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起升机构设计说明书设计内容计算与说明结果1）确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组设计参数:（1）起重量:主钩10t（2）跨度:L=22m（3）最大起升高度: H=16m（4）起升速度V=7.6m/min小车运行速度V=46m/min大车运行速度V=76m/min（5）工作级别A4（6）JC值:251.起升机构计算按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-1的方案。
按Q=10t，查[1]表4-2取滑轮组倍率m=4，承载绳分支数：Z=2m=8图5-1 起升机构计算简图查起重机设计手册附表9选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）。
得其质量：G0=697kg两端滑轮间距 A=376mm并根据工作级别和起重量从表3-4-2中选择吊钩m=4Z=8选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）2）选择钢丝绳3）确定滑轮及滑轮组主要尺寸LM20-M,材料为DG20。
若滑轮组采用滚动轴承，当m=4，查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.982.钢丝绳的选择钢丝绳所受最大拉力：S max =Qg/2mηh=98.042.8925000⨯⨯⨯=31.25KN按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm)机构工作级别M5，取w=0.46,k=0.82,n=5,bσ=1550MP a则有C=0.1d=C Smax=0.1×31250=18.38mm查起重机设计手册选用纤维芯钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-74，钢丝公称抗拉强度1550MP a，光面钢丝，左右互捻，直径d=22.5mm，钢丝绳最小破断拉力[S b]=328KN，标记如下：钢丝绳 6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-743.滑轮组的选择3.1滑轮的许用最小直径：D≥ed⨯=5.2220⨯=450mm式中系数e=20由起重机设计手册表3-2-1查得。
由[1]附表2选用滑轮直径D=600mm。
滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。
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。
桥式起重机主起升机构系统原理(一)桥式起重机主起升机构系统1. 介绍•桥式起重机是一种常见的用于搬运和举升重物的机械设备。
而主起升机构是桥式起重机的核心系统，负责提升和放下重物。
•在本文中，我们将深入解释桥式起重机主起升机构系统的工作原理和结构。
2. 工作原理主起升机构的工作原理可以概括为以下几个步骤：步骤 1：起升电动机•桥式起重机主起升机构由起升电动机驱动。
起升电动机产生的转动力矩通过齿轮传动装置传递给起升机构的卷筒（钢丝绳卷筒或链轮）。
步骤 2：重物提升•起升机构将转动力矩转化为上升的线性运动力，使得卷筒以一定速度旋转。
此时，钢丝绳跟随卷筒的旋转进行收紧或放松，从而使得连接在钢丝绳末端的吊钩提升或放下重物。
步骤 3：制动系统•主起升机构必须配备一套可靠的制动系统。
当主起升机构停止升降运动时，制动系统能够及时锁定钢丝绳或链轮，保持重物的位置。
步骤 4：安全装置•主起升机构应具备多种安全装置，以确保运行过程中的安全。
例如，过载保护装置会在超过额定载荷时自动停止起升机构的升降运动，防止意外发生。
3. 结构主起升机构系统通常包括以下关键组件：组件 1：起升电动机•起升电动机是驱动主起升机构的核心部件。
它通常是一种交流或直流电动机，能够提供足够的动力以应对起重工作。
组件 2：传动装置•传动装置将起升电动机的转动力矩传递给起升机构的卷筒。
常见的传动装置包括齿轮传动和链传动。
组件 3：卷筒•卷筒是主起升机构上的关键组件，负责卷起或放下钢丝绳或链条。
它通常由钢制材料制成，并具备足够的强度和耐磨性。
组件 4：钢丝绳或链条•钢丝绳或链条是连接在卷筒上的重物悬挂装置。
它们具备一定的承载能力和耐用性，能够在起升过程中安全地提升和放下重物。
组件 5：制动系统•制动系统对主起升机构起到重要的安全保护作用。
常见的制动系统包括液压制动和电磁制动，能够及时锁定钢丝绳或链条，防止运行过程中发生意外。
组件 6：安全装置•安全装置用于保护主起升机构的安全运行。
华东交通大学理工学院毕业设计引言桥式起重机是一种桥架型起重机。
