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20t龙门吊基础设计1、设计依据1.1、《基础工程》；1.2、龙门吊生产厂家提所供有关资料；1.3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；1.4、《边坡稳定性分析》2、设计说明根据现场情况看：场地现有场地下为坡积粉质粘土，地基的承载力为180KPa。
龙门吊行走轨道基础采用原始地面夯实基础并铺设20cm粗石碾压。
沿着钢轨的端头每隔1米距离就作枕木与厚5mm钢垫板，每个钢垫板焊4根长度为25cm的Φ16铆钉作为锚筋。
3、设计参数选定3.1、设计荷载根据龙门吊厂家提供资料显示，吊重20t，自重17t，土体容重按18.5KN/m3计。
（1）从安全角度出发，按g=10N/kg计算。
（2）17吨龙门吊自重：17吨，G4=17×1000×10=170KN；（3）20吨龙门吊载重：20吨，G5=20×1000×10=200KN；（4）最不利荷载考虑20吨龙门吊4个轮子承重，每个轮子的最大承重；（5）G6=（170000+200000）/=92.5KN；（6）吊重20t；考虑冲击系数1.2；（7）天车重2.0t；考虑冲击系数1.2；（8）轨枕折算为线荷载：q1=1.4KN/m；（9）走道梁自重折算为线荷载：q2=2.37KN/m；（10）P43钢轨自重折算为线荷载：q3=0.5 KN/m(计入压板)；（11）其他施工荷载：q4=1.5 KN/m。
（12）钢板垫块面积：0.20×0.30=0.06平方米（13）枕木接地面积：1.2 ×0.25=0.3平方米（13）20吨龙门吊边轮间距：L1：7m3.2、材料性能指标地基（1）根据探勘资料取地基承载力特征值：ƒα=180Kpa（2）地基压缩模量：E S =5Mpa4、地基验算4.1基础形式的选择考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工，故基础采用原始土壤夯实后填20cm碎石碾压基础上铺设枕木。
4.2、地基承载力验算轨道梁基础长100m，根据20T龙门吊资料：支腿纵向距离为6m，轮距离0.5m，按最不利荷载情况布置轮压，见图-4.1图-4.1：荷载布置图（单位：m）假设：（1）整个钢轨及其基础结构完全刚性（安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的）。
目录目录 01.前言 (1)2.技术参数 (1)3.起重小车的计算 (3)3.1主起升的计算 (3)3.2副起升机构的计算 (10)3.3小车运行机构的计算 (12)4.主梁的计算 (19)4.1主梁断面的几何特性 (19)4.2主梁载荷的计算 (20)4.3主梁跨中法向应力 (25)4.4跨中主梁腹板的剪应力 (25)4.5刚度计算 (26)5.端梁的计算 (27)5.1端梁的支承反力和弯矩的计算： (27)5.2端梁断面尺寸及几何特征 (32)5.3端梁的强度计算 (33)6.大车运行机构的计算 (33)6.1主要参数： (33)6.2轮压计算 (34)6.3电动机的选择 (35)7.参考文献 (37)1.前言本机是通用桥式起重机，工作级别为A7，用于繁忙使用的车间等工作场合。
其整体结构借鉴了相同额定起重量、相同跨度但不同工作级别的吊钩桥式起重机。
依照19833811/-T GB 和199314405/-T GB 的有关规定，进行钢结构的设计和部件的选用。
2.技术参数起重量 ：主钩起重量：50t副钩起重量：10t跨度：22.5m起升高度：主起升主H =12m副起升副H =16m工作级别：主起升；M7副起升：M6小车运行：M6大车运行：M7工作速度：主起升主V =12.3m/min副起升副V =13.4m/min小车运行小V =48.1m/min大车运行大V =98m/min小车轨距：2.5m大车走轮4支，1/2驱动主梁的许用应力第一类载荷组合：2/1567cm kg I =σ第三类载荷组合：2/1760cm kg III =σ主梁的许用下挠度对于工作级别为A7的桥式起重机，主梁在满载时，跨中的许用 下挠值为：cm L f 25.2100022501000==≤ 钢丝绳安全系数绳N ---对重级工作类型取7电动机起动时间s t s 21≤≤起电动机制动时间s t 2≤制3.起重小车的计算（机构的布置见小车布置图）1.小车架2.副起升3.主起升4.小车运行图13.1主起升的计算起重量Q=50t 50t吊钩组重G=1420kg3.1.1 钢丝绳的选择根据起重机的起重量，选择双联起升机构，滑轮倍率m=5.1)钢丝绳的最大静拉力：组ηm G Q S 2max += 式中：m ax S --钢丝绳受的最大静拉力；组η--滑轮组效率，取0.95；Q 、N ，m 意义同上。
20T吊钩桥式起重机设计任务书1．设计的主要任务及目标1．根据课题要求进行调查研究，确定主要的技术参数；2．拟定总体方案，并进行论证；3．进行起重机传动设计，选择合理的传动部件；4．零件设计及结构设计、计算并绘图2．设计的基本要求和内容1．毕业设计计算说明书一份；2．起重机工作原理图一份；3．零件图若干张；4．吊钩桥式起重机结构装配图；5．吊钩桥式起重机总体尺寸图；;3．主要参考文献[1] 机械设计手册编委会主编，机械设计手册·起重运输机械零部件、操作件和小五金［M］.北京：机械工业出版社，2007，3[2] 严大考、郑兰霞主编，起重机械［M］.郑州：郑州大学出版社，2003，9[3] 余维张主编，起重机械检修手册［M］.北京：中国电力出版社，1998，11[4]杨长睽，傅东明主编，起重机械（第2版）［M］.北京：机械工业出版社，1992，5 4．进度安排20T桥式起重机设计摘要：桥式起重机是一种提高劳动生产率重要物品搬运设备，主要适应车间物品搬运、设备的安装与检修等用途。
我国生产的吊钩电动双梁桥式起重机额定起重范围为5～500t，一般10t以上，起重机有主、副两套起升机构；300t以上，起重机还有三套起升机构。
电动双梁起重机由桥架、小车运行机构、大车运行机构和电气设备构成。
在系统整体设计中采用传统布局的典型结构，小车运行机构采用集中驱动。
起升机构滑轮组采用双联滑轮组，重物在升降过程中没有水平移动，起升过程平稳，且钢丝绳的安装和更换容易。
相应的卷绕装置采用单层卷筒，有与钢丝绳接触面积大，单位压力低的优点。
在起升机构中还涉及到钢丝绳、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择等。
小车运行机构中涉及小车轮压计算、小车车轮、小车轨道、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择计算等。
关键词：桥式起重机，起升机构，小车运行机构20 tons of hook bridge crane designABSTRACT：Bridge crane is a significant increase labor productivity goods handling equipment, primarily to carry goods workshops, equipment installation and maintenance, and other purposes. China's production/ of electrical hook rated double-beam bridge crane lifting the range of 5 ~ 500 t, generally more than 10 t, cranes are the main, two sets of lifting300 t above, there are three sets of cranes lifting bodies.Two-electric beam from the bridge crane, the trolley running, traveling mechanism and electrical equipment constituted. The overall design of the system using the traditional layout of the typical structure and operation of