20-5t桥式起重机全解

扬州市职业大学毕业设计设计题目：20-5t桥式起重机设计系别：机械工程学院专业：机械制造及其自动化班级：09机械（4）班姓名：成亮亮学号：0901010407指导老师：谭爱红完成时间：2012年4月27日摘要本设计主要分析了起重机的工作原理，工作环境和工作特点，并结合实际，对起重机的整体结构进行设计，对各部分的元件进行了计算，选型和校核。

本起重机为20-5t桥式起重机，其结构主要由小车，大车，桥架结构，电气设备，控制装置等构成。

主要用于车间，仓库类货物的吊装和搬运。

本起重机结构简单，维修方便，安全可靠，能够大幅提升生产效率。

关键词：桥式起重机起重小车大车桥架结构目录一起重机的介绍 (1)(1)起重机发展历史 (1)(2)起重机的分类和组成 (1)(3)起重机械的用途和工作特点 (2)(4)桥式起重机的分类和用途 (3)(5)桥式起重机的基本结构 (4)(6)桥式起重机的基本参数 (5)二小车起升机构和运行机构的计算 (7)(1)起升机构计算 (7)1确定起升结构传动方案 (7)2选择钢丝绳 (8)3确定滑轮主要尺寸 (8)4确定卷筒尺寸并验算强度 (9)5选择电动机 (13)6验算电动机发热条件 (13)7选择标准减速器 (14)8验算起升速度和实际所需功率 (15)9校核减速器输出轴强度 (15)10选择制动器 (17)11选择联轴器 (17)12验算起动时间 (18)13验算制动时间 (20)14高速浮动轴计算 (20)(2)小车运行机构计算 (24)1确定机构传动方案 (24)2选择车轮与轨道并验算其强度 (25)3运行阻力计算 (26)4选择电动机 (27)5验算电动机发热条件 (27)6选择减速器 (28)7验算运行速度和实际所需功率 (28)8验算起动时间 (28)9按起动工况校核减速器功率 (30)10验算起动不打滑条件 (30)11选择制动器 (31)12选择高速轴联轴器及制动轮 (31)13选择低速轴联轴器 (32)14验算低速浮动轴强度 (33)三大车运行机构的计算 (34)(1)确定传动机构方案 (34)(2)选择车轮与轨道，并验算其强度 (34)(3)运行阻力计算 (36)(4)选择电动机 (37)(5)验算电动机发热条件 (38)(6)选择减速器 (38)(7)验算运行速度和实际所需功率 (38)(8)验算起动时间 (39)(9)起动工况下校核减数器功率 (40)(10)验算起动不打滑条件 (40)(11)选择制动器 (42)(12)选择联轴器 (43)(13)浮动轴低速轴的验算 (44)(14)浮动轴高速轴的验算 (45)四桥架结构的计算参数 (46)(1)主要尺寸的确定 (47)(2)主梁的计算 (49)(3)端梁的计算 (54)(4)主要焊缝的计算 (58)五总结 (60)参考文献 (61)致谢 (62)一起重机的介绍（1）起重机的发展历史起重机是由于人类社会在从事物料搬运、人员输送是为了能够节省人力、增加搬运重量和搬运数量而发明的机械装置。

起重机型号表示意义一.通用桥式起重机型号表示方法：例如QD 20/5t—22.5m A6 □用处：室外加W，室内省略，工作级别跨度，m，额定起重量，t，代号，见下表注：对于可供用户选择的要素，如电磁吸盘的型号，抓斗的规格，确切的起升高度，司机室的型式及入口方向，运行轨道的型号，机构工作级别的特殊要求，是否提供制冷或供热装置等，应另在订货合同中用文字说明。

标记示例：1.额定起重量20/5t，跨度19.5m，工作级别A5，室内用吊钩桥式起重机，应标记为：起重机QD 20/5-19.5A5 GB/T144052.额定起重量5t, 跨度16.5m，工作级别A6，室外用三用桥式起重机，标记为：起重机QS5-16.5A6 GB/T14405序号5∽7的名称，亦可称为二用桥式起重机。

二.通用门式起重机型号表示方法：□□—□□，工作级别跨度，m，额定起重量，t，代号，见下表注：对于可供用户选择的要素，如电磁吸盘的型号，抓斗的规格，确切的起升高度，司机室的型式及入口方向，运行轨道的型号，大车导电型式，机构工作级别的特殊要求，是否提供制冷或供热装置等，应另在订货合同中用文字说明。

