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1、桥式起重机毕业设计说明书 桥式起重机毕业设计,本人QQ740215186,验证时请说”桥式起重机”,桥式起重机毕业设计全部有什么不清楚的加我QQ ,想要预览什么图可以先发过去截图 浙江大学毕业设计 2浙江大学毕业设计摘 要关键词：桥式起重机；起重机小车；起重机大车；运行机构；起升机构；桥架机构；卷筒；减速器。3浙江大学毕业设计AbstractThis article mainly introduced the entire design theory and design process of bridge crane,which elaborated domestic and foreign
2、 crane development status.Among of them,it focused on the design of the bridge crane operation of institutions and hoisting mechanism.The overall design that mainly includes the integral design of bridge crane car mechanism and transmission layout;thecalculation of crane small car mechanism; the int
3、egral design of the cart mechanism;and bridge structure design calculation;and so on.Inaddition, thispaper involves bearing choice,coupling choice,motor choice,along with reducer choice and checking.In the design process of this paper, mainly adopts methods of documentation, methods of the design of
4、 hardware,and discussion were used.Combined with the domestic and foreign research development.Referenced some machining workshop crane used performance parameters,thus the design of crane system was completed.Keywords: Bridge crane; Crane small car; Crane cart; operating mechanism;Hoisting mechanis
5、m; Bridge institutions; drum;reducer.4浙江大学毕业设计 目 录 摘要 . 1Abstract . 4第一章 绪论 . 81.1 概述 . 81.2 桥式起重机发展概述 . 81.2.1 国外桥式起重机发展动向 . 91.2.2 国内桥式起重机发展动向 . 91.3 桥式起重机设计目的，设计任务，设计要求和设计参数 . 101.3.1设计目的 . 101.3.2、设计任务： . 101.3.3、设计要求 . 101.3.4 设计参数 . 111.4 本章小结 . 11第二章 小车起升机构设计 . 122.1 钢丝绳 . 122.1.1 主起升钢丝绳 . 12
6、2.1. 副起升钢丝绳 . 132.2 滑轮组 . 132.2.1 主起升滑轮组 . 142.2.2 副起升滑轮组 . 142.3 卷筒 . 152.3.1 主起升卷筒 . 152.3.2 副起升卷筒 . 172.4 取物装置 . 192.4.1 取物装置的设计方案的确定 . 192.5 取物装置相关设计计算 . 202.5.1 主吊钩 . 202.5.2 副吊钩 . 232.6 吊钩组其他零件的计算 . 262.6.1 主吊吊钩横梁的计算 . 265浙江大学毕业设计2.6.2 主吊钩拉板的校核 . 272.6.3 副吊钩横梁的计算 . 282.6.4 副吊钩拉板的校核 . 29第三章 小车运