institutions used car driven focus. Pulley group or agency from using double-pulley blocks, heavy objects in the process of lifting the level of no movement, or from the process smooth, and the installation and replacement of wire rope easily. Winding installations in the corresponding single reel, a large area of contact with the rope, the advantages of low pressure units. In lifting bodies also involves rope, reducer, couplings, electrical and brake the choice. Vehicles involved in the operation of institutions pressure on the wheels, car wheels, car track, reducer, couplings, electrical and brake the choice of calculation.Key words: bridge crane，hoisting mechanism，car agencies operating目录前言------------------------------------------------------------------ 1 1. 桥式起重机的简介---------------------------------------------------- 2 1.1 普通桥式起重机的主要组成部分--------------------------------------- 2 1.1.1、大车------------------------------------------------------------- 2 1.1.2、小车------------------------------------------------------------- 2 1.1.3、动力装置和控制系统----------------------------------------------- 21.2 普通桥式起重机的运行方式------------------------------------------- 32. 起升机构设计------------------------------------------------------- 4 2. 2 吊钩组的选择计算--------------------------------------------------- 4 2.3 滑轮组的设计计算--------------------------------------------------- 9 2.4 钢丝绳的选择------------------------------------------------------ 11 2.5 卷筒的设计计算---------------------------------------------------- 12 2.6 钢丝绳在卷筒上的固定计算------------------------------------------ 16 2.7 起升机构的设计---------------------------------------------------- 18 2.7.1 原始参数-------------------------------------------------------- 182.7.2 设计计算步骤---------------------------------------------------- 183. 小车、大车运行机构的设计计算--------------------------------------- 24 3.1 小车运行机构的设计计算-------------------------------------------- 24 3.1.1、原始参数------------------------------------------------------ 24 3.2 大车运行机构的设计计算-------------------------------------------- 323.2.1、原始参数------------------------------------------------------ 334. 起重机主梁的设计计算----------------------------------------------- 425. 安全装置的选择说明------------------------------------------------- 43 5.1 主要安全装置的说明------------------------------------------------ 43 5.1.1、走台和栏杆------------------------------------------------------ 43 5.1.2、排障板---------------------------------------------------------- 43 5.1.3、小车行程限位开关------------------------------------------------ 43 5.1.4、起升高度限位开关------------------------------------------------ 43 5.1.5、大车行程限位开关------------------------------------------------ 445.1.6、缓冲器与挡铁---------------------------------------------------- 44 5.2、小车缓冲器选择计算------------------------------------------------ 44 5.2.6、大车缓冲器的选择计算------------------------------------------- 45 结论----------------------------------------------------------------- 47 参考文献--------------------------------------------------------------- 48 致谢----------------------------------------------------------------- 49前言桥式起重机是生产车间、料场、电站厂房和仓库中为实现生产过程机械化和自动化，减轻体力劳动，提高劳动生产率的重要物品搬运设备。
75t跨度19.5m双梁桥式起重机结构设计说明书太原科技大学课程设计题目：起重量75T 跨度19.5m 双梁桥式起重机结构设计姓名学院机电工程学院专业机械设计制造及其自动化班级指导教师年月日摘要本设计采用许用应力法以及计算机辅助设计方法对桥式起重机桥架金属结构进行设计。
设计过程先用估计的桥式起重机各结构尺寸数据对起重机的强度、疲劳强度、稳定性、刚度进行粗略的校核计算，待以上因素都达到材料的许用要求后，画出桥架结构图。
然后计算出主梁和端梁的自重载荷，再用此载荷进行桥架强度和刚度的精确校核计算。
若未通过，再重复上述步骤，直到通过。
由于桥架的初校是在草稿中列出，在设计说明书中不予记录，仅记载桥架的精校过程。
设计中参考了各种资料, 运用各种途径, 努力利用各种条件来完成此次设计. 本设计通过反复斟酌各种设计方案, 认真讨论, 不断反复校核, 力求设计合理;通过采取计算机辅助设计方法以及参考前人的先进经验, 力求有所创新;通过计算机辅助设计方法, 绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能, 力求设计高效。
