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1 起重机小车设计1.1 小车主起升机构计算1.1.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图1-1的方案。
按Q=100t ，查表4-2（起重机设计手册）取滑轮组倍率i h =6，承载绳分支数：Z=2i h =12图1-1查表3-4-11（起重机设计手册）选双钩锻造式吊钩组，得其质量：G 。
=4000kg ，两端滑轮间距A=131mm 。
1.1.2 选择钢丝绳若滑轮组采用滚动轴承，当i h =6，查表2-1（起重机运输机械）得滑轮组效率ηh =0.96。
钢丝绳所受最大拉力： S max =ηh i G Q 20+=96.0*6*24000100000+=9027.8kg=90.28KN查表2-4（起重运输机械）,重级工作类型(工作级别M 7)时,安全系数n=6。
钢丝绳计算破断拉力S b ： S b =n ×S max =6×90.28=541.7KN查表3-1-6选用纤维芯钢丝绳6×19W+FC ，钢丝公称抗拉强度1850MP a ，光面钢丝，左右互捻，直径d=28mm ，钢丝绳最小破断拉力[S b ]=546KN ，标记如下：钢丝绳 28NAT6×19W+FC1850ZS233.6GB8918-88 1.1.3 确定滑轮主要尺寸滑轮的许用最小直径：D ≥()1-e d =()13028-=812mm式中系数e=30由表2-4（起重运输机械）查得。
由附表2选用滑轮直径D=900mm ，滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。
由附表4选用钢丝绳d=28mm ，D=900mm ，滑轮轴直径D 5=150mm 的E 1型滑轮，其标记为：滑轮E 128×900-150 ZB J80 006.8-871.1.4 确定卷筒尺寸，并验算强度卷筒直径：D ≥()1-e d =28)130(-=812mm由附表13选用D=900mm ，卷筒绳槽尺寸由[3]附表14-3查得槽距，t=30mm ，槽底半径r=17mm卷筒尺寸：L=10042L t Z D i H h +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⨯π=131304292814.36101823+⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⨯⨯⨯=2714mm 取L=3000mm式中 Z 0——附加安全系数，取Z 0=2；L 1——卷槽不切槽部分长度，取其等于吊钩组动滑轮的间距，即L 1=A=131mm ，实际长度在绳偏斜角允许范围内可以适当增减；D 0——卷筒计算直径D 0=D+d=900+28=928mm 卷筒壁厚：δ=D 02.0+（6～10）=0.02×900+（6～10）=24～28 取δ=26mm 卷筒壁压应力验算：max y σ=t S nax ⨯δ=03.0026.090280⨯=6105.112⨯N/m 2=112.5MPa 选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度b σ=195MPamax y σ＜[]Y σ 故抗压强度足够卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L ＞3D ，尚应校验由弯矩产生的拉应力，卷筒弯矩图示与图1-2L 1l x2S maxS maxS max L图1-2 卷筒弯矩图卷筒最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时：w M =l S max =⎪⎭⎫ ⎝⎛-21max L L S =⎪⎭⎫⎝⎛-⨯2131300090280=125834340N ·mm卷筒断面系数：W =0.1⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-D D D i 44=0.1×90084890044-=154432713m m 式中D ——卷筒外径，D =900mm ；i D ——卷筒内径，i D =D -2δ=900-2×26=848 于是 l σ=W M w =15443271125834340=8.15Mpa 合成应力：'l σ=l σ+[][]maxy y l σσσ⋅=8.76+5.11213039⨯=35.51MPa式中许用拉应力：[]l σ=2n b σ=5195=39MPa ∴'l σ＜[]l σ卷筒强度验算通过。
目录摘要 (1)关键词 (1)1前言 (1)2起升机构的计算 (3)2.1确定起升机构传动方案 (3)2.2选择钢丝绳 (3)2.3确定滑轮主要尺寸 (4)2.4确定卷筒尺寸 (5)2.5选择电动机 (6)2.6验算电动机发热条件 (7)2.7选择减速器 (7)2.8验算起升速度和实际所需功率 (7)2.9校核减速器输出强度 (7)2.10选择制动器 (8)2.11选择联轴器 (8)2.12验算起动时间 (9)2.13验算制动时间 (9)2.14高速浮动轴的计算 (10)2.14.1疲劳计算 (10)2.14.2强度验算 (10)3卷筒部件的设计 (11)3.1卷筒 (11)3.2联接盘 (12)3.3卷筒轮毂 (12)3.4卷筒轴、轴承及轴承座 (13)3.5钢丝绳在卷筒上的固定装置 (14)3.6卷筒部件计算 (14)3.6.1卷筒心轴计算 (14)3.6.2轴承 (16)3.6.3绳端固定装置计算 (17)4吊钩装置的设计 (18)4.1吊钩装置的构造 (18)4.2吊钩装置的计算 (18)4.2.1确定吊钩装置构造方案 (18)4.2.2吊钩弯曲部分断面的验算 (19)5结论 (22)参考文献 (22)致谢 (23)桥式起重机起升机构设计摘要：本起重机为起重量Q=50t,起升高度H=4.2m,起升速度v=7.5m/min的桥式起重机。