标记示例：1.额定起重量20/5t，跨度22m，工作级别A4，单主梁吊钩门式起重机，应标记为：起重机MDG 20/5-22A4 GB/T144062.额定起重量50/10+50/101t, 跨度35m，工作级别A4，双梁，双小车吊钩门式起重机，标记为：起重机ME50/10+50/10-35A4 GB/T14406序号5∽6，12∽13的名称，亦可称为二用门式起重机。

三.手动梁式起重机型号表示方法：SL □—□—□起升高度，m，跨度，m，额定起重量，t，产品代号，标记示例：起重量5t，跨度10.5m，起升高度3m 的手动梁式起重机标记为：起重机SL5-10.5-3 JB/T1114-94四.手动桥式起重机型号表示方法：SQ □—□—□起升高度，m，跨度，m，额定起重量，t，产品代号，标记示例：起重量16t，跨度16.5m，起升高度12.5m 的手动桥式起重机标记为：起重机SQ16-16.5-12.5 JB/T1115-94五.电动单梁起重机型号表示方法：□□—□□□操纵方式：地面D，司机室S，工作级别跨度，m，额定起重量，t，产品代号，如下：产品代号：1.电动葫芦小车在主梁下翼缘运行，电动葫芦布置在主梁下方的起重机，其产品代号为LD。

20/5t桥式主要部分电气工作原理20/5t桥式起重机经常移动的。

因此要采用移动的电源线供电，一般采用软电缆供电，软电缆可随大、小车的滑触线通过生产车间中常用的20／5t桥式起重机，它是一种用来吊起或放下重物并使重物在短距离内水平移动的起重设备，俗称吊车、行车或天车。

起重设备按结构分，有桥式、塔式、门式、旋转式和缆索式等多种，不同结构的起重设备分别应用于不同的场合。

生产车间内使用的是桥式起重机，常见的有5t、10t单钩和15／3t、20／5t双钩等。

下面以20／5t双钩桥式起重机为例分析一下20/5t桥式起重机控制线路。

20/5t桥式起重机主要由主钩（20t）、副钩（5t）、大车和小车等四部分组成。

如图10-17所示是20/5t桥式起重机的外形结构图。

1-驾驶室 2-辅助滑线架 3-交流磁力控制器4-电阻箱5-起重小车 6-大车拖动电动7-端梁 8-主滑线 9-主梁图10-17 桥式起重机外形结构图20/5t桥式起重机由五台电动机组成，其主要运动形式分析如下：大车的轨道设在沿车间两侧的柱子上，大车可在轨道上沿车间纵向移动；大车上有小轨道，供小车横向移动；主钩和副钩都安装在小车上。

交流起重机的电源为380V。

由于起重机工作时是电刷引入起重机驾驶室内的保护控制盘上，三根主滑触线是沿着平行于大车轨道方向敷设在车间厂房的一侧。

提升机构、小车上的电动机和交流电磁制动器的电源是由架设在大车上的辅助滑触线（俗称拖令线）来供给的；转子电阻也是通过辅助滑触线与电动机连接的。

滑触线通常用圆钢、角钢、V形钢或工字钢轨制成。

10.6.1 20/5t桥式起重机的工作原理1.主电路分析桥式起重机的工作原理如图10-18所示。

大车由两台规格相同的电动机M1和M2拖动，用一台凸轮控制器Q1控制，电动机的定子绕组并联在同一电源上；YA1和YA2为交流电磁制动器，行程开关SQ R和SQ L作为大车前后两个方向的终端保护。

小车移动机构由一台电动机M3拖动，用一台凸轮控制器Q2控制，YA3为交流电磁制动器，行程开关SQ BW和SQ FW作为小车前、后两个方向的终端保护。

QD型通用桥式起重机QD5T～100/20T使用说明书目录一．用途 (1)二．技术特征和主要参数 (1)三．结构概述 (1)（一）金属结构 (4)（二）起重机运行机构 (4)（三）起升机构 (5)（四）小车运行机构 (5)（五）其它设备 (5)四．电气系统 (5)（一）电气设备 (5)（二）操纵原理 (6)五．安装、调试和试运行 (9)（一）安装和调试 (9)（二）起重机的试运行 (9)六．维护和保养 (11)（一）机械设备的维护和保养 (11)（二）金属结构的维护和保养 (15)（三）电气设备的维护和保养 (15)（四）安全操作注意事项 (16)一、用途通用桥式起重机最为普遍地用于车间内和仓库中吊运工件和货物之用。

