢丝直径 mm d 82=由以上技术参数可求得v 的近似值:())/(118.060*80*32*21*71*1500*8100*14.360*2)(121221s m D Z Z nD d d v =+=+=π 理论所得提升速度符合实际要求。
此项设计非常适用于中小型企业。
设计与校和一:电动机的选择。
三相交流异步电动机(即三相交流鼠龙式感应电动机)的结构简单,价格低廉,维护方便可直接接于三相交流电网中,因此,在工业上应用最为广泛设计时应考虑优先选用。
参考《机械设计课程设计》根据设计要求,电动机N<1KW n=1500r/min 有两种电机供选择,分别为:Y801-4 N=0.55Y802-4 N=0.75 在功率要求不高的情况下有限选用Y801-4三相异步电动机。
电动葫芦设计题目:根据下列条件设计电动葫芦起升机构的齿轮减速器。
已知:额定起重量Q =6t ,起升高度H =9m ,起升速度v =8m /min ,工作类型为中级:JC %=25%,电动葫芦用于机械加工车间,交流电源(380V)。
解:(一)拟订传动方案,选择电动机及计算运动和动力参数 1.拟订传动方案采用图4-l 所示传动方案,为了减小齿轮减速器结构尺寸和重量,应用斜齿圆柱齿轮传动。
2.选择电动机按式(4-2)、式(4-7)和式(4-8),起升机构静功率0100060η⨯''=vQ P而总起重量Q ”=Q+Q ’=60000+0.02×60000=61200N起升机构总效率η0=η7η5η1=0.98×0.98×0.90=0.864故此电动机静功率kW P 44.9864.01000608612000=⨯⨯⨯=按式(4-9),并取系数K e =0.90,故相应于JC %=25%的电动机P jC =K e P 0=0.90×9.44=8.5 kW按表4-3选ZD 141-4型锥形转子电动机,功率P jc =13 kW ,转速n jc =1400 r /min 。
3.选择钢丝绳按式(4-1)。
钢丝绳的静拉力N m Q Q 3122498.026120070=⨯=''=η 按式(4-3),钢丝绳的破断拉力按标准[2]选用6×37钢丝绳,其直径d =18mm ,断面面积d =89.49mm 2,公称抗拉强度σ=1770MPa ,破断拉力Q s =204200N 。
4.计算卷简直径按式(4-4),卷筒计算直径D 0=ed =20×18=360 mm按标准取D 0=355mm 。
按式(4-6),卷筒转速min /35.1435514.3281000100005r D vm n =⨯⨯⨯==π5.确定减速器总传动比及分配各级传动比总传动比54.9735.14140053≈=='n n i 这里n 3为电动机转速,r /min 。
目录第一章绪论 (1)第1.1节电动葫芦类型的选择 (2)第1.2节钢丝绳电动葫芦的构造 (4)1.2.1电机和制动器 (4)1.2.2减速机 (7)1.2.3钢丝绳传动系统 (7)1.2.4速接部件 (9)1.2.5下滑轮组 (10)1.2.6微速提升 (11)第1.3节链式电动葫芦 (12)第二章电葫芦的设计 (14)第2.1设计方案选定 (14)第2.2节钢丝绳的选用 (14)2.2.1钢丝绳特点 (14)2.2.3钢丝绳直径的计算 (15)2.2.4钢丝绳的安装 (16)2.2.5钢丝绳的维护保养 (18)第2.3节卷筒的设计与校核 (22)2.3.1卷筒几何尺寸设计 (24)2.3.2卷筒的强度计算 (27)第2.4节电动机的选择 (27)第2.5节V带传动设计 (29)第2.6节蜗轮蜗杆的传动设计 (34)第2.7节蜗杆轴,涡轮轴的基本尺寸设计 (49)2.7.1蜗杆轴基本尺寸设计 (49)2.7.2蜗轮轴的尺寸设计 (50)第2.8节工字钢的选用 (50)第三章电动葫芦的维修和保养 (52)第四章PLC控制 (54)第4.1节电机的正反启停转控制 (54)第4.2节PLC 控制电机正反转I/O 分配及硬件接线 (55)第4.3节PLC的编程 (56)总结 (57)参考文献 (58)翻译 (59)英语原文 (59)中文译文 (71)致谢 (77)第一章绪论电动葫芦是一种最普通的成批生产的电动起重工具它适用于工业、手工业、农业以及堆放和转运等作业它的应用范围尚在不断扩大。
与手拉葫芦和其他手动起重工具相比, 它的提升速度快, 可节约人力虽然初步投资较高, 但由时间和人力上的节约可以得到补偿。