本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，该起重机具有一个起升机构，由一台电动机，一台减速器，一台制动器，一套卷筒装置，一套吊钩装置和一套滑轮装置构成。
要求起重设备运行平稳, 定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。
关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计Design on gantry crane hoisting mechanismAbstract：The crane is bridge crane for lifting weight Q = 50 t, hoisting height H = 4.2 m, lifting speed v = 7.5 m/min . This topic is mainly to the overall design of hoisting mechanism of crane, the crane is consisted of a lifting mechanism, an electric motor, a speed reducer, a brake, a set of drum unit, a set of hook device and a pulley. Required lifting equipment running smooth,accurate, safe, reliable and advanced technical performance.Key word ：Crane;bridge crane; hoisting mechanism design;1 前言起重机械的基本任务是垂直升降重物，并可兼使重物作短距离的水平移动，以满足重物装卸、转载、安装等作业的要求。
南阳理工学院本科生毕业设计（论文）10t 双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook总计：毕业设计（论文）24 页表格： 1 个插图：11 幅南阳理工学院本科毕业设计（论文）10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook学院（系）：机械与汽车工程学院___________专业：机械设计制造及其自动化___________学生姓名：_____________________________学号：_____指导教师（职称）：（讲师）评阅教师：_____________________完成日期：______________ 2012年5月____________南阳理工学院Nanyang In stitute of Tech no logy10t 双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作[ 摘要] 近几年，随着我国起重机行业的发展，起重机生产核心技术应用与研发成为业内企业关注的重点。
因此，合理的起重机设计显得尤为重要。
本课题所涉及的是10t 双梁吊钩桥式起重机起升机构的设计，主要是依据原始数据完成起升机构所需的钢丝绳、滑轮组和卷筒的计算与选择，根据使用要求进行联轴器和制动器的型号选择，由所需的驱动功率选择合适的电动机，确定总传动比进行合理的二级减速器设计。
在完成设计的基础上，对机构部分零件的加工工艺进行编制。
本次设计的起升机构性能稳定，具有良好的发展前景。
[ 关键词] 起重机；起升机构；减速器Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10tDouble-girder Bridge Crane with HookWith the development of crane industry in China, the application and research of crane production core technology have been emphasized by more and more enterprises in recent years. Therefore, it is important to design reasonable crane. This topic is related to the design on hoisting mechanism of 10t double-girder bridge crane with hook. The wire rope, pulley block and drum are calculated and designed based on the raw data of the hoisting mechanism, the model of coupling and brake are chosen by the requirements of hoisting mechanism, and the appropriate motor is chosen by the driving power; and the reasonable secondary reducer is calculated and designed by total velocity ratio.On the basis of accomplishing the design, the processing craft of some mechanism parts are established. The hoisting mechanism has stable performance. And it will have good prospect of development.crane; hoisting mechanism; reducer目录1 引言 (1)1.1 国内外的发展趋势 (1)1.2 本课题的研究背景与主要工作 (1)2 双梁吊钩桥式起重机起升机构分析 (2)2.1 起重机总体布置简图 (2)2.2 起升机构工作的原始数据 (3)2.3 起升机构的设计分析 (3)2.4 起升机构主要设计内容 (3)2.5 起升机构方案的选择 (3)3 起升机构设计计算 (4)3.1 钢丝绳的计算与选择 (4)3.2 滑轮吊钩的计算与选择 (5)3.2.1 滑轮的计算与选择 (5)3.2.2 吊钩的选择 (5)3.3 卷筒的计算与校核 (6)3.3.1 卷筒的基本尺寸 (6)3.3.2 卷筒的强度校核 (7)3.4 电动机的选择 (8)3.4.1 电动机的选择 (8)3.4.2 电动机发热及过载验算 (8)3.5 制动器的选择 (9)3.6 减速器的设计 (9)3.6.1 总传动比的确定和分配各级传动比 (9)3.6.2 机械传动系统运动和动力参数的计算 (10)3.6.3 齿轮传动设计 (10)3.6.4 轴的设计 (16)3.6.5 平键的选择与校核 (18)3.6.6 轴承的组合设计 (19)3.6.7 减速器附件的选择 (20)3.7 联轴器的选择 (20)4 部分零部件加工工艺规程的编制. (20)结论. (22)参考文献. (23)致谢. (23)1 引言1.1 国内外的发展趋势随着科学技术的进步, 现代化大规模生产的发展, 起重机作为至关重要的工艺设备或辅助机械，不仅在港口、车站、仓库、料场、电站、高层建筑和工矿企业等生产领域里被广泛的应用，而且在生活领域里的应用范围正逐步扩大。
5T双梁桥式起重机小车起升机构设计摘要此次课题设计来源是依据卫华集团起重机厂的工作实际，课题性质属于实际工程设计。
此次设计是5T双梁桥式起重机小车起升机构的设计。
首先通过大量的阅读桥式起重机有关专刊和文献，大致总结出国内外双梁桥式起重机的发展趋势以及双梁桥式起重机的特点与分类，并仔细分析了双梁桥式起重机的组成及其工作原理。
根据课题设计参数及设计要求制定出双梁桥式起重机小车起升机构的总体设计方案和一些主要零部件的初步选择；其次在小车起升机构的计算中，确定了小车起升机构的传动方案，并进行了钢丝绳和吊钩组的设计与计算以及滑轮组和卷筒的设计与计算，验算了起升静功率。
通过对电动机及减速器的设计与计算，进行了电动机的过载验算和发热验算。
又根据制动器及联轴器的设计与计算，验算了起动时间和制动时间，并进行了高速轴的疲劳计算和静强度计算；最后在小车及起升机构的机构设计里，分析了小车及起升机构的结构组成，重点完成了卷筒组的机构设计，并完成电气控制系统的设计。
通过一系列的设计，满足了起重量5t和起升高度为16m 的课题设计要求。
关键词：起重机，桥式，起升机构，小车，卷筒组5-TON DOUBLE BEAM BRIDGE CRANE HOISTINGMECHANISM DESIGN CARABSTRACTThis topic design source is the basis of tissue plasminogen activator group crane factory working practice, belong to actual engineering design issues.This design is 5-ton double beam bridge crane car hoisting mechanism design. First through extensive reading bridge crane special and documents, roughly about summarized the domestic and foreign double beam bridge crane development trend and the characteristics of double beam bridge crane, and careful analysis and classification of the double beam bridge crane composition and working principle. According to the study design parameters and design requirements formulate double beam bridge crane car of hoisting mechanism overall design scheme and some of the main parts of the preliminary selection; Second in the calculation of hoisting mechanism in the car, determine the transmission scheme hoisting mechanism, and the wire rope and hook group design and calculation and pulleys and drum design and calculation, the checking the hoisting static power. Based on the electric motor and reducer, the design and calculation of the electric motor and feer checking computations overload. And according to brake and coupling calculating design and calculation of the start time and braking time, and a high-speed shaft fatigue calculation and static strength calculation; Finally in the car and hoisting mechanism, analyzes the mechanism design in the car and hoisting mechanism structure composition, key completed drum group of mechanism design, and