它的常用类型是箱形双梁桥式起重机，由一个两根箱形主梁和两根横向端梁组合而成的双梁桥架，它是依靠起升机构和在水平面内的两个相互垂直方向移动的机构运行，它广泛用在仓库、现代机械加工车间、装配车间和露天贮料场等生产场所。
桥式起重机一般由大车运行机构的桥架、起升机构和起重小车、电气设备、司机室等组成。
起重小车又分为主起升机构、副起升机构和小车架三部分组成。
起升机构用来上下升降物料，起重小车用来带着物料作横向移动，以达到在一定空间范围内组成的三维空间里做搬运和装卸物料。
桥式起重机是使用较广泛，工作效率高的一种轨道运行式起重机，其额定起重量可以达到上百吨。
最原始的形式是通用吊钩桥式起重机，其它种类桥式起重机都是在通用吊钩桥式起重机的形式上研发出来的。
其结构具有机械加工零件少、工艺性能好、通用性好及机构安装检修维护方便等众多优点，因此它被广泛用于现代工业中。
我国桥式起重机大多采用计算机辅助优化设计，能够极大地提高起重机的技术性能和减轻自身重量，并能开发出新型结构。
由于我国对能源工业的重视和资助，建造了很多大中型水电站，发电机组比以前多许多。
尤其是长江三峡的建设工程对大型起重机的需求量迅速提高。
三峡发电场需要1200t桥式起重机和2000t大型塔式起重机。
而小型的遥控起重机的需要量随着国民经济高速发簪也越来越大，它能极大地提高作业安全性，同时减少劳动力。
在我国的桥式起重机大、小车运行机构采用的是德国Demang公司研发的“三合一”驱动装置，吊挂于端梁内侧，这样吊挂就不会受主梁下挠和振动的影响，提高了大小运行机构的性能和寿命，并且使其结构紧凑，外观简洁，安装维护方便。
而国外桥式起重机发展更注重简化设备结构，减轻自重，降低生产成本。
他们不断的更新起重机的零部件，从而提高整机性能。
随着世界经济的高速发展，起重机械设备的体积和重量趋于大型化，起重量和吊运幅度也有很大增幅，为节省生产和维修成本，其服务场地和使用范围也随之变大。
毕业论文（设计）论文（设计）题目：16/3.2t通用桥式起重机起升及运行机构设计姓名 xxxxxx学号 xxxxxxxxxxx院系 xxxxxxxxxxxxxx专业 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx年级 xxxxxxxxxxxx指导教师 xxxxxxx2013年 5 月 6 日目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (3)1.1对起重机研究意义 (3)1.2国内外起重机 (3)1.2.1国外起重机 (3)1.2.2国内起重机发展方向 (4)1.3设计内容 (4)第2章主起升机构的设计 (5)2.1确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (5)2.2 选择钢丝绳 (5)2.3 确定滑轮主要尺寸 (6)2.4 确定卷筒尺寸并验算强度 (7)2.5选电动机 (9)2.6验算电动机发热条件 (9)2.7选择减速器 (10)2.8验算起升速度和实际所需功率 (10)2.9校核减速器输出轴强度 (10)2.10选择制动器 (11)2.11选择联轴器 (11)2.11.1高速轴联轴器 (11)2.11.2低速轴联轴器 (12)2.12验算起动时间 (12)2.12.1起动时间t验算 (12)q2.12.2起动平均加速度q a (13)2.13验算制动时间 (13)2.13.1满载下降制动时间 (14)2.13.2制动平均减速度 (14)2.14高速浮动轴验算 (14)2.14.1疲劳验算 (14)2.14.2静强度计算 (15)第3章小车运行机构 (17)3.1确定机构传动方案 (17)3.2选择车轮与轨道并验算其强度 (17)3.3运行阻力计算 (18)3.4选电动机 (19)3.5验算电动机发热条件 (20)3.6选择减速器 (20)3.7验算运行速度和实际所需功率 (20)3.8验算起动时间 (20)3.9按起动工况校核减速器功率 (21)3.10验算起动不打滑条件 (22)3.11选择制动器 (22)3.12选择高速轴联轴器及制动轮 (23)3.13选择低速轴联轴器 (24)3.14验算低速浮动轴强度 (24)3.14.1疲劳验算 (24)3.14.2强度验算 (25)第4章副起升机构设计 (26)4.1确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (26)4.2选择钢丝绳 (26)4.3确定卷筒尺寸并验算强度 (27)4.4计算起升静功率 (27)4.5初选电动机 (28)4.6选用减速器 (28)4.7电动机过载验算和发热验算 (28)4.8选择制动器 (29)4.9选择联轴器 (30)4.10验算起制动时间 (30)4.12高速轴计算 (31)4.12.1疲劳计算 (31)4.12.2静强度计算 (32)第5章大车运行机构的设计 (34)5.1确定机构的传动方案 (34)5.2选择车轮与轨道，并验算其强度 (34)5.3选择车轮轨道并验算起强度 (35)5.4运行阻力计算 (36)5.5选择电动机 (37)5.6验算电动机发热条件 (37)5.7选择减速器 (37)5.8验算运行速度和实际所需功率 (38)5.9验算起动时间 (38)5.10起动工况下校核减速器功率 (39)5.11验算起动不打滑条件 (40)5.12选择制动器 (41)5.13选择联轴器 (42)5.13.1机构高速轴上的计算扭矩 (42)5.13.2低速轴的计算扭矩 (43)5.13.3浮动轴的验算 (43)参考文献 (45)致谢 (46)摘要根据机械设计标准和起重机设计标准及各零部件的选择标准，依据所给参数和具体工作环境，设计出了桥式起重机小车大车各个机构。
目录1起升机构的总体设计 (2)1.1概述 (2)1.2起升机构的组成和典型零部件的选型要求 (3)1.2.1电机及其选型要求 (3)1.2.2制动器及其选型要求 (4)1.2.3减速器及其选型要求 (4)1.2.4联轴器及其选型要求 (5)1.2.5安全限位开关和超负荷限制器 (5)1.3起升机构的方案设计 (5)1.3.1设计参数 (5)1.3.2卷绕系统 (6)1.3.3起升机构布置形式 (6)1.3.4卷筒组结构形式 (7)2起升机构设计计算 (8)2.1钢丝绳的选型计算 (8)2.2滑轮选型计算 (10)2.3卷筒设计的相关参数 (11)2.3.1卷筒的几何尺寸 (11)2.3.2卷筒钢丝绳的固定 (14)2.3.3卷筒强度计算 (14)2.4电动机的选型 (16)2.5减速器选型计算 (19)2.6制动器选型计算 (21)2.7联轴器选型 (22)2.8启制动时间和启动加速度验算 (24)2.9制动时间和制动加速度验算 (25)3设计小结 (27)参考资料： (28)桥式起重机起升机构设计说明书1起升机构的总体设计1.1概述起升机构是用来实现货物升降的工作机构,它是起重机械中不可缺少的部分,是起重机最重要的机构,其工作性能的优劣将直接影响起重机的技术性能。
起升机构一般由驱动装置，传动装置，制动装置，卷绕系统，取物装置以及安全辅助装置等组成。
在起重量较大的起重机中，常设有两个或多个不同起重量的起升机构，其中起重量最大的为主起升机构，其余为副起升机构。
在港口，为满足抓斗和集装箱装卸作业要求，须设置特种起升机构，如抓斗起升机构，集装箱起升机构等。
港口门座式起重机的起升机构一般应满足下列要求：1．起升机构设计和选型应符合买方文件规定的工作级别或规范标准的规定，当没有明确提出执行标准时，一般采用FEM规范。
中国采用《起重机设计规范》（GB3811）。
2．起升机构的驱动装置一般设置在机器房内，各部件安装在具有足够强度和刚性的共用的底架上。
起升机构设计计算1、运行部分1.1运行速度：1()D V i i⨯⨯=⨯电机转速n 3.14车轮直径车轮周长=速比 1.752Q D T m iη⋅⋅≥⋅⋅式中 m---- 滑轮倍率Q-----起重量 Ni-----速比D------卷筒直径 mη------一般取1.5，重级1.75，双制动1.251.2运行功率：P = 0.0031 *Q*V=Q*0.017*V/6120*0.9Q----起重量 t1V ------运行速度 m/min2、起升部分2.1起升速度：3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯ 2.2起升功率：6120QV P η==QV/5.5=0.182QV η-----0.852.3卷筒长度 1223.14()H a L n t l l l D d ⎧⎫⎡⎤⎛⎫⨯⎪⎪'=+⨯++⨯+⎨⎬⎢⎥ ⎪⨯+⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎩⎭H----起升高度ma-----倍率n-----附加安全圈数1.5-3t-----绳槽节距 t=d+(2-4) mml '----光槽长度1l ---无绳槽卷筒端部尺寸，根据卷筒结构而定2l ----固定钢丝绳所需要的长度 2l =3t2.4.50T 以下小车自重可以按下列经验公式粗略计算：吊钩式：0.35XC G Q =抓斗式：XC G Q =电磁式：0.45XC G Q = 小车轮压估算方法：3.5 1.2Q Q P ⨯+=⨯小车轮数 桥门式起重机起升电机功率经验计算公式：0.1875N V Q =⨯⨯例如20t 桥式起重机配ZQ650减速机，速比48.57，卷筒直径500mm,如果配 标电机，电机转速粗算720r/min, m=4求起升功率。
起升速度： 3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯=5.8m/min 起升功率：0.1875N V Q =⨯⨯=21.75查电机手册A5级起重机。