关键词: 双梁桥式起重机; 校核; 许用应力目录2.主梁尺寸 (3)参考文献 (58)第一章桥式起重机金属结构设计参数表1-1 设计参数起重机类型双梁桥式起重机起重量（主/75副:T）小车重量(T) 26跨度（m）19.5起升高度(m) 16起升速度4.2(主/副：m/min)小车运行速28度（m/min）大车运行速90度（m/min）小车轮距（m） 2.81.大车轴距2.主梁尺寸小车轨距(m) 3 吊钩最小下放距离（m）2大车运行机构质量（kg）1500结构工作级别A6司机室质量(T)3左侧极限（m） 2 右侧极限（m） 1.6 司机室距左侧距离（m）1.23.端梁尺寸4.主，端梁的连接第二章总体设计1.桥架尺寸的确定B=（11~46）L=（11~46）⨯22.5=3.25~4.875m根据小车轨距和中轨箱型梁宽度以及大车运行机构的设置，取B=4.5m端梁全长B=6m2.主梁尺寸高度h=（11~1417）L=1147~1393mmB=4.5 mB=5mh=1350 mmδ=10 mmδ=12 mm1H=1374mmB1=b=730mm1.固定载荷2.小车轮压取腹板高度h=1350mm腹板厚度δ=10 mm翼缘板厚度δ=12 mm主梁总高度1H=0h+20δ=1374 mm主梁宽度b=(0.4~0.5)1H=549.6~687 mm腹板外侧间距取 b=730mm>60L=325mm 且>13H=458 mm上下翼缘板相同，为12 mm⨯730 mm主梁端部变截面长取d=L/8~L/4=2437.5~4875 mm，取d=2500mm图2-1 双梁桥架结构12mm⨯730mmd=2500mm3.动力效应系数4. 惯性载荷高度2H≈1/21H=687mm，取2H=700mm考虑大车轮安装，端梁内宽b=380mm总宽2B=460mm，各板厚0δ=δ=8mm主、端梁采用焊接连接，端梁为拼接式，桥架结构与主、端梁界面示于图2-1及图3-1图3-1 主梁与端梁截面第三章主、端梁截面几何性质（图3-1）a) 主梁 A=(730⨯12+1350⨯10)⨯22H=700mm2B=460mmδ=δ=8mm5.偏斜运行侧向力=0.04452m2A=640⨯1362=0.87168m2形心 x=365mm y=687mm惯性矩xI=332107302[73012]21212135012681⨯⨯⨯++⨯⨯⨯=1.2×1010 mm41I=y I=33210730135012[101350]223201212⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯=6.87⨯109 mm4b)端梁 A=460898482⨯+⨯⨯（）=0.023 mm2惯性矩xI=33285002[5008]212126848364⨯⨯⨯++⨯⨯⨯=1.384⨯109 mm42I=y I=3328500[8684]212126848194⨯⨯+⨯⨯⨯+=8.39⨯108 mm4第四章载荷A=0.04452m2A=0.87168 m2xI=1.2×1010mm41I=y I=6.87⨯109 mm4A=0.023m26.扭转载荷1.内力（1）垂直载荷主梁自重载荷'qF =kρAg⨯9.81=12×7850×0.04452×9.81=4114 N小车轨道重量（P43）gF=44.653⨯9.81=438.04 N/m栏杆等重量lF=l m g=100⨯9.81=981 N/m主梁的均布载荷qF='q F+g F+l F=5533.05N/m根据主、副起升机构和运行机构的设计布置起升载荷为Qp=Q m g=75×103×9.81=735750 N小车自重xI=1.384⨯109 mm42I=y I=8.39⨯108 mm4GXp=0.35×75×103×9.81=257512N额定起升载荷P 产生的O1P和O2PP01=10219G QP P+⨯=261384.9 NP02=9219G QP P+⨯=235246.4N小车轮压P∑=01P+02P=496631.3 N空载轮压'1P=67766.4N'2P=60989.8 Nϕ1=1.1ϕ2(HC2)=1.1+0.34q v=1.1244ϕ=1.+0.058y v h≈1.11h=1 mm,接头高度差大小车都是4个车轮，其中主动轮各占一半，按车轮打滑条件确定大小车qF=5533.0 5 N/m（2）水平载荷运行的惯性力一根主梁上的小车惯性力为xgP=27P⨯∑=35473.7N大车运行起制动惯性力（一根主梁上）为HP=27P⨯∑=35473.7 NHF= 27q F⨯=395.7 N/m主梁跨端设备惯性力影响力小，忽略一根主梁的重量为GP=()0.4qF L-=5533.05⨯(19.5-0.4)=105681 N一根端梁单位长度的重量1Fq=Agkρ=1.1×7850×0.0189×9.81=1601 N一根端梁的重量为QdP=1Fq BP∑=496631.3 N4ϕ=1.11=1601×5 =8005 N一组大车运行机构的重量（两组对称配置）为GjP =jm g=1500/2⨯9.81=7357.5N司机室及设备的重量（按合力计）为 GSP = m s ×g=3000×9.81=29430N(1)满载小车在主梁跨中央 左侧端梁总静轮压按图4-1计算图4-1 端梁总轮压计算1R p =211()(2)(1)22Q GX G GsGj Gd d pp p p p p L+++-++=0.5×（257512.5+735750）+0.5×(2×105681)+29430×(1-1.2/19.5)+7357.5+8005=645293.7 NxgP =35473.7 NHP =35473.7NHF =395.7N/mGP =105681由0L B =19.5/6=3.9查得λ=0.106侧向力1S P =121R P λ =12⨯645293.7⨯0.106 =34200.6N(2) 满载小车在主梁左端极限位置 左侧端梁总静轮压2R P =121()(1)(2)(1)2Q GX G Gs Gj Gd e dpp p p p p L L+-++-++=1037335.2N 侧向力2S P = 122R P λ=54978.8N 估算大车轮压 P=21.25 t选取大车车轮直径为∅500 mm,轨道为QU70.中轨梁扭转载荷较小，且方向相反，可忽略。
摘要桥式起重机主要应用于大型加工企业，如钢铁、冶金和建材等行业，完成生产过程中的起重和吊装等工作。
其中用于生产车间的桥式起重机，是起重机的一个主要类型，由于起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，具有非常重要的和不可替代的作用，因而深受用户欢迎，得到了很大发展。
桥式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分所组成。
机械部分是指起升、运行、变幅和旋转等机构，还有起升机构，金属结构是构成起重机械的躯体，是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。
电气是起重机械动作的能源，各机构都是单独驱动的。
构成桥式起重机的主要金属结构部分是桥架，它横架在车间两侧吊车梁的轨道上，并沿轨道前后运行。
除桥架外，还有小车，小车上装有起升机构和运行机构，可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。
于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作，三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的有效空间。
通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升机构(起重量稍大的有主副两套起升机构)、小车运行机构和大车运行机构。
另外还包括栏杆、司机室等。
本论文研究的是电动双梁桥式起重机，额定起重量75/20t。
设计的主要内容是小车运行机构和小车的起升机构的设计计算，大车的起升机构的主要计算。
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第三章桥式起重机大车运行机构的计算3.1原始数据起重机小车大车载重量（T）跨度（m)起升高度（m）起升速度()m inm重量（T）运行速度()minm小车重量（T）运行速度()m inm16 16.5 10 7.9 16.8 44.6 4 84.7大车运行传动方式为分别传动；桥架主梁型式，桁架式。
