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桥式起重机设计小车起升机构.

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华东交通大学理工学院毕业设计 1 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。还有国外某些大型工厂为了提高生产率，降低生产成本，将起重运输机械和起重机很好的结合在一起，构成先进的机械化运输系统。 本设计是32/5t桥式起重机小车起升机构，其技术参数是：主钩起重重量32T，起升高度16m，起升速度是7.51m/s，工作级别是M5；副钩起重重量5T，起升高度18m，起升速度是19.5m/s，工作级别是M5。小车的自重约11.5t. 杨涛:32/5t桥式起重机(起升机构设计) 2 第一章 主起升机构的计算 1.1确定起升机构的传动方案 起升机构是起重机械中最重要的机构，是桥式起重机缺之部可的组成部分。起升机构的工作好坏对整台起重机的安全稳定有着最直接的影响。起升机构主要有下列部分组成：驱动装置，传动装置，卷筒，滑轮组，吊起装置和制动装置。 起升机构总体布置在很大程度上决定于驱动的形式。起重机的驱动形式分为：集中驱动（一台原动机带动多个机构）和分别驱动（每个机构有各自的原动机）。由于分别驱动布置方便，安装和检修容易，因此现代大多数起重机都是采用分别驱动。 按照此次设计要求，选择分别驱动。 图1-1起升机构驱动装置整体布置简图。主起升机构和副起升机构。

减速器制动器带制动轮的半齿联轴器浮动

轴半齿联

轴器电动

机

轴承座卷筒主起升机构

副起升机构 图1-1起升机构驱动装置整体布置简图 华东交通大学理工学院毕业设计

3 制动轮减速器

半齿联轴器电动机

卷筒

钢丝绳滑轮吊钩

图1-2起升机构简图 为了使安装方便，并提高补偿能力，通常如同图1-3那样将齿轮联轴器用一段轴联接起来，该轴称为浮动轴。

电动机半齿联轴器浮动轴制动器制动轮

减速器卷筒轴承座

图1-3主起升机构驱动装置布置简图 杨涛:32/5t桥式起重机(起升机构设计)

4 1.2 选择钢丝绳 根据起重机的额定起重量,查《起重机设计手册》1表3-2-8，选择双联起滑轮组，倍率为4hi，承载绳的分支数82hiz。 若滑轮组采用滚动轴承，当4hi查《起重机设计手册》1表3-2-11，得钢丝绳滑轮组效率97.0h。 钢丝绳缠绕方式如图2-4所示

图1-4主起升机构钢丝绳缠绕简图 (1)钢丝绳所受最大静拉力：

NiGQShh440max1025.497.04210)96.032(2



（1.1） 式中 Q ―— 额定起重量，Q =32t； 0G—— 吊钩组重量，tG96.00

（ 吊钩的重量一般约占额定起重量的2 -- 4 % ，这里取吊钩挂架重量为0.96t）； hi——滑轮组倍率，4hi；

h——滑轮组效率，97.0h。 华东交通大学理工学院毕业设计 5 （2）钢丝绳的选择： 由《起重运输机械》2表2-2选择圆股线接触钢丝绳6W﹙19﹚ GB1102-74。

选择钢丝绳的破断拉力应满足 nSSbmax

式中maxS——钢丝绳工作时所受的最大拉力（N）； bS——钢丝绳规范中钢丝破断拉力的总和（N）；  ——钢丝绳判断拉力换算系数，对于绳6W(19)的钢丝绳，由《起重运输机械》2表2-3查得85.0； n——钢丝绳安全系数，对于5M工作类型n=5.0，由《起重机设计手册》1

表3-1-2。 由上式可得

NSkSb44max10251025.485.00.5. 查《起重机设计手册》1表3-1-6选择钢丝绳6W(19)，公称抗拉强度21850mmN，

直径d=20.0mm，其钢丝破段拉力总和NSb41095.27，标记如下： 钢丝绳6W(19)—20.0—1850—Ⅰ—光—右交（GB1102--74）。

1.3 滑轮的计算 为了确保钢丝绳具有较长的使用寿命，滑轮的直径（子绳槽底部算起的直径）应满足： mmedDh380120201



式中 e---- 系数，由《起重机设计手册》1表3-2-1查得，对工作类型M5的起重机，取e=20； d——所选择的钢丝绳的直径，20mm。 查《机械设计手册》4表8-1-65取滑轮的直径为hD =560 mm。