它是依靠沿厂房轨道方向的纵向移动、小车的横向移动和吊钩的升降运动来进行工作的。

本说明书所指的是一般用途通用桥式起重机和冶金用通用桥式起重机，前者主要适用于机械加工与装配车间、金属结构车间、机械维修车间、各类仓库、冶金和铸造车间的辅助吊运工作等，后者主要用于吊运赤热或熔态金属。

一般用途起重机不推荐用于高温（>+40°C）和低温（<-20°C）的场所、吊运赤热金属或熔态金属及具有强烈腐蚀性化学气体的工作场所。

二、技术特征和主要参数本系列桥式起重机的主要参数如下:(一)起重量: 5T 10T 16/3.2T20/5T 32/5T 50/10T六种规格(二)跨度: 10.5M 13.5M 16.5M 19.5M22.5M 25.5M 28.5M 31.5M等八种规格(三)工作制度: A5(用于工作不太频繁,例如一般机械加工和装配车间)。

A6(用于工作较为频繁,例如冶金和铸造车间的辅助吊运)。

A7（用于繁忙使用及熔融、炽热金属的吊运）。

按确定的起重量、跨度和工作制度，可查阅随机附加的桥式起重机总图和小车图纸中的技术特性表和需要的外形尺寸参数。

起重量用分数表示时，分子表示主起升重量，分母表示副起升重量。

通用桥式起重机计算书（QD20/5t-17.5m）编制：批准：中国起重机械计算书2006年9月12日第一部分主梁设计计算一、主梁设计计算1、主要参数：起重量Q=20/5t 工作级别A5跨度LK=17.5m小车总重Gxc=7598t ρ2、主梁截面形状尺寸：上盖板δ=10mm 材料Q235-B下盖板δ=10mm 材料Q235-B腹板δ1=10mm 材料Q235-B腹板δ2=10mm 材料Q235-B腹板间距b=440mm腹板高h0=1100mm3、主梁截面性质：（1）主梁截面面积S=500*10*2+1100*6*2=23200mm2（2）半个桥架的质量：设加筋肋系数K=1.1Gqj=K*ρ*S*Lk=1.1*7.85*10-6*23200*17500=3506kg（3）主梁均布载荷集度q=3506/17500=0.2.kg/mm（4）主梁形心位置的确定X0=226mmY0=560mmXmax=560mmYmax=226mm（5）主梁截面惯性矩的确定对于X轴Ix=(500*103/12+500*10*5052)*2+(6*10003/12)*2=0.44×1010mm4对于Y轴Iy=(10*5003/12)*2+(1000*63/12+1000*6*2232)*2=8.04×108mm4(6)主梁截面对X轴Y轴的抗弯模数对于X轴Wxmin=Ix/Xmax=0.44×1010/560=7.86×106mm3对于Y轴Wymin=Iy/Ymax=8.04×108/226=3.56×106mm34、作用于主梁上的载荷及内力计算Ⅰ:按载荷组合IIa计算桥架重量Gqj=1.0×Gqj=3506kg小车重量Gxc=1.0×Gxc=7598kg起升载荷Qq=ΨII×Qq=1.25×(20000+468)=25585kg ΨII取1.2（水平惯性载荷Pgy不考虑）（1）小车轮压的计算Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）=8438kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）=7956kg（2）当四轮小车作用于桥架时，主梁最大的弯距截面处距A点的距离：X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] （代入相应数值）（3）由垂直载荷在主梁上产生的最大弯矩为：M c max=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg（代入相应数值） =1.004×108 kg.mmMg=RaX----有固定集中静载荷（操纵室Gc、运行机构Gy、电气设备Gd）在主梁应力最大截面处产生的弯距：Mg=RaX=3.1×107kg.mmRa-----由操纵室、运行机构、电气设备的重量产生的支反力Gc=1500kg L1=2100mmGc=1204kg L1=800mmGc=1771kg L1=5000mmRa=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相应数值)=3789kg（4）当p1作用于A点处时，A端最大切力：Vamax=p1+p2(1-Bx/Lk)+Ra (代入相应数值)=22506.97kgⅡ: 按载荷组合IIb计算桥架重量Gqj=KII×Gqj=3856.6kg小车重量Gxc=KII×Gxc=8358kg起升载荷Qq=KII ×Qq= 22515kg KII取1.1（水平惯性载荷Pgy按Pgy max考虑）(1) 