工作类型为中级。
3.2确定机构的传动方案本次设计采用分别驱动，即两边车轮分别由两套独立的无机械联系的驱动装置驱动，省去了中间传动轴及其附件，自重轻。
机构工作性能好，受机架变形影响小，安装和维修方便。
可以省去长的走台，有利于减轻主梁自重。
图大车运行机构图1—电动机2—制动器3—高速浮动轴4—联轴器5—减速器6—联轴器7低速浮动轴8—联轴器9—车轮3.3车轮与轨道的选择3.3.1车轮的结构特点车轮按其轮缘可分为单轮缘形、双轮缘形和无轮缘形三种。
通常起重机大车行走车轮主要采用双轮缘车轮。
对一些在繁重条件下使用的起重机，除采用双轮缘车轮外，在车轮旁往往还加水平轮，这样可避免起重机歪斜运行时轮缘与轨道侧面的接触。
这是，歪斜力由水平轮来承受，使车轮轮缘的磨损减轻。
车轮踏面形状主要有圆柱形、圆锥形以及鼓形三种。
从动轮采用圆柱形，驱动轮可以采用圆柱形，也可以采用圆锥形，单轮缘车轮常为圆锥形。
采用圆锥形踏面车轮时须配用头部带曲率的钢轨。
在工字梁翼缘伤运行的电动葫芦其车轮主要采用鼓形踏面。
图 起重机钢轨 图 大车行走车轮3.3.2车轮与轨道的初选选用四车轮，对面布置桥架自重：kN t L Q G 3.20773.2082.045.0==+=起 式中 起Q ——起升载荷重量，为16000kg L ——起重机的跨度，为16.5m 满载最大轮压：m ax P =LlL q Q q G -⋅++-24起 式中 q ——小车自重，为4tl ——小车运行极限位置距轨道中心线距离，为1.5m 代入数据计算得：kN P 7.132max =空载最大轮压:•max P =LlL q q G -⋅+-24 代入数据得•max P =60kN空载最小轮压：Llq q G P ⋅+-=24min 代入数据得m in P =43.64kN载荷率：772.03.207160==G Q 查《机械设计手册 第五版起重运输件•五金件》表8-1-120，当运行速度在m in 90~60m ，772.0=G Q 起，工作类型为中级时，选取车轮直径为600mm 时，型号为38P 的轨道的许用轮压为178kN ，故可用。
一、通用桥式起重机箱形主梁强度计算(双梁小车型)1、受力分析作为室内用通用桥式起重机钢结构将承受常规载荷G P 、Q P 和H P 三种基本载荷和偶然载荷S P ，因此为载荷组合Ⅱ。
其主梁上将作用有G P 、Q P 、H P 载荷。
主梁跨中截面承受弯曲应力最大，为受弯危险截面；主梁跨端承受剪力最大，为剪切危险截面。
当主梁为偏轨箱形梁时，主梁跨中截面除了要计算整体垂直与水平弯曲强度计算、局部弯曲强度计算外，还要计算扭转剪切强度，弯曲强度与剪切强度需进行折算。
2、主梁断面几何特性计算上下翼缘板不等厚,采用平行轴原理计算组合截面的几何特性。
图2-4注：此箱形截面垂直形心轴为y-y 形心线，为对称形心线。
因上下翼缘板厚不等，应以x ’— x ’为参考形心线,利用平行轴原理求水平形心线x —x 位置c y 。
① 断面形状如图2-4所示,尺寸如图所示的H 、1h 、2h 、B 、b 、0b 等。
② 3212F F F F ++=∑ [11Bh F =，02bh F =，23Bh F =] ③ Fr q ∑= (m kg /)④ 321232021122.)21(2)2(F F F h F h h F h H F Fy F y ii c +++++-=∑⋅∑=(cm ) ⑤ 223322323212113112212)(212y F Bh y F h h H b y F Bh J x ⋅++⋅+--+⋅+= (4cm )⑥ 202032231)22(21221212bb F h b B h B h J y ++++= (4cm ) ⑦c X X y J W /=和c X y H J -/(3cm ) ⑧ 2BJ W yy =(3cm ) 3、许用应力为 ][σ和 ][τ。
4、受力简图1P 与2P 为起重小车作用在一根主梁上的两个车轮轮压，由Q P 和小车自重分配到各车轮的作用力为轮压。
如P P P 21==时，可认为P 等于Q P 和小车自重之和的四分之一。
75/20T 桥式起重机设计计算书75t （ 750kN ）4.79m/min16mM520t （ 200kN ）7.16m/min18mM532.97m/min M53.3m 3.4m75.19m/min M5 5.1m 16.5m1. 主要技术参数1.1. 主起升机构 起重量 起升速度 起升高度 工作级别 1.2. 副起升机构 起重量 起升速度 起升高度 工作级别1.3. 小车行走机构 行走速度 工作级别轮距 轨距 1.4. 大车行走机构 行走速度 工作级别 轮距 轨距2. 机构计算 2.1. 主起升机构主起升机构为单吊点闭式传动，卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠 绕设计。
2.1.1. 钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力S max ：式中，Q ――额定起升载荷，Q = 750000 N ;a ------ 进入卷筒的钢丝绳分支数，对于双联卷筒，a = 2 ；q ------- 滑轮组倍率，q 二5 ;n h——滑轮组效率，n h=0.97。
B. 钢丝绳最小直径d min :d min = C Sax = 0.1 x 78868 = 28.08 mm式中，C ――钢丝绳选择系数，C = 0.1 ；c.钢丝绳选择按 6X 19W+FQ8-170-I -光-右交型钢丝绳，d = 28mr p ° b = 1700MPa （钢丝绳公称抗拉强度），钢丝破断拉力总和 S 二492500N ,钢丝绳实际安全系数：S c 492500—= ------------- =6 24> 5 S max 78868 6.24 5钢丝绳型号为:6X 19W+FQ8-170-I - 光-右交 GB1102-74 2.1.2. 卷筒尺寸与转速 A.卷筒直径卷筒最小直径 D Tin ＞（ e-1）d=17 x 28=476mm 式中，e ——筒绳直径比，e= 20 ;取D 0=800m （卷筒名义直径），1.02Q1.02 X7500002X 5X 0.97=78868 N ,通过。
摘要此设计是对室内桥式起重机—开式传动提升型结构选型与计算的设计。
桥式起重机用来提升和平移物体。
桥式起重机主要由起升机构、小车运行机构、小车架和一些安全防护措施组成，桥架横跨车间两侧的轨道上，小车在桥架横梁上的轨道上沿着横梁运动，吊钩可到达车间的每一个角落，实现物体的提升和平移。
桥式起重机，具有适应范围广，提升重量范围大，操作简单，安装拆卸方便等优点，广泛用于工厂生产和港口物流搬运中。
随着机械行业和现代物流业的发展，人们对起重机的要求也越来越高，这就对起重机的设计提出了更高的要求，起重机能否顺利有效的运行，取决于它的各个主要部分的好坏及其性能稳定性的高低，所以说桥式起重机的优化设计意义深远。
该桥式起重机的起重量为10吨，跨度为13米，起升高度为12米，起升速度为8米/分，小车运行速度为30米/分，桥架横梁运行速度为80米/分。
机械部分主要由小车架、卷筒、吊钩、桥架横梁和操纵室等构成。
桥式起重机可实现升降、平移两种工作模式，本设计中根据起重量、起升速度和运行速度计算出电机功率、减速器、卷筒及各联轴器型号，并以此依据来选型，综合考虑多方面的因素，根据桥式起重机工作环境设计了起重机的安全保护措施，例如：在起重机的起动和运行过程中首先考虑到对制动的保护；以及对运动位置的限位保护等；同时各个系统有相应的安全保护措施来保证起重机安全可靠运行。