平衡滑轮理论直径： 杨涛:32/5t桥式起重机(起升机构设计) 6 mmDdh560平

查《机械设计手册》1表8-1-66，由钢丝绳直径d=20mm，得绳槽断面尺寸。

查《机械设计手册》1表8-1-67c，由绳槽断面尺寸，选择滑轮轴承6224。 查《机械设计手册》1表8-1-68，由滑轮轴承尺寸，选择轮毂尺寸。 所选滑轮：滑轮 E 20x630 120 JB/T9005.3

1.4 卷筒的计算 桥式起重机中主要采用铸造圆柱形卷筒。在一般情况下，绳索在卷筒上只绕一层。 1)、卷筒的直径： mmedD340118201



式中 e---- 系数，由《起重机设计手册》1表3-3-2查得，因为起重机的工作类型M5，取e=18； d——所选择的钢丝绳的直径，20mm。 查《机械设计手册》4表8-1-58取卷筒的直径为D =630mm。

2）卷筒槽计算 绳槽半径：R=（0.53～0.56）d=10.6～11.2mm=12mm 绳槽深度（标准槽）：0c=（0.25～0.4）d=5～8mm=6.0mm

绳槽节距：p=d+（2～4）=22mm 卷筒计算直径：mmdDD6500

3)确定卷筒长度并验算起强度 根据需要选择双联卷筒，卷筒的总长度：

gLLLLL)(2210

式中 mmpZDHiLh86.73322)265014.3416()(00 H—— 最大起升高度，H ＝16 m；

Z—— 钢丝绳安全圈数，Z > 1.5 ，取Z=2； 华东交通大学理工学院毕业设计 7 P —— 绳槽节距，P = 22mm； 1L—— 无绳槽卷筒端部尺寸，由结构需要确定，1L= 300；

2L—— 固定绳尾所需长度，mmpL6632；

gL—— 中间光滑部分长度，mmLg50 0D—— 卷筒的计算直径（按缠绕钢丝绳的中心计算）,

0D＝D＋d=630＋20 = 650 mm；

带入上式得： mmL72.223750)6630086.733(2

取L=2300mm，卷筒材料初步采用HT200 灰铸铁 GB/T 9439-1988，抗拉强度极限MPL195，抗压MPLy5853。

其壁厚可按经验公式确定δ=0.02D+（6～10）=0.02630+8=18.6～22.6mm，取δ=20mm。 卷筒壁的压应力演算：

LLxL1

SmaxSmax

2Smax

图1-5卷筒弯矩简图

ayMPpS59.9622201025.44maxmax

许用压应力MPyy65.13725.458525.4，yymax，故强度足够。 由于卷筒L>3D，应该计算在弯曲力矩产生的拉应力（因扭转应力甚小，一般忽略不： WMLmax

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起升机构的设计

起升机构的设计

第2章起升机构的设计 22.1主起升机构的计算 (2)2.1.1 确定起升机构的传动方案 (2)2.1.2 选择钢丝绳 (2)2.1.3 滑轮的计算 (3)2.1.4 卷筒的计算 (3)2.1.5 选电动机 (5)2.1.6 验算电动机发热条件 (5)2.1.7 选择减速器 (6)2.1.8 实际起升速度和实际所需功率的验算 (6)2.1.9 校核减速器输出轴强度 (6)2.1.10制动器的选择 (7)2.1.11联轴器的选择2.1.12起动时间的验算 (8)2.1.13制动时间的验算 (8)2.1.14高速浮动轴计算 (9)2.2副起升机构的计算 (10)2.2.1 确定起升机构的传动方案 (10)2.2.2 选择钢丝绳 (10)2.2.3 滑轮的计算 (11)2.2.4卷筒的计算 (12)2.2.5 选电动机 (14)2.2.6 验算电动机发热条件 (14)2.2.7 选择减速器 (14)2.2.8 实际起升速度和实际所需功率的验算 (15)2.2.9 校核减速器输出轴强度 (15)2.2.10制动器的选择 (16)2.2.11联轴器的选择 (16)2.2.12起动时间的验算 (17)2.2.13制动时间的验算 (17)2.2.14高速浮动轴计算 (17)第2章 起升机构的设计2.1主起升机构的计算2.1.1 确定起升机构的传动方案起升机构是起重机械中最主要和最基本的机构，是起重机不可缺少的组成部分。