complete the electric control system design. Through a series of design, satisfy the 5-ton lifting weight and lifting height dedicated 16m topic for design requirements.KEY WORDS: Crane，Bridge type，Hoisting mechanism，Cars，Drum group目录前言 (1)第1章桥式起重机的概述 (2)1.1 国内外桥式起重机的发展趋势 (2)1.1.1 国内桥式起重机的发展趋势 (2)1.1.2 国外桥式起重机的发展趋势 (3)1.2桥式起重机的特点和分类 (5)1.2.1 桥式起重机的特点 (5)1.2.2 桥式起重机的分类 (5)1.3 桥式起重机的主要参数 (8)1.4 桥式起重机的组成及其工作原理 (9)1.4.1 工作机构 (9)1.4.2 金属机构 (9)1.4.3动力装置 (10)1.4.4 控制系统 (10)第2章桥式起重机小车的总体方案设计 (12)2.1 本次设计起重机的主要参数 (12)2.2 小车的总体设计 (12)2.3 主要零部件的选择 (12)2.3.1 吊钩组 (12)2.3.2 钢丝绳 (13)2.3.3 滑轮和滑轮组 (14)2.3.4 卷筒组 (15)2.3.5 制动器 (16)2.3.6 缓冲器 (18)2.3.7 减速器 (19)2.3.8 联轴器 (20)第3章小车起升机构的计算 (22)3.1 确定传动方案 (22)3.2 钢丝绳和吊钩组的设计与计算 (23)3.3 滑轮组和卷筒的设计与计算 (24)3.4 计算起升静功率 (25)3.5 电动机的设计与计算 (25)3.6 减速器的设计与计算 (26)3.7 电动机过载验算和发热验算 (27)3.8 制动器的设计与计算 (28)3.9 联轴器的设与计算 (29)3.10 验算起动时间 (30)3.11 验算制动时间 (30)3.12 高速轴计算 (31)3.12.1 疲劳计算 (31)3.12.2 静强度计算 (32)第4章小车及起升机构的结构设计 (34)4.1 小车及起升机构的结构组成 (34)4.2 卷筒组结构设计 (35)第5章电气控制系统设计 (37)5.1 控制要求 (37)5.2 电气控制系统 (37)5.3 起升机构控制 (38)5.4 联动控制台 (39)5.5 无线遥控装置 (39)5.6 电控监控系统 (40)5.7 照明与维修系统 (40)结论 (41)谢辞 (42)参考文献 (43)附录 (44)前言桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备，由于它的两端支承在支架上，形状似桥，并可沿导轨行走，又称“天车”。
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。
桥式起重机起升机构的设计AbstractThe 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 (5)1.1确定起升机构传动方案 (5)1.2钢丝绳的选用 (6)1.3卷筒的设计计算 (6)1.4吊钩及其附件的选择计算 (8)1.4.1吊钩 (8)1.4.2吊钩螺母 (11)1.4.3吊钩横梁 (11)1.4.4滑轮组的设计计算 (13)1.4.5吊钩拉板的设计计算 (14)1.4.6滑轮轴的设计计算 (15)1.5电动机选择计算 (16)1.6减速器的选择计算 (17)1.7制动器的选择 (18)1.8联轴器的选择 (18)1.9起动和制动时间验算 (19)2 轴的设计计算 (22)2.1卷筒轴的设计计算 (22)2.2浮动轴的设计计算 (23)3 用压板固定钢丝绳的计算 (24)3.1绳尾固定处的拉力 (24)3.2螺旋预紧力P (24)总结 (26)参考文献 (27)后记 (29)桥式起重机起升机构的设计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。
起重机主、副起升机构设计
已知数据：起重重量主钩25t副钩8t ;起升高度H=12m；起升速度主起升2.5m/min 副起升10m/min；小车运行速度V=22m/min ；工作类型均为中级，机构运转持续率J C%=25。
计算过程如下：
起重机主、副起升机构设计算计说明书
86
副起
计
定
机
方选择滑
吊
MPa
W
M
ax
I646
.4
055
.0
2.0
6.
154
3
Im
max
=
⨯
=
=
τ
许用扭转应力：MPa
n
II
s
II
100
8.1
180
]
[=
=
=
τ
τ
式中：
II
n——安全系数，由【1】表2-21查得8.1
=
II
n
II
]
[
max
τ
τ<故合适。
1-12-3高速浮动轴构造
高速浮动轴构造如图5-3所示，中间轴径mm
d
d65
~
60
)
10
~
5(
1
=
+
=，
取mm
d65
1
=
图5-3 高速浮动轴构造
二.副起升机构计算
2-1 副起升机构计算
按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-4的方案，选用了双联滑轮
组。
按Q=8t，查【1】表3-2-8取滑轮组倍率i h=2，承载绳分支数：Z=2i h=4
图5-14 副起升机构计算简图
=4.646MPa
τ。
摘要本文首先介绍了起重机的概念和分类，在国内外的发展概况，以及起重机的现代设计方法。
接着对桥式起重机的特点、分类以及构造进行了详细的叙述。
其中，本次设计的是桥式起重机小车的主起升机构，主起升机构的起重量大，是用以起吊重物的机构。
它是桥式起重机的重要组成部分。
本次设计的起升机构选用闭式的传动方案，在选用的半齿联轴器及带制动轮的半齿联轴器中用一根高速浮动轴联接，并且为了防止在运作中高速浮动轴突然断裂而制动不了卷筒，另外选用了制动器来制动卷筒；选择合适的减速器以及电动机等。
由于现代工业的迅速发展和国内外市场竞争的加剧，起重机在现代化生产过程中的应用越来越广，作用也越来越大，对起重机的要求也相应的越来越高了。