小车轮压的计算Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）=7844kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）=7419kg(2)当四轮小车作用于桥架时，主梁的最大弯距截面处距A点的距离：X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] （代入相应数值）=8275mm(3) 由垂直载荷在主梁上产生的最大弯矩为：M c max=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg（代入相应数值） =1.01×108kg.mmMg=RaX----有固定集中静载荷（操纵室Gc、运行机构Gy、电气设备Gd）在主梁应力最大截面处产生的弯距：Mg=RaX=3.45×107kg.mmRa-----由操纵室、运行机构、电气设备的重量产生的支反力Gc=1500kg L1=2100mmGc=1204kg L1=800mmGc=1771kg L1=5000mmRa=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相应数值)=3789kg考虑冲击系数影响Ra= KII×Ra=1.1×3789=4167.9kg(3) 桥架运行产生的水平惯性载荷在两主梁上平均分布，当正常制动时作用在每根主梁上的弯距为；M s=0.8×M c max×aqj/g (代入相应数值)=0.8×1.01×108×0.2/9.8=1.65×106kg.mm当猛烈制动时M s将增加一倍M s max=2*M s=3.3×106kg.mm5、主梁强度效核对本起重机主梁均按Ⅱ类载荷进行强度计算.Q235-B设计许用应力 [ a ]II=1600kg/cm2剪切许用应力 [ r ]II=900kg/cm2挤压许用应力 [ajy]II=1700kg/cm2(1)按载荷组合IIa计算IIa amax=M c max/Wxmin (代入相应数值)=1.004×108/7.861×106=12.77kg/mm2=1378kg/cm2 < [a]当p1作用于A点处时跨端腹板剪应力r最大r=Vmax/0.7hlf=22506.97/0.7×6×(650-20)×2=4.253 kg/mm2=425.3 kg/mm2 < [r]强度校核通过.6、主梁的刚度校核(1)主梁静刚度计算Fmax=p1×Lk3[1+a(1-6β2)]÷48Eix≤[f] 其中a=p2/p1<1=6745/7131=0.946Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）Qq=20468kg Gxc=7598kg=7131kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相应数值）=6745kgβ=Bx/ Lk=2600/17500=0.1486Bx----小车轮距[f]=1/1000Lk=17.5mmf=7131×175003×[1+0.946×(1-6×0.14862)]÷[48×2.1×104×0.44×1010] =15.69mm < [f]主梁静刚度通过二、起升机构计算1、主起升机构计算(1)主要参数工作级别 M5起升载荷 Qq=20000+468=20468kg (吊钩重量 q=468kg)滑轮倍率 a=4起升速度 V=9.12m/min(2)选用钢丝绳型号钢丝绳所受拉力 S=Qq/2a*Л=20468/2*4*0.97=2637.6kgЛ=0.97钢丝绳破断拉力SpSp≥ns×s=6×2637.6=15825.6kgNs=6Sp=0.85*soSo=18618.4kg结果：选钢丝绳型号6W(19)-17.5-155-Ⅰ钢丝绳破断拉力So=19850Kg钢丝绳直径 ds=17.5mm卷筒计算直径 Dj=el*ds=25×17.5=437.5mmel=25取标准卷筒系列 Dj=500mm Djs=500+17.5=517.5mm起升速度(3)电动机的选择按静功率初选电动机Nj=Qq*v/6120*Л=20468×9.12/6120×0.9=33.89kwЛ=0.9电动机额定功率 Ne≥kg*Nj （考虑惯性力的影响kg=0.7）=0.7×33.89=23.72kw选用电机型号：YZR225M-8（25%）电机额定功率：Ne=26kw电机转速： nz=708rpm(4)减速机的选择计算减速机速比：i=3.14*nz*Djs/a*v=40.17取标准速比i=40.17v1= nz*3.14* Djs/a*i=9.13△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%起升速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.05×26=27.3kwΨhs=1.05强度校核按输出扭矩Tmax=S×Djs=2637.6×0.5175=1318.8kg.m（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）Tmax=1912.3kg.m最大径向力校核强度Rmax=(2s+Njt)/2=3202.5kg（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）Rmax=4644kg减速机型号：ZQ650 