7、行机构 . 313.1 小车运行机构 . 313.1.1确定小车传动方案 . 313.1.3 选择车轮与轨道并验算强度 . 323.1.4 运行阻力计算 . 333.1.5 选择电动机 . 343.1.6 验算电动机发热条件 . 353.1.7 选择减速器 . 353.1.8 验算运行机构速度和实际所需功率 . 353.1.9 验算启动时间 . 363.1.10 按起动工况校核减速器功率 . 363.1.11 验算起动不打滑条件 . 373.1.12 选择制动器 . 383.1.13 选择联轴器 . 383.1.14 演算低速浮动轴强度 . 39第四章 大车运行机构 . 414.1 设计的基本
8、原则和要求 . 414.2 大车运行机构具体布置的主要问题 . 414.3 确定机构的传动方案 . 424.4 选择车轮与轨道，并验算其强度 . 424.5 运行阻力计算 . 454.6 选择电动机 . 464.7 验算电动机的发热功率条件 . 464.8 减速器的选择 . 474.9 验算运行速度和实际所需功率 . 474.10 验算起动时间 . 474.11 起动工况下校核减速器功率 . 484.12 验算启动不打滑条件 . 494.13 选择制动器 . 504.14 选择联轴器 . 516浙江大学毕业设计4.15 浮动轴的验算 . 524.16 缓冲器的选择 . 53第五章 桥架结构的计
9、算 . 555.1 主要尺寸的确定 . 555.2主梁的计算 . 57第六章 基于软件PRO/ENGINEER的三维造型结构设计 . 61第七章 结论 . 717.1总结 . 717.2不足与展望 . 71参考文献 . 72致谢: . 73 7浙江大学毕业设计第一章 绪论1.1 概述 桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。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。这种起重机广泛用在室8浙江大学毕业设计1.2.1 国外桥式起重机发展动向当前，国外桥式起重机发展
10、有四大特征：1. 简化设备结构，减轻自重，降低生产成本法国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，适应于中、小吨位的起重机。该结构要求起升采用行星圆锥齿轮减速器，小车架不直接与车架相连接，以此来降低对小车架的刚度要求，简化小车架结构，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，结构比较紧凑，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43.5左右，大筋板间距为梁高的2倍，不用小筋板，主梁与端梁的连接
11、采用搭接的方式，使垂直力直接作用于端梁的上盖板，由此可以降低端梁的高度，便于运输。3. 设备大型化随着世界经济的发展，起重机械设备的体积和重量越来越趋于大型化，起重量和吊运幅度也有所增大，为节省生产和使用费用，其服务场地和使用范围也随之增大。4. 机械化运输系统的组合应用国外一些大厂为了提高生产率，降低生产成本，把起重运输机械有机的结合在一起，构成先进的机械化运输系统。1.2.2 国内桥式起重机发展动向国内桥式起重机发展有三大特征：1. 改进机械结构，减轻自重国内桥式起重机多已经采用计算机优化设计，以此提高整机的技术性能和减轻自重，并在此前提下尽量采用新结构。如550t通用桥式起重机中采用半偏
12、轨的主梁结构。与正轨箱形相比，可减少或取消加筋板，减少结构重量，节省加工工时。2. 充分吸收利用国外先进技术起重机大小车运行机构采用了德国Demang公司的“三合一”驱动装置，吊挂于端梁内侧，使其不受主梁下挠和振动的影响，提高了运行机构的性能和寿命，并使结构紧凑，外观美观，安装维修方便。遥控起重机的需要量随着生产发展页越来越大，宝钢在考察国外钢厂起重机之后，提出大力发展遥控起重机的建议，以提高安全性，减少劳动力。3. 向大型化发展9浙江大学毕业设计由于国家对能源工业的重视和资助，建造了许多大中型水电站，发电机组越来越大。特别是长江三峡的建设对大型起重机的需求量迅速提升。三峡电厂需要1200t桥
13、式起重机和2000t大型塔式起重机。1.3 桥式起重机设计目的，设计任务，设计要求和设计参数1.3.1设计目的桥式起重机毕业设计是在学完全部课程之后的一个重要教学环节。其目的在于通过桥式起重机设计，使学生在拟订传动结构方案、结构设计和装配、制造工艺以及零件设计计算、机械制图和编写技术文件等方面得到综合训练；并对已经学过的基本知识、基本理论和基本技能进行综合运用。从而培养学生具有结构分析和结构设计的初步能力；使学生树立正确的设计思想、理论联系实际和实事求是的工作作风。1.3.2、设计任务：1. 起重机总体方案设计2. 起重小车总体设计3. 卷筒组、动滑轮组、负荷限制器、排绳装置、吊梁、机架、吊钩