关键词：起重机；桥式起重机；小车；卷筒AbstractThis is designed for indoor bridge crane - open-drive upgrade structure selection and calculation of the design. Bridge crane used to upgrade and translation objects.From the main bridge crane lifting bodies, car running, trailers and some small measure of security, across the bridge on both sides of the Workshop on track, the car in the bridge beams on the track of movement along the beams, Hook can reach every corner of the workshop, to achieve the objects and enhance pan. Bridge crane, to a wide range of upgrading the weight of the large, simple, easy to install demolition of the advantages of widely used in factory production and handling in the port logistics. With the machinery industry and the development of modern logistics industry, one of the cranes rising demand, which the design of the crane has put forward higher requirements, the crane can smooth and effective operation, it depends on the major part of the Good or bad performance and the level of stability, so that optimal design of the bridge crane far-reaching significance.The bridge crane from the weight of 10 tons, have a span of 13meters, up from the height of 12 meters, lifting speed of 8 m / min, the car running at 30 m / min, the bridge beams running at 80 m / min. Some of the major machinery from small trailers, reel, hook, bridge beams and manipulation, such as a room.Bridge crane movements can be realized, the translation work of the two models, in accordance with the design from weight lifting and running speed to the velocity of the electrical power, reducer, reel and coupling models, and as a basis for selection, Considered various factors, the working environment under the bridge crane designed crane safety protection measures, such as: cranes in the process of starting and running to first consider the protection of the brake, and the location of the movement limit protection At the same time the system has the appropriate security measures to ensure safe and reliable operation of a crane.KeyWords：Crane, bridge, crane ,car roll目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)2 小车起升机构计算 (3)2.1确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (3)2.2 选择钢丝绳 (3)2.3 确定滑轮主要尺寸 (4)2.4 确定卷筒尺寸并验算强度 (4)2.5 选择电动机 (6)2.6验算电动机发热条件 (6)2.7选择减速器 (6)2.8 验算起升速度和实际所需功率 (7)2.9校核减速器输出轴强度 (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高速浮动轴计算 (10)3 小车运行机构计算 (12)3.1确定机构传动方案 (12)3.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (12)3.3 运行阻力计算 (13)3.4 选电动机 (14)3.5 验算电动机发热条件 (14)3.6 选择减速器 (15)3.7 验算运行速度和实际所需功率 (15)3.8 验算起动时间 (15)3.9 按起动工况校核减速器功率 (16)3.10 验算起动不打滑条件 (17)3.11 选择制动器 (17)3.12 选择高速轴联轴器及制动轮 (18)3.13 选择低速轴联轴器 (19)3.14 验算低速浮动轴强度 (19)4 大车运行机构计算 (21)4.1确定传动机构方案 (21)4.2选择车轮与轨道，并验算其强度 (21)4.3 运行阻力计算 (22)4.4 选择电动机 (23)4.5 验算电动机发热条件 (24)4.6 选择减速器 (24)4.7 验算运行速度和实际所需功率 (24)4.8 验算起动时间 (25)4.9 起动工况下校核减速器功率 (25)4.10 验算起动不打滑条件 (26)4.11 选择制动器 (27)4.12 选择联轴器 (28)4.13 算低速浮动轴强度 (29)5 卷筒部件计算 (31)5.1卷筒心轴计算 (31)5.2 选择轴承 (32)5.3 绳端固定装置计算 (34)6 吊钩装置的计算 (36)6.1确定吊钩装置构造方案 (36)6.2 选择并验算吊钩 (36)6.3 确定吊钩螺母尺寸 (38)6.4 止推轴承的选择 (38)6.5 吊钩横轴的计算 (39)6.6 滑轮轴的计算 (40)6.7 拉板的强度验算 (40)6.8 滑轮轴承的选择 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)1 绪论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。
75／20t桥式起重机主梁接长技术总结为适应制造300MW大型锅炉钢结构的生产需要，1990年我厂建成一座设置两台跨距L=25m，起重量Q=75／20t的桥式起重机的重型车间。
若购置一台新的L=25m、Q=75／20t桥式起重机，约需资金55万元，且交货日期无法满足生产需要。
通过信息渠道，用20万元资金购进一台闲置l0年之久的L=22．5m，Q=75／20t 桥式起重机。
由于该机跨距不能满足重型车间要求，需对该机主梁进行接长加固改造。
在没有可靠的理论根据和施工经验的情一下，一般不允许随便加大大型起重设备的跨距。
因为主梁接长后，在保持原起重能力下，会增大跨中弯矩和变形值，如施工质量不好，也可能使该机报废。
根据我厂有制作桥式起重机的实践经验，同时为满足300MW锅炉钢结构的制作任务，决定对该机主梁进行接长，但必须满足下述条件：1、该主梁接长后，保证不降低该机的起重能力，2、该机主梁为双梁式箱型结构，施工中要保证两主梁起拱度一致，3、两主梁与端梁组装后，保证不串角，以确保大车运行时无卡轨现象，4、新旧梁相接，’对焊接质量要求绝对可靠，以保证该机的安全使用。
为满足以上条件，进行了下述各项工作。
一、对原机主梁进行验算主梁的设计，除应满足强度(包括疲劳强度)和稳定性要求外，还应满足刚度要求。
由于该机未提供设计数据，故我们首先对该机的强度、稳定性和刚度进行了验算，将验算结果作为我们接长主梁计算时的对照位。
该桥式起重机的主要技术参数由图纸查得。