速比：40.17（I=40.17时减速机容许输入功率29kw输出轴容许最大扭矩5950kgm最大径向载荷9250kg）验算合格(5)制动器的选择支持载荷所需的制动力矩MzMz=ns*Qq*Djs*Л/2a*i=1.75×20468×0.5175×0.9/(2×4×31.5)=66.2kg.m=662N.m≤Mez(Mez取1600N.m)Ns=1.75 Л=0.9Mez----制动器额定制动力矩制动器型号：YWZ-400 制动力矩：1×1600 N.m(6)卷筒计算Dj=500mm=0.5mDjs=517.5mm=0.5175m查取绳槽节距P=20mmDn=456mmδ=(Dj-Dn)/2=22mm起升高度H=16m安全圈数L1=n*P=40mm（安全圈数n不小于2，取2）固定钢丝绳2L2=2*3*P=120mm=120mm光滑面L光滑螺旋槽部分2L0=2a*H*P/3.14*Djs=1575卷筒长度L=2L0+L1+2L2+L光滑=1575+40+120+120=1855mm考虑两端留有一定的退刀余量取L=2000mm卷筒压应力验算σy=ξ*ΨII*S/δ*P(1-δ/Dj)=1.0×1.45×2637.6/22×20×(1-10/500) =9.05kg/mm2<[σy]ξ=1.0Ψ=1.45σy=75kg/ mm2[σy]= σy/5=15 kg/ mm2卷筒壁抗压强度验算合格L=2000>3D=1500故需验算弯曲的影响σ1=Mw/W+{[σy]/ [σy]}*σy1=ΨII*S*[(L-L)/2]/[0.1(Dj4-Dn4)/Dj]光滑+[(σb/5)/ (σb/5)]*[ ξ*ΨII*S/δ*P*(1-δ/Dj)]=3.95 kg/ mm2<[σ1]σb=25 kg/ mm2[σ1]= σb/5=5 kg/ mm2卷筒受合成拉应力验算合格2、参照主起升的计算过程副起升机构计算副起升机构(1) 主要参数工作级别 M5起升载荷 Qq=5000+102=5102kg (吊钩重量 q=102kg) 滑轮倍率 a=2起升速度 V=19.7m/min(2) 选用钢丝绳型号钢丝绳所受拉力 S=Qq/2a*Л=5102/2*2*0.99=1288.4kgЛ=0.99钢丝绳破断拉力SpSp≥ns×s=5.5×1288.4=7086kgNs=5.5Sp=0.85*soSo=8336.7.4kg结果：选钢丝绳型号6W(19)-13.5-155-Ⅰ钢丝绳破断拉力So=11500Kg钢丝绳直径 ds=13.5mm卷筒计算直径 Dj=el*ds=25×13.5=337.5mmel=25取标准卷筒系列 Dj=400mm Djs=400+13.5=413.5mm(3)电动机的选择按静功率初选电动机Nj=Qq*v/6120*Л=5102×19.7/6120×0.9=18.24kwЛ=0.9电动机额定功率 Ne≥kg*Nj （考虑惯性力的影响kg=0.8）=0.8×18.24=14.6kw选用电机型号：YZR180L-6（25%）电机额定功率：Ne=17kw电机转速： nz=946rpm(4)减速机的选择计算减速机速比：i=3.14*nz*Djs/a*v=31.53取标准速比i=31.5v1= nz*3.14* Djs/a*i=9.13△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%起升速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.05×26=27.3kwΨhs=1.05强度校核按输出扭矩Tmax=S×Djs=2637.6×0.5175=1318.8kg.m（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）Tmax=1912.3kg.m最大径向力校核强度Rmax=(2s+Njt)/2=3202.5kg（考虑动力系数的影响ΨII=1.45）Rmax=4644kg减速机型号：ZQ500 速比：31.5（I=31.5时减速机容许输入功率29kw输出轴容许最大扭矩5950kgm最大径向载荷9250kg）验算合格(5)制动器的选择支持载荷所需的制动力矩MzMz=ns*Qq*Djs*Л/2a*i=1.75×5102×0.5175×0.9/(2×4×31.5)=21.2kg.m=212N.m≤Mez(Mez取800N.m)Ns=1.75 Л=0.9Mez----制动器额定制动力矩制动器型号：YWZ-200 制动力矩：1×800 