14、组、起重小车主动车轮组、起重大车主动车轮组、定滑轮组、桥架主梁的技术设计。4. 卷筒、轴、车轮、滑轮、吊钩等零件图设计。5. 对关键零件进行三维建模和有限元分析。1.3.3、设计要求桥式起重机设计是由设计图纸和设计计算说明书两部分内容组成，具体要求如下：1. 部件装配图：部件装配图要完整的表示部件的构造、原理，每个零件的功用、位置、形状、尺寸及相互连接方法、运动关系及配合性质。部件装配图的方案、结构设计合理，图面清晰整洁，尺寸标注正确，符合国家标准。在装配图上，应注明主要轮廓、定位及配合尺寸。注出标准件、外购件和另部件的序号及名细表。2. 零件工作图：零件工作图是制造和检验零件的基本依据，应正
15、确地表达出零件的形状、大小和构造。在图纸上完整地注出尺寸、公差、表面粗糙度及技术条件等，绘制零件图要符合有关标准。3. 设计计算说明书10浙江大学毕业设计说明书包括以下几方面11浙江大学毕业设计第二章 小车起升机构设计2.1 钢丝绳钢丝绳挠性好,承载能力大,传动无噪音,因绳股中钢丝断裂是逐渐产生的,一般不会发生整根钢丝绳突然断裂,故工作较为可靠,应用比较广泛。起重机使用圆形截面的钢丝绳。绳股的截面也是圆形截面。钢丝绳有多种构造形式，一般优先选用线接触钢丝绳，在有腐蚀性的环境中工作时，应采用渡锌钢丝绳。钢丝绳的选择包括钢丝绳结构型式的选择和钢丝绳直径的确定。2.1.1 主起升钢丝绳1.钢丝绳型式
16、确定根据钢丝绳的构造特点，再结合起重机的使用条件和要求（如挠性，耐磨性，抗高温辐射，抗横向压力和防腐性等）。从参考文献2 表2-2中选择适合本次设计的起重机的钢丝绳6W(19).2.钢丝绳直径的确定钢丝绳的钢丝在工作中的受力情况是复杂的。它在工作是承受拉伸，弯曲，挤压和扭转等作用。由此产生应力的大小，处与钢丝绳张力大小有关外，还与钢丝绳和股的数目，的计算方法。因此，为了简化计算，只根据静载荷按实用计算法选择钢丝绳。根据要求选定了实用的钢丝绳型式后，应按钢丝绳所受的最大静张力和钢丝绳的抗拉破坏强度来确定钢丝绳直径d。即Smax=Q+G0jSb aihhhn式中 Smax钢丝绳工作时所受的最大张力
17、（N），Q所起升的最大物品重量（N）G0取物装置的重量（N），G0=3%Q=1.5(t)a滑轮组型式的系数，当为单滑轮组时，a=1；当为双滑轮组时，a=2 ih滑轮组的倍率。ih=5hh滑轮组的效率，由参考文献2 表2-1可以查得。hh=0.97j钢丝绳破断拉力换算系数，由参考文献2 表2-3查得。j=0.85Sb钢丝绳规范中钢丝绳破断拉力的总和（N）n安全系数，由参考文献2 表2-4查得。n=5.512浙江大学毕业设计从而可计算出Sb约为Sb687083.08 故由参考文献1 表3-1-11查得选取钢丝绳公称抗拉强度170kg/mm2，钢丝绳的直径为38mm，2.1. 副起升钢丝绳1.钢丝绳
18、型式确定根据钢丝绳的构造特点，再结合起重机的使用条件和要求（如挠性，耐磨性，抗高温辐射，抗横向压力和防腐性等）。从参考文献2 表2-2中选择适合本次设计的起重机的钢丝绳6W(19).2.钢丝绳直径的确定钢丝绳的钢丝在工作中的受力情况是复杂的。它在工作是承受拉伸，弯曲，挤压和扭转等作用。由此产生应力的大小，处与钢丝绳张力大小有关外，还与钢丝绳和股的数目，绕捻方法，螺旋角大小，钢丝间的接触情况以及绳芯的材料等有关，迄今还没有一种精确的计算方法。因此，为了简化计算，只根据静载荷按实用计算法选择钢丝绳。根据要求选定了实用的钢丝绳型式后，应按钢丝绳所受的最大静张力和钢丝绳的抗拉破坏强度来确定钢丝绳直径d
19、。即Smax=Q+G0jSb aihhhn式中 Smax钢丝绳工作时所受的最大张力（N），Q所起升的最大物品重量（N）G0取物装置的重量（N），G0=3%Q=0.3(t)a滑轮组型式的系数，当为单滑轮组时，a=1；当为双滑轮组时，a=2 ih滑轮组的倍率。ih=2hh滑轮组的效率，由参考文献2 表2-1可以查得。hh=0.99j钢丝绳破断拉力换算系数，由参考文献2 表2-3查得。j=0.85Sb钢丝绳规范中钢丝绳破断拉力的总和（N）n安全系数，由参考文献2 表2-4查得。n=5.0.19(N) 故由参考文献1 表3-1-11查得选取钢丝公称从而可计算出Sb约为Sb306001抗拉强度170kg