本文介绍电动葫芦的技术发展和目前的水平, 其中包括电动链式葫芦和轻小型电动葫芦的结构和应用。
从历史来看, 电动葫芦的前身是气动起重工具。
美国某公司声称, 大约在九十年前它们开始生产气动起重工具, 后来才过渡到生产电动葫芦。
电动葫芦使用说明书一、产品介绍电动葫芦是一种用电动机驱动的起重设备,广泛应用于工业生产领域。
本说明书将详细介绍电动葫芦的使用方法、安全操作要点和维护保养事项,以确保用户正确、安全地操作设备。
二、安全须知在使用电动葫芦之前,请务必阅读并理解以下安全须知:1. 本产品必须由受过培训并具备合法操作资质的人员操作。
2. 在使用前,请检查电动葫芦及其相关附件是否完好,如有损坏应及时修理或更换。
3. 不得超过电动葫芦标明的最大额定载荷使用,严禁超载操作。
4. 使用过程中应保持周围环境清洁,并避免在潮湿或易燃环境中使用电动葫芦。
5. 在起重操作时,请确保起重点与吊钩的连接牢固可靠。
6. 禁止以电动葫芦作为人员的起升工具使用。
7. 使用完毕后请切断电源,确保设备处于停止状态。
三、使用方法1. 设备接通电源后,按下启动按钮,电动葫芦开始运行。
如需停止,松开按钮即可。
2. 将负载通过吊钩连接到电动葫芦上。
3. 操作手柄可用于控制负载的升降和移动。
向上推动手柄可使负载升起,向下拉动手柄则可使负载下降。
4. 若需调整工作速度,可通过手柄旁的调速钮进行调节。
向左旋转调速钮可降低速度,向右旋转可提高速度。
5. 在起重操作中,可以使用紧急停止按钮来立即停止设备的运行。
四、维护保养1. 电动葫芦在使用前后应进行检查,确保关键零部件的完好并进行必要的润滑。
2. 定期清洁设备外表面,避免灰尘和杂物进入内部机构。
3. 如发现设备异常或故障,应立即停止使用,并由专业技术人员进行维修检查。
4. 长时间不使用时,请切断电源并进行适当的防尘、防腐等保护措施。
5. 定期对电动葫芦进行维护保养,确保设备的安全可靠性。
五、常见问题解答1. 为什么电动葫芦无法启动?答: 请检查电源是否正常连接,判断电源开关是否开启,以及手柄是否处于停止状态。
2. 如何进行速度调节?答: 可通过手柄旁的调速钮进行调节,向左旋转调速钮可降低速度,向右旋转可提高速度。
3. 电动葫芦吊钩如何连接负载?答: 将负载通过吊钩连接到电动葫芦的吊钩上,并确保连接牢固可靠。
电动葫芦说明书和外包装设有T址一、产品介绍电动葫芦是一种通过电能驱动的起重设备,它可以用于吊装货物或物体。
本产品采用高品质材料制造,结构紧凑,重量轻,操作方便。
本说明书将为用户提供使用电动葫芦的详细指导和注意事项。
二、产品规格1. 最大起重量:根据不同型号可选,通常为500kg、1000kg、2000kg等。
2.起升高度:根据不同型号可选,通常为3m、6m、9m等。
3. 牵引速度:根据不同型号可选,通常为8m/min、10m/min、12m/min等。
4.额定电压:通常为220V、380V等。
三、产品特点1.安全可靠:本产品采用高品质电机和电线设备,可确保运行过程中的安全可靠性。
2.灵活多用途:电动葫芦可用于吊装货物、维修设备、安装等多种场景,适应性强。
3.起重能力强:产品最大起重重量较大,可满足大部分货物的吊装需求。
4.操作简单:本产品操作简单,只需按下相应的按钮即可实现上下运行。
四、使用方法1.使用前检查:确保电动葫芦的外观完好无损,各部件连接紧固,电源线接线正确。
2.电源连接:将电源线连接到适配器或电源插座,并确保电源电压与设备额定电压相匹配。
3.操作顺序:首先按下启动开关,然后使用上升和下降按钮控制物体的升降。
4.注意事项:使用过程中注意保持清洁卫生,避免水或其他液体进入设备内部。
五、安全使用注意事项1.严禁在不正常工作环境下使用电动葫芦,如高温、潮湿等。
2.在使用过程中应保持设备周围通风良好,避免长时间工作导致设备过热。
3.严禁将电动葫芦用于超出额定起重重量的物体,以免危险发生。
5.使用过程中应保持设备稳定,避免碰撞和摔落,以免导致设备损坏。
六、产品维护与保养1.定期检查设备各部件的连接紧固情况,确保设备正常运行。
2.定期清洁设备外表面,避免灰尘和脏物进入设备内部。
3.如果设备存放时间较长,请拔掉电源线,避免设备长时间待机。
七、故障排除1.如果电动葫芦不能正常启动,请检查电源线是否连接正确。