因此起重机的设计方法需不断的充实、完善，使设计出的起重机更符合实际使用工况，更注重功能化、经济性和可靠性。
本次的毕业设计运用多种起重机的现代设计方法，特别是运用计算机辅助设计（CAD）的方法，在计算机上将桥式起重机起升机构的设计图纸CAD化，大大提高了设计的效率，节省时间。
关键词桥式起重机；小车；起升机构；设计AbstractThis paper first introduces the concept of a crane and the crane’s classification, the developments at home and abroad, and the crane’s modern design methods. Then it describes in detail in the features、the classification and the structure of the bridge crane. In which, this time is designing the main hoisting mechanism of the small car of the bridge crane, the main hoisting mechanism from hoisting weights, which is used for hoisting heavy objects . It is an important component of the bridge crane. The design of the hoisting mechanism chooses the closed transmission programme, in the selection of the semi-gear coupling and the semi-gear coupling with break round using a high-speed floating-axis connection, and in order to prevent the operation of the high-speed floating-axis suddenly rupture that can not brake the reel, in addition to choose brakes to brake the reel; then chooses a suitable motor and reducer, and so on.Because of the rapid development of modern industry and the market competition intensifies at home and abroad, crane is used more widely in the modernization of the production process , the role of the crane is growing, also the corresponding requirements of the crane increase. So the design of the crane needs to constantly enrich and improve, that the designed crane can more meet the actual use conditions, and pay more attention to functional, economic and reliability of the crane.This graduation design uses a variety of the crane’s modern design methods, in particular the computer-aided design methods（CAD）, in addition, making the hoisting mechanism of the bridge crane in the CAD design drawings way with the computer, greatly improve the efficieney of the design and save time.Keywords bridge crane small car hoisting mechanism design目录1 绪论 (1)1.1概论 (1)1.2 起重机的分类 (1)1.3 国内外起重机的发展概况和发展动态 (2)1.4 起重机的现代设计方法概述 (3)2 桥式起重机 (7)2.1 桥式起重机的特点 (7)2.2 桥式起重机的分类 (7)2.3 桥式起重机的构造 (8)2.4 桥式起重机小车的特征 (9)3 基本参数的确定 (11)3.1 基本参数 (11)3.2 桥式起重机主起升机构主要参数确定 (12)4 起升机构的传动方案 (13)4.1主起升机构传动方案的类型 (13)4.2主起升机构传动方案的确定 (17)5 起升机构主要零部件的计算 (18)5.1 钢丝绳的选择 (18)5.1.1钢丝绳所受最大静拉力的计算 (18)5.1.2选择钢丝绳 (19)5.2 滑轮、卷筒的计算 (19)5.2.1滑轮、卷筒最小直径的确定 (20)5.2.2卷筒长度和厚度的计算 (20)5.2.3卷筒转速的计算 (21)5.3 初选电动机 (21)5.3.1起升机构静功率的计算 (21)5.3.2初选电动机的功率 (22)5.4 减速器的选择 (22)5.4.1起升机构总传动比的计算 (22)5.4.2减速器被动轴最大扭矩的计算 (22)5.4.3减速器被动轴最大径向力的计算 (23)5.4.4实际起升速度的验算 (23)5.5 制动器的选择 (23)5.5.1 制动器的类型 (24)5.5.2 制动器的类型选择 (24)5.5.3 常用制动块的比较 (24)5.5.4 制动器的设计计算 (24)5.6 联轴器的选择 (25)5.7 制动器、电动机的验算 (26)5.7.1制动器制动时间的验算 (26)5.7.2电动机起动时间的验算 (27)5.7.3电动机起动加速度的验算 (27)5.7.4电动机可靠性的验算 (27)5.7.5电动机发热的验算 (28)5.8 高速浮动轴计算 (28)5.8.1疲劳计算 (28)5.8.2静强度计算 (29)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)1 绪论1.1 概论起重机是在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称吊车，属于物料搬运机械。