N.m三、小车运行机构计算(1)主要参数起升载荷Qq=20468kg小车自重G=7598kg车轮直径D=35cm轴承直径d=10cm电机数目m=1运行速度V=44.2m/min(2)阻力的计算摩擦阻力Pm max=(Qq+G)×(2u+df)/D×Kf （代入相应数值）=384.9kgKf=1.6 Kp=0.002 u=0.05 f=0.02 d=10 D=35Pm max=(2u+df)/D=240.6kg坡度阻力Pp=(Qq+G)×Kp （代入相应数值）=56.1kgKp=0.002Pj=Pm max+Pp=441kg(3)满载运行时电机静功率Nj=Pj*v/6120*Л=441×44.2/6120×0.9=3.54kw由于起动加速过程惯性力的影响，电动机的应选功率为：N=Kg*Nj=1.1×3.54=3.89kw(Kg=1.1)-6 （25%）选用电动机型号：YZR132M2电机额定功率Ne=4kw电机转速 nz=900ypm(4)减速机的计算速比计算：i=3.14*nz*D/v=22.38取标准速比i=22.4v1= nz*3.14* D/i=44.16rpm△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%运行速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.4ξ×4=5.26kwG/(G+Qq)=7598/(7598+20648)=0.27<0.3查取修正系数ξ=0.94按强度计算减速机输出轴上的最大扭矩Mmax=Ψhs*Me25*i*Л=2.3×975×4/900×22.4×0.9=200.9kgm选用减速机型号：ZSC-400 速比：22.4（i=22.4时减速机容许输入功率2.8kw）验算合格(5)制动器的选择所选制动器应使起重机在满载、下坡情况下停车所需制动力矩Mz=Ms+1/tz[1.2*GD*n*m/375+0.975(Qq+G)v2/n]Ms=pjs*D*Л/2i=-184.5×0.35×0.9/(2×22.4)=-1.297kgPjs=Pp-Pm min=-184.5kgGD2=0.28kgm2 v=0.74m/sec n=900 tz取5secMz=-1.297+3.13=1.84kgm=18.4n.m选用一台制动器选用制动器型号：YWZ-200/25 制动力矩：200N.m三、大车运行机构计算机构按跨度分为两种，跨度≤22.5m为第一种，≥22.5m为第二种.参数按≥22.5m时取(1)主要参数起升载荷Qq=20468kg小车自重G=40329kg车轮直径D=60cm轴承直径d=10cm电机数目m=2运行速度V=75.27m/min(2)阻力的计算摩擦阻力Pm max=(Qq+G)×(2u+df)/D×Kf （代入相应数值）=547.2kgKf=1.5 u=0.08 f=0.02Pm max=(2u+df)/D=364.8kg坡度阻力Pp=(Qq+G)×Kp （代入相应数值）=60.8kgKp=0.001Pj=Pm max+Pp=608kg(3)满载运行时一个电机静功率Nj=Pj*v/6120*Л=4.15kw由于起动加速过程惯性力的影响，一个电动机的应选功率为：N=Kg*Nj=1.5×4.15=6.23kw (Kg=1.5)选用电动机型号：YZR160M-6 （25%）1电机额定功率Ne=6.3kw电机转速 nz=921ypm(4)减速机的计算速比计算：i=3.14*nz*D/v=23.05v1= nz*3.14* D/i=75.28rpm△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%运行速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.4ξ×6.3=10.32kwG/(G+Qq)=40329/(40329+20648)=0.66查取修正系数ξ=1.17按强度计算减速机输出轴上的最大扭矩Mmax=Ψhs*Me25*i*Л=2.3×975×6.3/921×23.05×0.9=318.2kgm选用减速机型号：ZQ-350 速比：23.05（i=23.05时减速机容许输入功率7.2kw）验算合格(5)制动器的选择所选制动器应使起重机在满载、下坡情况下停车所需制动力矩Mz=Ms+1/tz[1.2*GD*n*m/375+0.975(Qq+G)v2/n]Ms=pjs*D*Л/2i=-304×0.6/(2×23.05)=-3.56kgPjs=Pp-Pm min=-304kgGD2=0.48kgm2 v=1.25m/sec n=921 tz取5secMz=-3.56+18.8=15.2kgm=152n.m选用一台制动器选用制动器型号：YWZ-200 制动力矩：2×200N.m。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要桥式起重机使厂矿企业实现机械化生产，减轻繁重体力劳动的重要设备。