主动车轮的最大轮压P=25．72t；P 2=22．82t。
该主梁的截面尺寸根据图纸及实测结果，如图1所示：其断面面积：F=480cm。
惯性矩：Jx=2353605cm‘，Jy =494559cm‘。
断面模数：W X=25807cm。
，W y=12364c m0．电缆侧主梁均布载荷：q电=0·747t／m。
均布载荷产生的最大弯矩(在跨中) M均#47．3t·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。
1 起升机构方案的选择起升机构一般由驱动装置(包括电动机、联轴器、制动器、减速器、卷筒等)、钢丝绳卷绕装置(包括钢丝绳、卷筒、定滑轮和动滑轮)、取物装置和安全保护装置组成。
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，常见的桥式起重机的起升机构布置方式如图1所示；1-电动机；2-联轴器；3-传动轴；4-制动器；5-减速器；6-卷筒；7-轴承座；8-平滑滑轮；9-钢丝绳；10-滑轮组；11-吊钩图1起升机构配置方案当起重量在20-30t时，常见的起升机构钢丝绳卷绕如图2所示。
采用双联滑轮组，滑轮组倍率m=4。
图2 钢丝绳卷绕示意图2 起升机构设计计算2.1 钢丝绳、滑轮和卷筒直径的确定 2.1.1 钢丝绳的计算与确定采用双联滑轮组，按t Q 20=，查取滑轮组倍率m =4； 钢丝绳所受最大拉力（载荷）：N Z P S Q 2602098.08204000max =⨯==滑η（式1） 式中 Q P ——最大载荷，()()N g Q Q P G Q 2040001040020000=⨯+=+=其中 kg Q Q G 40002.0==；Z ——悬挂吊重的钢丝绳分支数，8422=⨯==m Z ； 滑η——滑轮组效率，滑η=0.98； 所选钢丝绳的直径应满足：max S C d ≥ （式2） 260201.0=mm 1.16=式中 d ——钢丝绳直径；m ax S ——钢丝绳最大静工作拉力；C ——选择系数，根据《起重机械》表2-4，()N mm C /1.0=； 取钢丝绳直径mm d 18=，捻向：交互捻；选择钢丝绳型号为： 178167019618ZS S NAT +⨯ 119 19968918/-T GB2.1.2 滑轮和卷筒直径的确定按钢丝绳中心来计算滑轮与卷筒的最小直径：hd D =min ； （式3） 式中 min D ——按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的最小直径；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，根据《机械设计手册》表8.1-61，对滑轮1h =20，对卷筒2h =18；根据(式1-3)，得滑轮 mm d h D 36018202min =⨯==；取动滑轮直径(滑轮槽底直径)mm D 450=，平衡滑轮()D D 8.0~6.0=平。
20t桥式起重机设计摘要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。
它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。
桥式起重机由桥架、小车运行机构、大车运行机构和电气设备构成。
起升机构滑轮组采用双联滑轮组，重物在升降过程中没有水平移动，起升过程平稳，且钢丝绳的安装和更换容易。
在起升机构中还涉及到钢丝绳、吊钩，减速器、联轴器、电动机和制动器的选择等。
小车运行机构中涉及小车轮压计算、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择计算等。
小车上装有起升机构和运行机构，可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。
于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作，三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的有效空间。
通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升机构、小车运行机构和大车运行机构。
另外还包括栏杆、司机室等。
本论文研究的是电动双梁桥式起重机，额定起重量20t。
设计的主要内容是小车运行机构和小车的起升机构的设计计算，大车的运行机构的主要计算。
关键词：桥式起重机；起升机构；小车运行机构；校核; 许用应力ABSTRACTBridge crane is a horizontal plane in workshop, warehouse and yard over rigger materials lifting equipment. It is to use the widest range, the largest number of a kind of hoisting machinery. Bridge crane from the bridge, trolley traveling mechanism, traveling mechanism and electrical equipment. Hoisting pulley group adopts double pulley block, weight no horizontal movement in the process of lifting, hoisting process is stable, and the steel wire rope installation and easy replacement. In the lifting mechanism also involves rope, hook, reducer, coupling, motor and brake the choice. The car run institutions involved in car wheel pressure calculation, calculation for coupling, motor, deceleration and brake the choice. The car is equipped with a lifting mechanism and a running mechanism, orbit can take up goods along the bridge. The lifting motion and bridge before and after operation and the car along the bridge run and the lifting mechanism, three formed by the three-dimensional space is the effective space bridge crane lifting goods. General bridge crane generally has three institutions: the hoisting mechanism, car and trolley travelling mechanism. Also, railings, cab etc.. This paper is a study of electric double-beam bridge crane, rated lifting weight 20T. The main content of design is the design and calculation of the trolley body and the carriage lifting mechanism, operation mechanism of the main computational cart.Keywords: bridge crane; lifting mechanism; the car run institutions; check; allowable stress目录第1章绪论 (1)1.1桥式起重机的用途 (1)1.2桥式起重机的分类及工作特点 (1)1.3桥式起重机及发展概述 (2)1.3.1 国内桥式起重机的发展 (2)1.3.2 国外桥式起重机的发展 (3)1.3.3 桥式起重机的发展趋势 (3)第2章小车运行机构设计 (4)2.1小车运行机构设计说明 (4)2.1.1 桥式起重机小车的组成及特点 (4)2.1.2 小车运行机构 (4)2.2小车运行机构设计简述 (4)2.3小车运行机构设计计算说明书 (5)2.3.1 确定传动方案 (5)2.3.2 选择车轮及轨道并验算其强度 (5)2.3.2.1选择车轮及轨道并验算其强度 (5)2.3.2.2 强度验算 (5)2.3.3 运行阻力的计算 (6)2.3.4 电动机的选择 (7)2.3.4.1 电动机的静功率： (7)2.3.4.2 电动机初选 (7)2.3.4.3 电动机过载能力校验 (8)2.3.4.4 验算电动机发热条件 (8)2.3.5 减速器的选择 (8)2.3.5.1 验算运行速度和实际所需功率 (9)2.3.5.2 验算起动时间 (9)2.3.5.3 按起动工况校核减速器功率 (10)2.3.5.4 验算起动不打滑条件 (11)2.3.6 制动器的选择 (12)2.3.7 轴联轴器的选择 (13)2.3.7.1 选择高速轴联轴器 (13)2.3.7.2 低速轴联轴器计算转矩: (14)2.3.7.3 验算低速浮动轴强度 (14)第3章起升机构的设计 (16)3.1确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (16)3.2吊钩组的选择计算 (16)3.2.1 吊钩形式选择 (16)3.2.2 吊钩主要尺寸的确定 (17)3.3选择钢丝绳 (17)3.4确定滑轮主要尺寸 (18)3.4.1 滑轮的许用最小直径 (18)3.5确定卷筒尺寸，并验算强度 (18)3.5.1 卷筒直径 (18)3.5.2 卷筒尺寸 (19)3.5.3 卷筒壁厚 (19)3.5.4 卷筒壁压应力验算 (19)3.5.5 卷筒拉应力验算 (20)3.5.6 卷筒的抗压稳定性验算 (21)3.5.7 钢丝绳在卷筒上的固定 (21)3.5.8 卷筒转速的计算 (22)3.6电动机的选择 (22)3.6.1 电动机静功率的计算 (22)3.6.2 电动机功率的选择 (23)3.7减速器的选择 (23)3.7.1 减速器传动比的确定 (23)3.7.2 标准减速器的选择 (23)3.7.3 减速器的验算 (24)3.8校验电机的过载和发热 (24)3.8.1 电机过载能力校验 (24)3.8.2 电机发热校核 (25)3.9制动器的选择 (25)3.10联轴器的选择 (26)3.10.1 电机与浮动轴连接处联轴器 (26)3.10.2 减速器与浮动轴的连接处联轴器 (26)3.11起动时间的验算 (27)3.11.1 起重时间计算 (27)第4章桥架结构的设计 (29)4.1桥架结构设计的要求 (29)4.2主要尺寸的确定 (29)4.2.1 大车轮距 (29)4.2.2 主梁高度 (29)4.2.3 端梁高度 (29)4.2.4 桥架端部梯形高度 (29)4.2.5 主梁腹板高度 (30)4.2.6 确定主梁截面尺寸 (30)4.3主梁计算 (30)4.3.1 计算载荷确定 (30)4.3.2 主梁垂直最大弯矩 (31)4.3.3 主梁水平最大弯矩 (31)4.3.4 主梁的强度验算 (32)4.3.5 主梁的垂直刚度验算 (33)4.3.6 主梁的水平刚度验算 (34)第5章桥式起重机安全防护装置 (35)5.1安全装置定义及类型 (35)5.2安全装置种类及作用 (35)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (1)第1章绪论1.1 桥式起重机的用途桥式起重机是桥架型起重机的一种，主要依靠起升机构和在水平面内的两个相互垂直方向移动的运行机构，能在矩形场地及其上空作业，是工矿企业广泛使用的一种其中运输机械。
75/20T 桥式起重机设计计算书1. 主要技术参数1.1. 主起升机构起重量75t( 750kN)起升速度 4.79m/min起升高度16m工作级别M51.2. 副起升机构起重量20t( 200kN)起升速度7.16m/min起升高度18m工作级别M51.3. 小车行走机构行走速度32.97m/min工作级别M5轮距 3.3m轨距 3.4m1.4. 大车行走机构行走速度75.19m/min工作级别M5轮距 5.1m轨距16.5m2. 机构计算2.1.主起升机构主起升机构为单吊点闭式传动, 卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠绕设计。
2.1.1. 钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力S max:S max = 1.02Qα q ηh=1.02×7500002×5×0.97= 78868 N式中, Q ——额定起升载荷, Q = 750000 N;α——进入卷筒的钢丝绳分支数, 对于双联卷筒, α = 2;q ——滑轮组倍率, q = 5;ηh——滑轮组效率, ηh =0.97。
B. 钢丝绳最小直径d min:d min = C S max= 0.1×78868 = 28.08 mm式中, C ——钢丝绳选择系数, C = 0.1;C. 钢丝绳选择按6×19W+FC-28-170-I -光-右交型钢丝绳, d = 28mm, σb= 1700MPa( 钢丝绳公称抗拉强度) , 钢丝破断拉力总和S0= 492500N, 钢丝绳实际安全系数:n =S0S max=49250078868= 6.24> 5, 经过。
钢丝绳型号为:6×19W+FC-28-170-I -光-右交GB1102-742.1.2. 卷筒尺寸与转速A. 卷筒直径卷筒最小直径D min≥( e-1)d=17×28=476mm, 式中, e ——筒绳直径比, e = 20;取D0=800mm( 卷筒名义直径) ,实际直径倍数e s= 80028= 28.57> 18, 满足。
75/20T桥式起重机设计计算书1. 主要技术参数. 主起升机构起重量75t（750kN）起升速度 4.79m/min起升高度16m工作级别M5. 副起升机构起重量20t（200kN）起升速度7.16m/min起升高度18m工作级别M5. 小车行走机构行走速度32.97m/min工作级别M5轮距 3.3m轨距 3.4m. 大车行走机构行走速度75.19m/min工作级别M5轮距 5.1m轨距16.5m2. 机构计算.主起升机构主起升机构为单吊点闭式传动，卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠绕设计。
2.1.1. 钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力S max ：错误!错误!= 78868 N式中，Q ――额定起升载荷，Q = 750000 Na -----进入卷筒的钢丝绳分支数，对于双联卷筒，q ------- 滑轮组倍率，q 二5;n ----- 滑轮组效率，n =。
B. 钢丝绳最小直径d min :d min = C S max = x v 78868 = 28.08 mm式中，C ――钢丝绳选择系数，C =;c.钢丝绳选择按 6X 19W+FC-28-170-!光-右交型钢丝绳，d = 28mm , e = （钢丝绳公称抗拉强度），钢丝破断拉力总和S ）= 492500N,钢丝绳实际安全系数：钢丝绳型号为：6X 19W+FC-28-170光-右交 GB1102-74 2.1.2. 卷筒尺寸与转速 A. 卷筒直径卷筒最小直径 D min >（ e-1）d=17x 28=476mm,式中，e ——筒绳直径比，e = 20 取D 0=800mm （卷筒名义直径）， 实际直径倍数e s = 800 = > 18,满足。
B. 卷筒长度绳槽节距p = 32mm ,绳槽半径r=15+0.2mm ,绳槽顶峰高h= 单边固定圈数：n gd = 3圈； 单边安全圈数：n aq =圈； 单边工作圈数：S 0S max492500 78868 = > 5通过。
a = 2；1700MPa10.5mm 。
n gz = n D错误!=圈式中，H ――起升高度，H=16m。
D ——卷绕直径，D= D0+ d=0.828m。
取n gz =圈；。
单边绳槽圈数：n二圈。