毕业设计:电动葫芦设计冬/fc工耆大泾HEFEI LNlVEKSliy OF 1'EUJi^OLOGY成人高等教育毕业论文(设计)(电动葫芦设计)学生姓名亢彩康学号2015316325指导教师丁曙光学习形式函授院、系、站点安庆市函授站专业年级2014级机械设计与自动化完成日期2017 年_1___________ 月18 日合肥工业大学继续教育学院目录摘要...................................................... .. 5 第1章绪论.. (7)1.1引言 (7)第2章总体方案设计 (8)2.1电动葫芦设计任务书 (8)2.2电动葫芦传动系统的选型 (8)2.3电动机的选用 (9)2.4减速器的参数设计 ............... .. (9)2.5起升机构的总体设计方案 (9)第3章钢丝绳与卷筒 (10)3.1钢丝绳及卷筒的选型 (10)3.1.1钢丝绳的选型 (10)3,1.2卷筒的选型 (10)£ 2钢丝绳直径的计算与选择 (11)3.3卷筒的设计计算 ................. .. (11)3.3.1卷筒绳槽尺寸 (11)3* 3. 2卷筒直径 (12)3* 3. 3卷筒长度 (12)3,3,4卷筒厚度 (12)3.3.5卷筒的强度计算 (13)3.3. 6卷筒转速 (13)第4章电动机的选择 (14)4.1电动机类型 (14)4.2电动机容量的确定. .............. .. (14)4.2A初选电动机型号 (14)4.2. 2电动机的过载校核 (15)4.2.3电动机发热校核 (15)4.2.4 制动力矩的验算 (16)第5 章行星齿轮传动系统的设计计算 (17)5.1齿数的确定 (17)5.2 行星齿轮副传动的设计计算 (18)5.3 行星齿轮副传动的强度校核计算 (19)5.4 传动效率的计算 (22)5.5 行星齿轮传动的主要参数 (25)5.6 均载机构的选型 (25)5.7 齿轮联轴器的设计计算 (26)第6 章轴的设计计算 (27)6.1 齿轮轴的设计计算 (27)6.2 行星轴的设计计算 (31)第7 章电动葫芦的电气控制 (37)8 心得体会 (38)9 参考文献 (39)10致谢............. . (40)摘要: 电动葫芦是起重设备的主要型号之一。
合肥工业大学课程设计说明书设计题目:电动葫芦学生姓名: 张蒙祺学号: 20070558专业班级:机械设计07—6指导教师:黄康赵小勇尤涛2011年1月22日摘要电动葫芦简称电葫芦,是一种轻小型起重设备。
应用领域:提升、牵移、装卸重物,如各种大中型砼、钢结构及机械设备的安装和移动,适用于建筑安装公司、厂矿的土木建筑工程及桥梁施工、电力、船舶、汽车制造、建筑、公路、桥梁、冶金、矿山、边坡隧道、井道治理防护等基础建设工程的机械设备.关键词:起重机械电动葫芦Electric hoist is a kind of small lifting equipment .Application areas: promotion, led moving, loading and unloading heavy objects, such as various sized concrete, steel and mechanical equipment installation and mobile, for construction and installation companies, factories and mines in the civil construction and bridge construction, electricity, shipbuilding, automobile manufacturing , Buildings, roads, bridges, metallurgical, mining, slope tunnels,wells and other infrastructure construction management protection of mechanical equipment。
Keywords:Lifting Mechanical Electric hoist目录1 引言 (5)2 设计任务书 (6)3 起升机构动力学计算 (7)3.1 钢丝绳最大拉力 (7)3.2 钢丝绳直径的计算与选择 (7)3。