在一些连续性生产流程中他有事不可或缺的工艺设备。

目前，桥式起重机被广泛应用在国民经济建设各个领域，产品也已经形成多个系列。

随着经济建设的发展，用户对其性能要求越来越高，这需要我们从其零件着手，优化设计，提高桥式起重机的综合经济效益。

本文主要介绍了桥式起重机的整体设计理论和设计过程，其中重点设计了桥式起重机的起升机构和运行机构。

主要包括桥式起重机小车运行机构的整体设计及传动机构的布置、起升机构的计算、小车运行机构计算。

还有起升机构卷筒组的设计计算和吊钩组的设计计算，还有联轴器的选择、电动机的选择、减速器的选择和校核。

关键词：桥式起重机；起升机构；起重机小车；卷筒；吊钩┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractBridge crane to enable the realization of mechanical production of Factories and mines to reduce the importance of heavy equipment manual.In some of the continuity of the production process it is essential for process equipment .It can be in plant ,warehouse use ,also son of the use of open-air yard ,is a most widely used mechanical crane.At present ,the bridge crane is widely used in various fields of national economic construction,the production has also formed a number of series .With the development of the economic construction, users increasingly high performance requirements .so its design requirements has become more sophisticated,Which require us to proceed from the parts And optimize the design ,improve improve the comprehensive cost-effective bridge crane.This article mainly introduced the entire design theory and design process ofbridge-type hoist crane，which focused on the design of the bridge crane hoisting mechanism and operation of institutions．Including major bridge crane car running in the overall design and layout of the transmission mechanism，the lifting bodies，agencies calculate car running．Since there are groups or institutions reel and hook the design and calculation of the design group，and the choice of bear and coupling，the choice of motor，the choice and checking of reducer．KEYWORDS：bridge-type hoist crane；the lifting bodies ；crane trolley；reel；hook┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录前言 (1)第一章起重机总体方案的设计 (2)1.1、桥架结构的选型设计 (2)1.2、起升机构 (3)1.2.1、起升机构传动方案的确定 (3)1.2.2、钢丝绳选择 (5)1.2.3、卷筒的设计 (7)1.2.4、滑轮及滑轮组的设计 (7)1.3、运行机构 (7)1.3.1、运行机构的驱动方式选择 (8)1.3.2、大车运行机构 (8)1.3.3、小车运行机构 (9)1.4、金属结构设计 (10)1.4.1、桥架的总体结构 (10)1.4.2、桥架结构的设计要求 (12)1.5、附件设计 (13)1.5.1、司机室的选择 (13)1.5.2、缓冲器的选择 (13)1.5.3、电气系统设计 (13)1.5.4、控制系统电路图设计 (14)第二章起升机构的设计计算 (15)2.1、主起升机构的设计 (15)2.1.1、钢丝绳的选择 (15)2.1.2、卷筒的选择 (17)2.1.3、滑轮及滑轮组的确定 (19)2.1.4、主起升机构电动机 (21)2.1.5、减速器的选用 (22)2.1.6、制动器的选择 (24)2.1.7、联轴器 (24)2.2、副起升机构的设计 (25)2.2.1、钢丝绳的选择 (25)2.2.2、卷筒的选择 (27)2.2.3、滑轮及滑轮组的确定 (29)2.2.4、副起升机构电动机 (30)2.2.5、减速器的选用 (32)2.2.6、制动器的选择 (33)2.2.7、联轴器 (34)第三章运行机构的设计计算 (35)3.1、小车运行机构的设计计算 (35)3.1.1、选择车轮与轨道并验算其强度 (35)3.1.2、运行阻力的计算 (36)3.1.3、电动机选择 (37)3.1.4、减速器选择 (38)3.1.5、制动器选择 (39)3.1.6、联轴器的选择 (39)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.1.7、打滑的验算 (40)3.2、大车运行机构的设计计算 (41)3.2.1、选择车轮与轨道并验算其强度 (41)3.2.2、运行阻力的计算 (43)3.2.3、电动机选择 (44)3.2.4、减速器选择 (45)3.2.5、制动器选择 (46)3.2.6、联轴器的选择 (47)3.2.7、打滑的验算 (47)第四章桥架结构的设计计算 (49)4.1 主要尺寸的确定 (49)4.1.1、大车轮距 (49)4.1.2、主梁高度 (49)mLH1181818===（理论值） (50)4.1.3、端梁高度 (50)4.1.4、桥架端梁梯形高度 (50)4.1.5、主梁腹板高度 (50)4.1.6、确定主梁的截面尺寸 (50)4.2、主梁的计算 (50)4.2.1、计算载荷确定 (50)4.2.2、主梁垂直最大弯矩 (51)4.2.3、主梁水平最大弯矩 (52)4.2.4、主梁的强度验算 (52)4.2.5、主梁的垂直刚度验算 (54)4.2.6、主梁的水平刚度验算 (54)4.3、主梁与端梁的焊接形式选择 (55)第五章附件的设计选择 (56)5.1、起重机电气系统的选择 (56)5.2、大车缓冲器的选择 (56)5.2.1、碰撞时起重机的动能 (56)5.2.2、缓冲行程内由运行阻力和制动力消耗的功 (56)5.2.3、缓冲器的缓冲容量 (56)5.3、小车缓冲器的选择 (57)5.3.1、碰撞时起重机的动能 (57)5.3.2、缓冲行程内由运行阻力和制动力消耗的功 (57)5.3.3、缓冲器的缓冲容量 (58)5.4、司机室的选择 (58)结论 (58)致谢 (59)参考文献 (60)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊前言起重机械是用来升降物品或人员的，有的还能使这些物品或人员在其工作范围内作水平或空间移动的机械。