25%工作制配电机YZR225M-8-26KW门、桥式常用双联滑轮组倍率。
桥式起重机主起升机构系统原理
具体来说，桥式起重机的主要起升机构系统工作原理如下：
1.电机传动：主起升机构通常由电动机驱动，电机通过吊装机构的装
接与上部固定联接，并采用激光切割工艺进行焊接，以确保传动系统的稳
定性和可靠性。
2.减速器：电机通过减速机将高速旋转的电机输出轴减速，并将扭矩
分配到各个传动装置上。
减速器通常由行星式齿轮或圆柱齿轮传动装置构成，以实现大扭矩、平稳运行。
3.工作机构：工作机构是起升机构的装备组件，由轨道、卷筒、钢丝
绳等物料构成。
在起升过程中，工作机构通过卷筒来收缩或拉伸钢丝绳，
从而上升或下降运送货物。
工作机构的设计必须满足安全可靠、耐磨、短
工作周期等要求。
4.制动器：制动器是主起升机构中必不可少的安全装置。
它通过紧密
地包裹在电机下部的制动器机构，通过手动或电动操作控制制动，使得起
升机构在不工作时能保持固定位置，防止设备运行中出现滑动或滚动的情况。
5.过载保护系统：桥式起重机的主起升机构系统通常还包括过载保护
系统，用于监测货物的重量，当超过额定载荷时，自动停止起升机构的工作，以保证设备的安全运行。
总之，桥式起重机的主起升机构系统主要由电机、减速器、工作机构、制动器和过载保护系统等组成。
通过电机驱动下的传动装置，将电能转化
为机械能，通过工作机构实现起重物体的升降运输。
与其他起重设备相比，
桥式起重机的主起升机构系统具有结构简单、运行平稳、操作方便等优点，广泛应用于各个行业。
摘 要起重机是用来对物料做起重、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。
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。
本文就十吨桥式起重机起升机构做设计计算，确定起升机构传动方案，确定起升机构 工作级别，对起升机构的主要部件卷筒、钢丝绳、滑轮等钢丝绳卷绕系统，电动机、联轴 器、减速器等驱动装置进行设计计算，验证卷筒壁压应力，卷筒应力，确定吊钩装置构造 方案，吊钩横梁，滑轮轴的计算等。
对起升机构运行的过程，包括起升速度、起升和制动 时间进行计算和验算。
关键词：传动方案；卷绕系统；驱动装置；起升运行AbstractCrane is used to start heavy materials, transportation, handling and installation of machinery and equipment and other operations, which can reduce manual labor, improve labor productivity and in the production process for some special process operation, mechanization and automation. Lifting mechanism includes a motor, brake, reducer, drum and pulley. Motor through reducer, driving drum rotation, so that the wire rope around the drum or from a roll down to lift heavy loads.In this paper, ten tons crane hoisting mechanism to do the design calculations to determine the transmission scheme lifting mechanism, hoisting mechanism to determine the working level of the main components of the hoisting mechanism drum, wire rope, wire rope winding system pulleys, motors, United coupling, reducer drives the design calculations, validation reel wall stress, stress reel, hook device is configured to determine program, hook beams, pulley shaft calculation. Hoisting mechanism for running processes, including the lifting speed, lifting and braking time calculations and checking.Keywords: transmission