绳槽排列长度：L gz = X 32 = 1128 mm;卷筒长度：L jt = 2800 mm。
C. 卷筒转速卷筒转速：q un t = n D 错误!= r/min式中，u ------ 起升速度，u =4.79m/min。
2.13电动机A. 机构效率减速机效率：n =卷筒效率：n =机构效率：n = n n n = XX =B. 电动机静功率电动机静功率：错误!错误!=选择电动机YZR315—10, &, FC25% N e = 63 kW, n e = 580 r/min; 9, FC40% N40 = 55kW, n4o = 580 r/min ,（力矩倍数）T m =,（飞轮矩）GD d2 =28.2 kgm2,（自重）G = 1026 kg电动机额定力矩：N e 63T n= 9550 —n e 580C. 在静功率下的电动机转速在静功率下的电动机转速：N jn d = n o—N40 (n o—n4o)错误!= min式中，n°-------- 电动机同步转速，n o二600 m/min;n4o ——电动机在基准制S3, FC40%寸的转速, n4o = 58o m/mi n;N4o ——电动机在基准制Ss, FC4。
％寸的功率,D. 电动机过载验算电动机必须满足下式：H NN4o 错误!= kWm T m式中，H ——系数，对于绕线电动机，H二；m ------- 电动机个数，对于一个吊点，m二1；N40 = 55kW,满足。
E. 电动机发热验算稳太平均功率：G N “N s = 错误!= kW < 63 kW 通过。
式中，G ——稳太系数，对于本机，G =；2.14速比与分配A. 总传动比i =—错误!=n tB. 减速机按QJRS-D560-63E C减速机考虑，减速机实际传动比许用输出扭矩T ija = 60000N • m。
实际起升速度u = 4.79m/min。
2.1.5. 制动器选择制动器按2个计，计算制动力矩：错误!错误！=N m式中，k——安全系数，k=;n ―― 制动时的机构效率，n〜n二；选择制动器YWZ2—500/125,额定制动力矩T zha = 1800 Nm,自重G zh =220kg。
2.1.6. 起、制动时间验算平均起动力矩：T tm = = X=N m机构空载启动的转动惯量：（高速轴之后的部分按5%计）J o （空 3.66 2 欢）1.05 15.14 4对于起升机构，启动时，阻力矩：T r = 0。
启动时间：错误！错误！=+ 二S式中，m ——重物及吊具质量，m二X 75000=76500 kg 启动加速度：a = ~T~错误!= 0.144m/s2 < 0.4m/W t a带载启动时，静力矩：错误!错误匸Nm重物及吊具质量m,换算到高速轴上的转动惯量为：错误！=1.65 kgm2•带载启动时间：错误！=错误！二+ 二S启动加速度：N4o= 55kW^ i s= 63,减速机带载制动时，静力矩:错误!错误!= N m制动时间:错误！=错误！=+ 二S制动加速度：U sa = 错误!= 0.059m/s2 < 0.4m/$ 通过。
t a2.1.7. 起升机构计算载荷平均起动力矩倍数：B =; 系数E = T r错误!=；式中，――轴上计算处前段的转动惯量; 少一一轴上计算处后段的转动惯量;动载系数：一类载荷（疲劳载荷）T i= （^s T n （ Nm ）;二类载荷（正常工作最大载荷）T n=進gT n = （2唇E ）T n （ Nm ）; 机构（换算到高速轴上的）计算载荷系数见表1。
表:起升机构计算载荷系数目轴段'\Ji Ju a©8©5©5 ©8电动机轴减速机高速轴从上面表1可以看出，起升机构的一、二类载荷的动载系数都大于1, 根据规范，分别用如、©5摘计算一、二类载荷在电动机轴段，一类载荷T i = ©T n =x = N m ;t a 错误!= 0.042m/s2 < O.4m/s? 通过。
二类载荷T n = © ©8T n =xx = N m。
在减速机高速轴段一类载荷T i = ©T n =x = Nm ;二类载荷T n= ©5 ©T n =xx = N m o换算到减速机低速轴上的一类载荷：T i j = x 63 x = N m ;可见，减速机满足。
换算到减速机低速轴上的二类载荷:T叮二x 63 x = N m ;2.1.8. 卷筒轴计算A. 卷筒轴尺寸与轴上载荷卷筒轴受力分析见图1;卷筒自重：G jt = 23850 N图1卷筒轴受力分析B. 支反力R =错误!=错误!=96860NR d = 2X 78868 + 23850-96860=84726 NR a =错误!=错误！=97965N甩=96860 + 84726 -97965=83621N正号表示力的方向与图示力的方向相同。
C. 卷筒轴危险截面上的弯矩由于卷筒轴自重影响很小，为简化计算，卷筒轴自重忽略不计，卷筒轴弯矩图见图2,显然，危险截面在图1所示的1-1、11-11截面上。
M I = 61573X = 17142 Nm-M II = 61573X = 7568图2卷筒轴弯矩图D. 卷筒轴危险截面的抗弯量n d nX 16032W ni = 401920 N/mm2n 33nX 11032Wm i = 32 = 32 = 130671 N/mm2E. 卷筒轴危险截面的弯曲应力 卷筒轴材料为45#钢，回火，HB187~217屈服极限c s = 285 N/mm 2 ,许用应力c a = 178 N/mm 2，各截面上的应力：M I 17142X 1000 2c= W ni = 401920= 42 .65N/mmM II 7568X 1000 2也=W nII = 130671= mm< 178 N/mm 2 =前;强度满足。
2.1.9.卷筒的强度与稳定性 A.卷筒的强度验算由于卷筒长度L jt = 2800 mm,卷筒直径 挤压应力：D=828mm。
S max 78868沪A1A2 祈=XX 40 X 32N/mm 2式中，A i卷筒壁厚，§t =40 mm ;应力减小系数，一般取A ----- 卷绕系数，单层卷筒A 2=；卷筒用HT200制作，抗压极限c y = 736 N/mm 2，许用挤压应力:c 736 2c ya = 5 == N/mm 2A i =;c y < ya ，强度满足。
B.卷筒的稳定性验算 由于L jt > 2D ），须作稳定性验算。
卷筒单位面积上所受的外压力：2S max2 X 78868Py=AlA2 "DT =XX 828X 32N/mm 2卷筒的绳槽底径：D o = 800mm ,卷筒的内径：D n = 720mm; 卷筒壁中部的半径：r p = 380mm ;2< 178 N/mm =够;强度满足。
卷筒属于中长薄壁筒，其受压失稳的临界压力为:_ 176000 HP 176000 Pyi= IT r p 3 = 18莎,3803由于：P yi r p22=错误!= N/mm 2 >736 N/mm 2 =込则:> ~，稳定性满足。
.副起升机构副起升机构为单吊点闭式传动，卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠 绕设计。
2.2.1. 钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力S max ：错误!错误!=26020 N式中，Q ――额定起升载荷，Q = 200000 Na ----- 进入卷筒的钢丝绳分支数，对于双联卷筒，q ------ 滑轮组倍率，q 二4;n —滑轮组效率，n =。
=340380L t2800p yiP y=错误!= N/mm 2a = 2；B. 钢丝绳最小直径d min :d min = C S max = x 26020 = 16.13 mm式中，C ――钢丝绳选择系数，C二；C. 钢丝绳选择按6x 19W+FC-16-170光-右交型钢丝绳，d = 16mm, （钢丝绳公称抗拉强度），钢丝破断拉力总和S0= 183000N, 钢丝绳实际安全系数：S0 183000n = s mx = ^6020 = > 6通过。
钢丝绳型号为：6X 19W+FC-16-17C光--右交GB1102-742.2.2. 卷筒尺寸与转速A. 卷筒直径卷筒最小直径D min >（e-1）d=19x 16=304mm,式中，e ——钢丝绳直径倍数，e = 20 取D0=500mm （卷筒名义直径），实际直径倍数h s= 500 = > 19,满足。