机械产品综合设计课程设计指导书之二电动葫芦设计柯尊忠朱龙根主编合肥工业大学机械设计教研室1 电动葫芦总体设计1.1概述电动葫芦是一种小型的起重机械,它由电动机、减速机构、卷筒、吊具及运行小车等部分组成。
1.2电动葫芦主要参数起重量 起升高度 幅度起升速度 工作制度 工作级别 机构利用级别 载荷机构级别 名义载荷谱系数 机构工作级别 自重载荷1.3电动机容量的确定根据IEC-72的规定,电动机的基准性工作方式为S 3-40%,即电动机应为断续周期性工作方式,每一周期的起动电流对电动机的温升无明显影响,每10分钟为一工作周期,接电持续率JC 为40%。
1.3.1计算稳态平均功率,初选电动机型号起升机构的电动机稳态平均功率1000Q n S F v Pη式中 P s -起升机构电动机的稳态平均功率(kw);G -稳态平均负载系数,按表1-13取0.8; F q -起升载荷(N );η-机构总效率,取η=0.8 V q -起升速度(m/min )根据计算得到的S P ,初选一参数接近的电磁制动电动机。
1.3.2电动机发热校验首先要计算电动机所需得接电持续率ε100%ε式中 ε-电动机所需得接电持续率P S -计算得到的稳态平均功率(kw ) P n -基准工作方式下的稳态平均功率(kw ) t -一个工作循环的时间,为10mint w -一个工作循环中电动机实际工作时间(min )1.3.3电动机过载校验对于不同的工作机构,过载校核计算公式也不同,一般是在静功率计算的基础上加以修正。
起升机构的电动机过载校验公式为 1000Q n n mH F v P ≧λη式中 P n -基准工作方式下的稳态平均功率 F Q -起升载荷 V n -起升速度 η-机构总效率mλ-基准接电持续率时,电动机转矩允许的过载倍数,取mλ=2.0~2.2H - 考虑电压降,最大转矩存在误差因素的系数,对于鼠笼式异步电动机 H =2.2 绕线式异步电动机 H =2.1 直流电动机 H =1.41.4起升机构的计算1.4.1计算钢丝绳最大拉力,确定钢丝绳直径作用在钢丝绳上的最大静拉力为 m ax Q Z dF S K m =ηη式中:F q -起升载荷k -单联卷筒,取k =1 ; 双联卷筒,取k =2 ;m -滑轮组倍率(悬挂物品的钢丝绳分支数与绕入卷筒的钢丝绳分支数之比),取m =2ηz ηd -滑轮组及导向滑轮的效率,对于滚动轴承ηz ηd 取为0.97;对于滑动轴承ηz ηd 取为0.92;1.4.2卷筒的构造和尺寸钢丝绳受力后,内部应力难以准确计算,通常可按钢丝绳在工作状态下的最大静拉力来计算钢丝绳的最小直径d =式中: d - 钢丝绳最小直径(mm ) S max -钢丝绳上最大静拉力(N )C -选择系数C =式中: ω-钢丝绳充满系数,为绳断面面积和毛面积之比k -钢丝绳绕制折减系数 ζb -钢丝的公称抗拉强度 n -安全系数 由表1-8查得卷筒槽的尺寸:取标准槽尺寸: R 、t 1 、r 1 、c 11)卷筒的名义直径: D =(h -1)d式中: d -钢丝绳直径, mm ;h -与机构工作级别有关的系数,按表1-9选取。
参考文献
【1】高荣慧主编.机械产品综合设计课程设计指导书之二——电动葫芦设计.合肥:合肥工业大学出版社,2011
【2】朱家诚主编.机械设计课程设计.合肥:合肥工业大学出版社,2005
【3】濮良贵,纪名刚主编.机械设计.第八版.北京:高等教育出版社,2011
【4】成大先主编.机械设计手册单行本机械传动.第五版.北京:化学工业出版社,2010
【5】成大先主编.机械设计手册单行本轴及其联接.第五版.北京:化学工业出版社,2010
【6】成大先主编.机械设计手册单行本机械制图·精度设计.第五版.北京:化学工业出版社,2010。
合肥工业大学电动葫芦设
计说明书
Prepared on 24 November 2020
参考文献
【1】高荣慧主编.机械产品综合设计课程设计指导书之二——电动葫芦设计.合肥:合肥工业大学出版社,2011
【2】朱家诚主编.机械设计课程设计.合肥:合肥工业大学出版社,2005
【3】濮良贵,纪名刚主编.机械设计.第八版.北京:高等教育出版社,2011
【4】成大先主编.机械设计手册单行本机械传动.第五版.北京:化学工业出版社,2010 【5】成大先主编.机械设计手册单行本轴及其联接.第五版.北京:化学工业出版社,2010 【6】成大先主编.机械设计手册单行本机械制图·精度设计.第五版.北京:化学工业出版社,2010。