scheme; winding system; drive; lifting operation目录摘 要 (III)Abstract (IV)目录 (V)1 绪论 (1)1.1 桥式起重机的简介 (1)1.2 起重机械的发展 (2)1.3 起重机械的特点 (2)2 起升机构主要部件的设计计算 (4)2.1主要参数 (4)2.2确定起升机构传动方案 (4)2.3 确定吊钩和滑轮组 (5)2.4 钢丝绳的计算 (6)2.4.1 钢丝绳所受最大拉力 (6)2.4.2 钢丝绳允许的偏斜角 (7)2.5 卷筒的计算 (8)2.5.1 卷筒材料 (8)2.5.2 卷筒直径计算 (8)2.5.3 卷筒长度 (8)2.5.4 卷筒壁压应力验算 (8)2.5.5 卷筒应力验算 (9)2.6 绳端固定装置的计算 (10)2.7 取物装置 (12)2.7.1 确定吊钩装置构造方案 (12)2.7.2 吊钩主体结构的主要尺寸的计算 (12)2.7.3 吊钩强度验算 (13)2.7.4 吊钩弯曲部分断面AA强度验算 (13)2.7.5 吊钩弯曲部分断面BB强度验算 (14)2.7.6 推力球轴承的选择 (14)2.7.7 吊钩横梁的计算 (15)2.7.8 滑轮轴的计算 (16)2.7.9 拉板的强度校核 (17)3 起升运行机构设计 (19)3.1 力矩的计算 (19)3.1.1 平稳上升阶段 (19)3.1.2 平稳下降阶段 (20)3.1.3 上升起动阶段 (20)3.1.4 下降制动阶段 (22)3.2 电动机的选择 (22)3.2.1 电动机的功率确定 (22)3.2.2 验算电动机发热条件 (23)3.3 减速器的选择 (23)3.3.1 减速器传动比 (23)3.3.2 减速器的选取 (23)3.3.3 输出轴强度校核 (23)3.4 起升速度和实际所需功率 (24)3.4.1 实际速度 (24)3.4.2 实际功率 (24)3.5 制动器的选择 (24)3.6 起升和制动时间验算 (25)3.6.1 起动时间验算 (25)3.6.2 制动时间验算 (26)3.7.1 疲劳计算 (26)3.7.2 强度验算 (27)4 总结与展望 (29)4.1 总结 (29)4.2 展望 (29)致 谢 (30)参考文献 (31)1 绪论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。
摘要随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。
尤其是计算机技术的广泛应用，许多跨学科的先进设计方法出现，这些都促使起重机的技术进入崭新的发展阶段。
本起重机为250/50/10t水电站桥式起重机，安装于丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。
本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，主、副起升机构分别有一台电动机，一台减速器，一台轮式制动器，一套卷筒装置和上滑轮装置构成。
要求起重设备运行平稳, 定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。
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。
关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计The Design of the Hoisting Mechanism of Bridge CraneABSTRACTWith 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 criterion 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.Key words:carne, Bridge Crane, design of the hoisting mechanism桥式起重机主起升机构设计0 引言人类在生产活动中，必然要进行物料搬运。
一个现代化的大型钢铁联合企业或者一个现代化的港口，每年通过的各种物料有几千万吨乃至上亿吨。
大量的物料搬运在建筑工地、铁路枢纽和工厂企业中存在。
在一个水电站的闸门启闭或水轮发电机厂房内，都有庞大的起重机械。
所以各部门的生产要得到维持和发展，都离不开起重机械。
在许多场合下，如淬火起重机，安装起重机和炼铁厂装卸桥，它们不仅是进行装卸搬运工作，而且还进行工艺操作，实际上还是工艺机械的一部分。
因此，起重机械在现代化的生产过程中不再只是在生产过程中起辅助作用，而是成了国民经济的所有主要部门中合理组织大批生产和流水作业的工艺过程的基础。
此外，还可以用来满足人们物质和文化生活的需要，例如，建筑物中的电梯或自动扶梯。