它的工作好坏对整台起重机的性能有着最直接的影响。

因起重量、起升速度和起升高度等设计参数的不同，桥式起重机小车有多种传动方案。

在这些方案中大体上可分为闭式传功和带有开式齿轮传动的两类：闭式传动和带有开式齿轮的传动。

由于开式齿轮易于磨损，因此现代起重机已很少采用，并且按照布置宜紧凑的原则，决定采用图2-1的传动方案。

2.1.2 选择钢丝绳根据起重机的额定起重量,查《起重机设计手册》（大连起重机厂）[1]图2.3.21，选择双联起升机构滑轮组倍率为h 5i = ，因而承载绳的分支数210hz i==。

桥式起重机机构计算书示例1

桥式起重机机构计算书示例1

QD10T-20M A5 桥式起重机设计计算书示例编制：冰眼审核：审定：日期：2009年目录已知参数表 (3)起升机构计算 (4)钢丝绳选择……………………………………….滑轮、卷筒选择………………………………….电机选择………………………………………….减速机选择………………………………………制动器选择……………………………………….联轴器选择…………………………………………运行机构计算 (14)小车运行机构计算…………………………………车轮选择……………………………………..电机选择………………………………………减速机选择…………………………………….大车运行机构计算………………………………..附表 (25)10T—20M A5已知参数小车已知数据:起重量Q＝10t，起升高度H＝15m。

起升速度：V＝7.5m/min，运行速度V xc＝45m/min，工作级别为M5机构接电持续率JC＝25％大车已知数据：桥架跨度L=20m大车运行速度V dc=75m/min工作级别M5机构接电持续率JC＝25％起重机估计总重G=240KN（含小车）起升机构计算确定起升机构传动方案，选择定滑轮组和动滑轮组。

按照布置紧凑的原则，决定采用下图方案，按Q＝10t，查表取滑轮组倍率i h＝3，承载绳分支数：z＝2×3选10t钩估计自重为G0=0.2t(附表一)1.选择钢丝绳若滑轮组采用滚动轴承，当i h＝3，查表得滑轮组效率ηn＝0.985（附表二）。

钢丝绳受最大拉力S maxS max＝(Q＋G0)/2aη=1726 Kg=17.26 KN查表，中级工作类型（工作级别M5）时，安全系数n＝5.5。

钢丝绳计算破断拉力S b。

S b＝n×S max＝5.5×17.26＝94.93KN。

钢丝绳直径dd=C·（S max 1/2）=0.100×17260 1/2=13.14mmC－钢丝绳选择系数，取0.100（附表三）取d=14mm查表，选用瓦林吞型钢芯钢丝绳，NA T6×19W＋FC。

(完整版)桥式起重机设计(修改版)(可编辑修改word版)

(完整版)桥式起重机设计(修改版)(可编辑修改word版)

1概述1.1桥式起重机的发展概述我国起重机最早是通过学习和仿造前苏联的技术制造出来的，因此，我国起重机到现在还残留着前苏联起重机原型的影子。

受到我国国内条件以及传统冶金工艺的制约，国内起重机制造业在改革开放前几乎没有发展，还是50 年代前苏联的水平。

改革开放后，国内起重机生产厂家开始对起重机进行各种摸索和改进，来适应日益强大的生产需求，其中既有成功的例子，也有失败的教训。

20 世纪90 年代以来，以我国起重机龙头企业太原重型机械厂和大连起重机厂为首，一些厂家开始与国外同行接触，进行技术合作，把经过实践检验成熟可靠的技术应用于新的产品中，为我国铸造起重机行业揭开了新的篇章。

为了在国际起重机行业占有一席之地，我们还必须在引进吸收先进技术的同时，举一反三，积极探索铸造起重机的发展方向，以形成自己的特色和优势。

起重机是指能在一定范围内垂直起升和水平移动物品的机械，具有动作间歇性和作业循环性，多用于人力不能完成的任务。

桥式起重机：横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。

由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥，所以又称“天车”或者“行车”。

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，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。

它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。

所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用。

1.2桥式起重机的发展方向概述随着工业的发展，桥式起重机日常趋向高速化大型化智能化方向发展。

高速化：大型桥式起重机主起升机构的起升速度已达12m／min，付起升速度15m／min，主副小车运行速度均在40m／min，大车运行80m／min以上。

大型化：由于石油、化工、冶炼造船以及电站等的工程规模越来越大，所以吊车起吊物品的重量也越大。

如海上采油平台的超大结构件重大3000T。

双梁桥式起重机设计开题报告

双梁桥式起重机设计开题报告

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。