20、/mm2，绳钢丝绳的直径为21.5mm，2.2 滑轮组由钢丝绳依次绕过若干动滑轮和定滑轮而组成的装置称为滑轮组。根据滑轮组的功能分为省力滑轮组和增速滑轮组。滑轮用以支撑钢丝绳，并能改变钢丝绳的走向，平衡钢丝绳分支的拉力，组成滑轮组， 13浙江大学毕业设计达到省力或增速的目的。2.2.1 主起升滑轮组1. 滑轮型式的确定滑轮大多装在滚动轴承上。用尼龙或其他聚合材料制作的滑动轴承，也开始在起重机的滑轮上使用。钢丝绳出入滑轮绳槽的偏角过大时（>50），绳槽侧壁将受到较大横向力作用，容易是槽口损坏，是钢丝绳脱槽。为了减少钢丝绳的磨损，在滑轮绳槽中可用铝或聚酰胺作为衬垫材料，但这会使滑轮构造复杂，
21、只有当钢丝绳很长，在技术和经济上对钢丝绳寿命有特殊要求时，才推荐使用。一般选用铸造滑轮。2. 滑轮尺寸确定滑轮的主要尺寸是滑轮直径D，轮毂宽度B和绳槽尺寸。起重机常用铸造滑轮，其结构尺寸已经标准化（ZBJ80006.1-87）.滑轮尺寸可按钢丝绳直径进行选择。.工作滑轮直径D0取D0(e-1)d=1938=722mm 取D0=750mm式中 D0按钢丝绳中心计算滑轮直径（mm）d钢丝绳直径（mm）e轮绳直径比系数，与机构工作级别和钢丝绳结构有关，由参考文献1 表3-2-1选得e=20 轮毂的宽度通常，B=（1.51.8）d0=85式中 d0滑轮轴径(mm) 滑轮绳槽尺寸铸造滑轮按“起重机用铸造
22、滑轮绳槽断面”（ZBJ80006.1-87）选用。由参考文献1 表3-2-2查得具体尺寸：2.2.2 副起升滑轮组1. 滑轮型式的确定滑轮大多装在滚动轴承上。用尼龙或其他聚合材料制作的滑动轴承，也开始在起重机的滑轮上使用。钢丝绳出入滑轮绳槽的偏角过大时（>50），绳槽侧壁将受到较大横向力作用，容易是 14浙江大学毕业设计槽口损坏，是钢丝绳脱槽。为了减少钢丝绳的磨损，在滑轮绳槽中可用铝或聚酰胺作为衬垫材料，但这会使滑轮构造复杂，只有当钢丝绳很长，在技术和经济上对钢丝绳寿命有特殊要求时，才推荐使用。一般选用铸造滑轮。2. 滑轮尺寸确定滑轮的主要尺寸是滑轮直径D，轮毂宽度B和绳槽尺寸。起重机常
23、用铸造滑轮，其结构尺寸已经标准化（ZBJ80006.1-87）.滑轮尺寸可按钢丝绳直径进行选择。.工作滑轮直径D0D0(e-1)d=1921.5=408.5mm取D0=410mm式中 D0按钢丝绳中心计算滑轮直径（mm）d钢丝绳直径（mm）e轮绳直径比系数，与机构工作级别和钢丝绳结构有关，由参考文献1 表3-2-1选得e=20 轮毂的宽度通常，B=（1.51.8）d0=50式中 d0滑轮轴径(mm) 滑轮绳槽尺寸铸造滑轮按“起重机用铸造滑轮绳槽断面”（ZBJ80006.1-87）选用。由参考文献1 表3-2-2查得具体尺寸：2.3 卷筒2.3.1 主起升卷筒1. 卷筒的构造起重机中主要采用圆柱
24、形卷筒。在大多数情况下，绳索在卷筒上只绕一层，只有在起升高度很大，而卷筒长度又受到限制时才采用多层绕卷筒。多层绕的主要缺点是内层钢丝绳受到外侧钢丝绳的挤压，将会降低绳索的使用寿命。此外，当绳索张力不变时，卷筒的载荷力矩将随着卷筒上绳索层数不同而变化，因而使载荷力矩不稳定。可见本次设计选用单层绕卷筒。绳索卷筒的表面有光面和螺旋槽的两种。光面的多用作多层卷绕钢丝绳的卷筒，其构造比较简单，绳索按螺旋形紧密排列在卷筒表面上，绳圈的节距等于绳索的直径。由于绳索和卷筒表面之间的单位压力较大，且相邻绳圈在工作时有摩擦，使钢丝绳表面的钢丝磨损加快，降低钢丝绳的使用寿命。单层钢丝绳卷筒上车有螺旋槽，绳圈依次卷绕
25、在槽内， 15浙江大学毕业设计使绳索与卷筒接触面积增大，从而降低单位压力；此外，绳槽的节距大于绳索的直径，绳圈之间有一定的间隙，工作时不会彼此摩擦，可以延长钢丝绳的寿命。故我们应该选用螺旋槽绳索卷筒。螺旋槽有钱槽（标准槽）和深槽两种。一般情况下选用标准槽，因其节距比深槽的短，所以绳槽圈数相同时，标准槽的卷筒工作长度比深槽的短。用于单联滑轮组的卷筒采用单螺旋槽（常用右旋槽）；用于双联滑轮组的卷筒则采用双螺旋槽（一边左旋，一边右旋）。起升机构工作时，钢丝绳在卷筒上绕入或放出，由一端移至另一端，通常都要放生偏斜，此偏斜角不能太大，否则钢丝绳会碰擦钢丝绳槽侧边或邻侧钢丝绳，致使钢丝绳擦伤甚至发生跳槽，因此，设计时应控制钢丝绳最大偏斜角。根据使用经验,单层卷绕时，一般控制a5060(即tana0.1)，对于大起重量起重机，由于钢丝绳直径大，僵性也大，其偏斜角应控制得小些，可取a4050。对于光面卷筒或多层卷绕时，取a20(即a0.025)。可见本次设计应a5060。2. 卷筒的计算（1） 卷筒的材料一般用于不低于HT2040的铸铁，特殊需要的可用ZG25,ZG35铸钢。铸钢据昂同由于成本高，并且限于铸造工艺，壁厚并不能减少很多，因而很少采用。主要卷筒可以采用球墨铸铁。大型卷筒多用A