目录摘要 (1)Abstract (2)第１章桥式起重机的分类和用途 (3)1.1桥式起重机的分类 (3)1.2桥式起重机的基本结构 (3)1.3桥式起重机的基本参数 (4)第２章小车起升机构计算 (7)2.1确定起升结构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (7)2.2选择钢丝绳 (7)2.3确定滑轮主要尺寸 (8)2.4确定卷筒尺寸并验算强度 (8)2.5选择电动机 (13)2.6验算电动机发热条件 (14)2.7选择标准减速器 (14)2.8验算起升速度和实际所需功率 (15)2.9校核减速器输出轴强度 (16)2.10选择制动器 (17)2.11选择联轴器 (18)2.12验算起动时间 (19)2.13验算制动时间 (21)2.14高速浮动轴计算 (21)第３章小车运行机构计算.............................................. 错误!未定义书签。

3.1确定机构传动方案............................................... 错误!未定义书签。

3.2选择车轮与轨道并验算其强度........................... 错误!未定义书签。

3.3运行阻力计算....................................................... 错误!未定义书签。

3.4选择电动机........................................................... 错误!未定义书签。

3.5验算电动机发热条件........................................... 错误!未定义书签。

3.6选择减速器........................................................... 错误!未定义书签。

起重机型号说明起重机型号说明⼀.通⽤桥式起重机型号表⽰⽅法：□□—□□□⽤处：室外加W，室内省略，⼯作级别跨度，m，额定起重量，t，代号，见下表注：对于可供⽤户选择的要素，如电磁吸盘的型号，抓⽃的规格，确切的起升⾼度，司机室的型式及⼊⼝⽅向，运⾏轨道的型号，机构⼯作级别的特殊要求，是否提供制冷或供热装置等，应另在订货合同中⽤⽂字说明。

标记⽰例：1.额定起重量20/5t，跨度19.5m，⼯作级别A5，室内⽤吊钩桥式起重机，应标记为：起重机QD 20/5-19.5A5 GB/T144052.额定起重量5t, 跨度16.5m，⼯作级别A6，室外⽤三⽤桥式起重机，标记为：起重机QS5-16.5A6 GB/T14405序号5∽7的名称，亦可称为⼆⽤桥式起重机。

⼆.通⽤门式起重机型号表⽰⽅法：□□—□□，⼯作级别跨度，m，额定起重量，t，代号，见下表注：对于可供⽤户选择的要素，如电磁吸盘的型号，抓⽃的规格，确切的起升⾼度，司机室的型式及⼊⼝⽅向，运⾏轨道的型号，⼤车导电型式，机构⼯作级别的特殊要求，是否提供制冷或供热装置等，应另在订货合同中⽤⽂字说明。

标记⽰例：1.额定起重量20/5t，跨度22m，⼯作级别A4，单主梁吊钩门式起重机，应标记为：起重机MDG 20/5-22A4 GB/T144062.额定起重量50/10+50/101t, 跨度35m，⼯作级别A4，双梁，双⼩车吊钩门式起重机，标记为：起重机ME50/10+50/10-35A4 GB/T14406序号5∽6，12∽13的名称，亦可称为⼆⽤门式起重机。

三.⼿动梁式起重机型号表⽰⽅法：SL □—□—□起升⾼度，m，跨度，m，额定起重量，t，产品代号，标记⽰例：起重量5t，跨度10.5m，起升⾼度3m 的⼿动梁式起重机标记为：起重机SL5-10.5-3 JB/T1114-94四.⼿动桥式起重机型号表⽰⽅法：SQ □—□—□起升⾼度，m，跨度，m，额定起重量，t，产品代号，标记⽰例：起重量16t，跨度16.5m，起升⾼度12.5m 的⼿动桥式起重机标记为：起重机SQ16-16.5-12.5 JB/T1115-94五.电动单梁起重机型号表⽰⽅法：□□—□□□操纵⽅式：地⾯D，司机室S，⼯作级别跨度，m，额定起重量，t，产品代号，如下：产品代号：1.电动葫芦⼩车在主梁下翼缘运⾏，电动葫芦布置在主梁下⽅的起重机，其产品代号为LD。