1 起重机概述起重机械是一种循环、间歇运动的机械，主要用于物品的装卸。
一个工作循环一般包括：取物装置从取物地点由起升机构把物品提起，运行、旋转或变幅机构把物品移位，然后物品在指定地点下降；接着进行反向运动，使取物装置回到原位，以便进行下一次的工作循环。
在两个工作循环之间，一般有短暂的停歇。
由此可见，起重机械工作时，各机构经常是处于起动、制动以及正向、反向等相互交替的运动状态中的。
1.1 起重机的用途，工作特点起重机械是用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率或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。
起重机械运送的物料可以是成件物品，也可以是散料或者是液态的。
升降机还可以进行人员的运送。
起重机在搬运物料时，经历着上料、运送、卸料以及回到原位的过程。
因此，起重机受的载荷是变化的，是一种间歇动作的机械。
起重机一般由机械、金属结构和电气等三大部分组成，机械方面是指起升、运行、变幅和旋转等机构，即起重机一般是多动作的。
轻小型起重设备和升降机一般是单动作的。
起重机的分类起重机械多为通用式的，如桥式起重机、龙门起重机、汽车起重机等；但也有为某种工艺服务的，如装料起重机、脱锭起重机等冶金桥式起重机。
起重机的种类如图1.1所示起重机械轻小型起重机械桥式类型起重机械臂架类型起重机械堆垛起重机千斤顶手扳葫芦手拉葫芦电动葫芦单轨起重机梁式起重机通用桥式起重机龙门起重机装卸桥冶金桥式起重机缆索起重机固定旋转起重机门座起重机塔式起重机汽车起重机轮胎起重机履带起重机铁路起重机浮动起重机图1.1 起重机的分类1.2 起重机的发展概况在古代已经有起升和移动重量较大的物品的需要，因此就采用起重装置来进行这个工作。
在公元前五千年到四千年的新石器时代的末期，我国古代劳动人民已能开凿和搬运巨石到远处，砌成石棺石台等来埋葬和纪念死者。
在商朝(公元前1765到1760年之间)，我国劳动人民就用了汲水的桔槔，这是一种用杠杆、对重和取物装置组成的起重装置。
以后到公元前1115年至1079年之间，又有辘轳的发明。
在古代埃及建造金字塔时，广泛采用滚子、斜面和杠杆来起升大石块、石碑和雕像，这些物品的重量有的甚至达到1000吨。
那时候起重机械都是人力驱动。
公元前120年，在盖隆的著作中描述了幅度不变的起重机和幅度可变的起重机。
这些书籍中记载了下列零部件的采用。
自锁式蜗轮传动装置、齿轮、起重卷筒等。
后来陆续地出现了一些不同类型的起重机，例如在阿格里高拉(1490～1550年)的著作中，曾经描述了旋转起重机。
工业中蒸气机的出现大大地推动了起重机械的发展和改善。
1827年，出现了第一台用蒸汽驱动的固定式旋转起重机。
1846年，第一次制成了用液压驱动的起重机。
工业中电力驱动的出现是起重机械进一步蓬勃发展的转折点。
1880年，出现了第一台用电力驱动的载客升降机。
1885年制成了电力驱动的旋转起重机，接着制成电力驱动的桥式起重机和门座起重机。
随着冶金工业、煤炭和采矿工业、机器制造业、海港和内河码头的装备和建筑工程等发展，起重机械的品种和参数都大大增多。
起重机械制造已经成长成一门独立的机械制造部门。
第二次世界大战以后的几十年，起重机械获得极其迅速的发展。
由于机械制造技术的提高，起重机的质量，产量和品种得到大大的发展。
例如，由于焊接技术的发展，箱形结构的桥式起重机得到广泛的应用；由于金属材料的改善和加工技术的改进，起重机零部件的寿命也提高；由于电机和控制技术的发展，大大提高了起重机电力驱动的品质和自动化水平。
1.2.1 国外起重机的发展动向（1）简化设备结构，减轻自重，降低生产成本芬兰Kone公司为某火力发电厂生产的起重机就是一个典型的例子。
其中起升机构减速器的外壳与小车架一端梁合二为一，卷筒一端与减速器相连，另一端支撑于小车架的另一端梁上。
定滑轮组与卷筒组连成一体，省去了支撑定滑轮组的支承梁，简化了小车架的整体结构。
同时，小车运行机构采用三合一驱动装置，即减轻了小车架和小车的自重。
副起升机构为电动葫芦置一台车上，由主起升小车牵引。
小车自重的减轻使起重机主梁截面亦随之减小，因而整机自重大幅度减轻。
法国Patain公司采用了一种以板材为基本构件的小车架结构，其重量轻，加工方便，适用于中、轻级中小吨位的起重机。
该结构要求起升机构采用行星—圆锥齿轮减速器，不直接与车架相连接，以此来降低小车架的刚度要求，减化小车架结构，减轻自重。
Patain公司的起重机大小车运行机构采用“三合一”驱动装置，结构较紧凑，自重较轻，简化了总体布置。
此外，由于运行机构与起重机走台没有联系，走台的振动也不会影响传动机构。
（2）更新零部件，提高整机性能法国Patain公司采用窄偏轨箱形梁作主梁，其高、宽比为4～315左右，大筋板间距为梁高的 2 倍。
主梁与端梁的连接采用搭接方式，使垂直力直接作用于端梁上盖板，由此可降低端梁的高度，便于运输。