江汉大学毕业论文开题报告题目：双梁桥式起重机——起升机构的设计学院: 机电与建筑工程学院专业: 机械设计制造及其自动化学号: 200806101335学生姓名: 吴明煌指导教师: 易建钢日期: 2012-2-28课题名称：双梁桥式起重机的设计（起升机构的设计）1 前言随着世界经济及工业技术的不断发展，特别是电动葫芦及其驱动装置“三合一”（电动机，减速器，制动器三合为一）部件的技术发展，以电动葫芦为起升机构的葫芦试起重机，以其高度的标准化、系列化和通用化程度为前期在世界主要工业发达国家不断更新发展，并逐步替代在主要性能参数相近的通用桥式起重机产品。
近年来，我们对本国的桥式和梁式起重机的生产及其使用情况进行了调查和分析，对国外的起重机产品进行研究，从起重机的使用性能、安全可靠性及主要配套适合我国国情入手，克服旧型葫芦起重机专业化标准化，协作化程度不高的缺点。
为此，新型葫芦双梁桥式起重机（LHG型），在主要性能参数、工作级别、外形尺寸及厂房的轮压值等方面，符合国内最新的起重机设计规范，并与国外起重机标准接轨。
随着现代工业的迅速发展，电子计算机的广泛应用，系统工程、优化工程、创造性工程、人机工程等现代化理论的发展，大大加快了现代工业的发展进程，使社会生产力又跃上了一个新水平。
当今世界工业生产，由于市场竞争的需要，生产方式由单一品种的大批量向着多品种的变批量方向发展。
30年代以来，物料搬运技术仅指的是各类起重运输设备，而90年代的物料搬运系统逐渐增加了许多自动化内容，包括自动识别、自动导向、自动计数、自动称重等。
为了使生产和流动能够紧密配合，构成更大、更高效的物流系统，计算机技术得到了广泛的应用，起重机的很多工作将被机器人和其它机器所取代。
目前世界销售市场对起重机械的需量正在不断增加，从而使国外各种制造起重机企业在生产中更多地采用优化设计、机械自动化和自动化设备去提高劳动生产率，这对世界销售市场、制造商和用户都产生了巨大的影响。
桥式起重机起升机构的设计1.起升机构的结构设计起升机构通常由卷筒、钢丝绳、钢丝绳传动机构以及导向轨道等组成。
在起升机构的设计中，需要确定起升机构的起升速度、起升高度、负载能力等参数。
起升速度是指起升机构每分钟的起升高度，一般情况下，起升速度的选择应根据实际使用要求和工作环境来确定。
起升高度是指起升机构能够提升的最大高度，需要根据实际使用情况和场地条件来确定。
负载能力是指起升机构能够承受的最大负载，需要根据实际使用要求和工作环境来确定。
负载能力的确定包括起升机构的结构强度计算和钢丝绳的选择。
在起升机构的设计中，还需要考虑安全系数、防护装置、限位装置等。
安全系数是指起升机构的承载能力与实际使用负载之间的比值，一般情况下，安全系数应大于1.5防护装置主要包括起升机构的防护罩、防护门、防护栏等，用于保护起升机构和操作人员的安全。
限位装置主要用于限制起升机构的行程范围，避免超过安全范围造成事故。
2.动力传动设备的选择起升机构的动力传动设备主要包括电动机、减速机、制动器等。
在选择电动机时，需要考虑起升机构的负载能力和起升速度，同时还需要考虑电动机的功率和转速。
减速机的选择需要根据起升机构的起升速度和负载能力来确定。
减速机的作用是将电动机的高速旋转转换为合适的起升速度，同时还可以提供足够的扭矩来驱动起升机构。
制动器的选择需要考虑起升机构的安全性和可靠性，制动器主要用于控制起升机构的停止和保持，一般情况下，制动器应具有足够的制动力和制动稳定性。
在动力传动设备的选择中，还需要考虑电动机和减速机的安装方式、轴的对齐和平行度等。
同时，还需要考虑电动机和减速机的维护和保养。
总结起来，桥式起重机起升机构的设计需要考虑结构设计和动力传动设备的选择。
在结构设计中，需要确定起升速度、起升高度和负载能力等参数，并考虑安全系数、防护装置和限位装置等。
在动力传动设备的选择中，需要选择合适的电动机、减速机和制动器，并考虑安装方式和轴的对齐。
双梁桥式起重机设计流程一、了解需求。
咱得先知道这双梁桥式起重机是干啥用的呀。
是在哪个工厂里吊运重物呢？还是在港口装卸货物呢？这使用场景可太重要啦。
就像给人做衣服，得先知道这人的身材、喜好、工作环境啥的，给起重机设计也一样。
如果是在工厂里，可能吊运的重量比较固定，工作频率也有一定规律。
要是在港口，那可就不一样喽，货物重量差别大，而且要长时间高强度工作。
这时候我们就得把这些特殊需求都记下来，就像小本本记仇一样，可不能忘呢。
二、确定基本参数。
1. 起重量。
这起重量可是个关键参数。
它就像一个人的力气一样，能决定起重机能扛起多重的东西。
咱得根据使用场景来确定这个数值。
要是在小工厂里，可能起重量不需要太大，几十吨就够了。
但要是在大型的钢铁厂或者港口，那几百吨的起重量也是很常见的。
2. 跨度。
跨度就是起重机两个支撑点之间的距离啦。
这个得根据工作场地的大小来确定。
如果场地比较宽敞，跨度可能就大一些；要是场地狭窄，跨度就得小点儿。
就好比盖房子，地儿大就可以把房子盖得宽敞点，地儿小就只能盖小房子喽。
3. 起升高度。
起升高度就是起重机能够把货物吊起多高。
这得看仓库或者装卸平台的高度啦。
如果仓库很高，那起升高度就得足够大，不然货物都吊不到顶，那不就尴尬了嘛。
三、结构设计。
1. 桥架结构。
桥架就像是起重机的身体，支撑着整个起重机的运行。
双梁桥架结构比较稳定，可以承受较大的重量。
咱在设计桥架的时候，要考虑材料的选择。
一般来说，钢材是比较常用的，但是钢材也有不同的型号和质量呢。
就像选衣服，有便宜的地摊货，也有高档的名牌货，钢材也是一样。
要根据起重量、跨度等参数来选择合适的钢材，既不能浪费，也不能选太差的，不然就像穿了质量不好的衣服，容易破呀。
2. 小车结构。
小车上装着起升机构呢，就像一个小推车在桥架上跑来跑去。
小车的结构设计也要合理，要保证它在桥架上运行平稳。
而且小车的轮压也要计算好，要是轮压太大，桥架可能就受不了啦，就像一个人背了太重的东西，会被压垮的。
南阳理工学院本科生毕业设计（论文）10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook总计：毕业设计（论文）24页表格： 1 个插图： 11 幅南阳理工学院本科毕业设计（论文）10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10t Double-girder Bridge Crane with Hook学院（系）：机械与汽车工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：指导教师（职称）：（讲师）评阅教师：完成日期：2012年5月南阳理工学院Nanyang Institute of Technology10t双梁吊钩桥式起重机起升机构设计与制作[摘要]近几年，随着我国起重机行业的发展，起重机生产核心技术应用与研发成为业内企业关注的重点。
因此，合理的起重机设计显得尤为重要。
本课题所涉及的是10t双梁吊钩桥式起重机起升机构的设计，主要是依据原始数据完成起升机构所需的钢丝绳、滑轮组和卷筒的计算与选择，根据使用要求进行联轴器和制动器的型号选择，由所需的驱动功率选择合适的电动机，确定总传动比进行合理的二级减速器设计。
在完成设计的基础上，对机构部分零件的加工工艺进行编制。
本次设计的起升机构性能稳定，具有良好的发展前景。
[关键词]起重机；起升机构；减速器Design and Manufacture of Hoisting Mechanism for 10tDouble-girder Bridge Crane with HookWith the development of crane industry in China, the application and research of crane production core technology have been emphasized by more and more enterprises in recent years. Therefore, it is important to design reasonable crane. This topic is related to the design on hoisting mechanism of 10t double-girder bridge crane with hook. The wire rope, pulley block and drum are calculated and designed based on the raw data of the hoisting mechanism, the model of coupling and brake are chosen by the requirements of hoisting mechanism, and the appropriate motor is chosen by the driving power; and the reasonable secondary reducer is calculated and designed by total velocity ratio.On the basis of accomplishing the design, the processing craft of some mechanism parts are established. The hoisting mechanism has stable performance. And it will have good prospect of development.crane; hoisting mechanism; reducer目录1引言 (1)1.1 国内外的发展趋势 (1)1.2 本课题的研究背景与主要工作 (1)2双梁吊钩桥式起重机起升机构分析 (2)2.1起重机总体布置简图 (2)2.2起升机构工作的原始数据 (3)2.3 起升机构的设计分析 (3)2.4 起升机构主要设计内容 (3)2.5 起升机构方案的选择 (3)3起升机构设计计算 (4)3.1 钢丝绳的计算与选择 (4)3.2滑轮吊钩的计算与选择 (5)3.2.1 滑轮的计算与选择 (5)3.2.2 吊钩的选择 (5)3.3卷筒的计算与校核 (6)3.3.1 卷筒的基本尺寸 (6)3.3.2 卷筒的强度校核 (7)3.4 电动机的选择 (8)3.4.1 电动机的选择 (8)3.4.2电动机发热及过载验算 (8)3.5制动器的选择 (9)3.6 减速器的设计 (9)3.6.1 总传动比的确定和分配各级传动比 (9)3.6.2 机械传动系统运动和动力参数的计算 (10)3.6.3 齿轮传动设计 (10)3.6.4 轴的设计 (16)3.6.5 平键的选择与校核 (18)3.6.6 轴承的组合设计 (19)3.6.7减速器附件的选择 (20)3.7 联轴器的选择 (20)4 部分零部件加工工艺规程的编制 (20)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (23)1引言1.1国内外的发展趋势随着科学技术的进步,现代化大规模生产的发展, 起重机作为至关重要的工艺设备或辅助机械，不仅在港口、车站、仓库、料场、电站、高层建筑和工矿企业等生产领域里被广泛的应用，而且在生活领域里的应用范围正逐步扩大。
起重机在国民经济中占有重要的地位。
起重机是取代了笨重的体力劳动从而极大地提高工作效率，并达到安全生产的起重运输设备。
目前国外起重机发展趋势是：发展快，水平高。
如国外起重机在集成电路、微处理器、微型计算机及电子监控技术等方面都有广泛的应用，一些节能新技术得到了推广，可靠性、安全性、舒适性、环保性能得到了高度重视，并向大型化和微型化方向发展。
在机构方面进一步开发新型传动零部件，以便简化机构。
“三合一”起升机构是当今世界轻、中级起重机起升机构的主流，将电动机、减速器和制动器合为一体，具有结构紧凑、轻巧美观、拆装方便、调整简单、运行平稳、配套范围大等优点，国外已广泛应用到各种起重机起升机构上。
为了减轻自重，提高承载能力，改善加工制造条件，增加产品成品率，零部件尽量采用以焊代铸，如减速器壳体、卷简、滑轮等都用焊接结构。
减速器齿轮都采用硬齿面，以减轻自重、减小体积、提高承载能力、增加使用寿命。
液压推杆盘式制动器的应用范围也越来越大。
此外，各机构采用的电动机都向高转速发展，从而减小电机基座号，减轻重量与减小外形尺寸，并可配用制动力矩小的制动器。
借鉴国外起重机发展趋势，我国起重机发展趋势应是：大力发展机电一体化产品，实现装载机工作状态的自动监测和控制，实现平地机的激光导平自动控制，实现在有毒、有危险环境下起重机作业的遥控，大力提高产品的质量、可靠性和技术水平，大力发展起重机品种，加强新技术的应用，改善驾驶员的工作条件。
1.2本课题的研究背景与主要工作桥式起重机是工矿业吊运的重要设备，作为物料搬运机械中的最主要的一种，在各行各业中得到广泛的应用，具有结构简单、操作灵活、维修方便、起重量大和不占用地面作业面积等优点。
起重范围可以从几吨到几十吨甚至几百吨。
桥式起重机通过垂直与水平的合成运动，可在轨道允许的范围内完成各种吊运工作。
在传统的桥式起重机设计过程中，人们更多的依靠经验、试凑、静态定性分析和手工劳动，导致设计产品的设计周期长，设计质量差，费用高，产品缺乏竞争力。
因此研究桥式起重机的设计方法对于提高桥式起重机设计的效率和质量具有重要的作用，此项目的研究具有很好的应用前景。
在本设计中，针对双梁吊钩桥式起重机起升机构进行设计，分析机构的工作原理及工作条件等，深入理解起升机构的各部件的工作参数。
主要有电动机、制动器和联轴器的型号选择，吊钩、滑轮和卷筒的计算与选择，减速器在起升机构中发挥着重要的作用，因此，减速器的设计是本文的重点，并且在后期对减速器进行实物加工，确保在实际中也能得到应用。
2双梁吊钩桥式起重机起升机构分析2.1起重机总体装配图图2-1起重机总体装配图双梁吊钩桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。
双梁吊钩桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一个矩形的工作范围，如图2-1所示，从而充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。
桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。
起重小车包括有起升机构、小车运行机构和小车架三部分。
起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。
电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。
2.2起升机构工作的原始数据起重量：Q=10t工作级别：M6（JC%=25%）起升高度：16m起升速度：13.3m/min2.3起升机构的设计分析1.确定起升机构设计方案；2.参考相关资料和实际应用的需求，选用最优的传动方案；3.依据需要和零部件的加工及装配的技术标准使用合理的结构；4.根据所设计传动机构及其相关参数进行疲劳强度、使用寿命的计算和校核；5.根据总传动比设计减速器为二级斜齿轮减速器。
2.4起升机构主要设计内容1.钢丝绳、滑轮组和卷筒的设计与选择；2.电动机的选择；3.制动器的选择；4.齿轮的设计；5.轴的设计；6.轴承的组合设计；7.联轴器的选择；8.键的选择与校核；9.减速器附件的选择。
2.5起升机构方案的选择起升机构由电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒、钢丝绳、卷筒、定滑轮和动滑轮等部分组成。
电动机驱动是起升机构的主要驱动方式。
当起重量在50t以下时，常见桥式起重机的起升机构配置方案如图2-2所示。
1-电动机；2-联轴器；3-传动轴；4-联轴器；5-制动器；6-减速器；7-卷筒；8-卷筒座；9-平衡滑轮；10-钢丝绳；11-滑轮组；12-吊钩图2-2 起升机构配置方案常见的起升机构钢丝绳卷绕如图2-3所示。
图2-3 钢丝绳卷绕示意图3 起升机构设计计算3.1 钢丝绳的计算与选择采用双联滑轮组，t Q 10=，取滑轮组倍率m =3；钢丝绳所受最大拉力：滑ηZ P S Q=max （3-1）式中 Q P ——最大起重载荷，()()N g Q Q P G Q 1020001020010000=⨯+=+=其中,由《起重机械》表3-16查取kg Q Q G 20002.0==；Z ——悬挂吊重的钢丝绳分支数，6322=⨯==m Z ；滑η——滑轮组效率，由表3-11查取滑η=0.98；N S 9.1734698.06102000max =⨯= 所选钢丝绳的直径应满足： max S C d ≥ （3-2）式中 C ——选择系数，()N mm C /104.0=；≥d mm 69.139.17346104.0= 取钢丝绳直径mm d 14=，捻向为交互捻；选择钢丝绳的型号为：Z IWR S NAT 155019614+⨯3.2 滑轮吊钩的计算与选择3.2.1 滑轮的计算与选择按钢丝绳中心来计算滑轮的最小直径：hd D =min （3-3）式中d ——钢丝绳直径；h ——与机构工作级别和钢丝绳结构有关的系数，按照《机械设计手册》表8-1-54查取有，对滑轮1h =20，对卷筒2h =18；滑轮的最小直径为mm D 2801420min =⨯=；取动滑轮直径(滑轮槽底直径)mm D 300=，平衡滑轮()D D 8.0~6.0=平，取mm D D 3604508.08.0=⨯==平。
