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1、设计辅导教程,上海龙林宝起重机械设计有限公司,起重机,一.起升机构设计流程:,1.计算钢丝绳最大静拉力S,采用单联滑轮组,钢丝绳最大静拉力:,采用双联滑轮组,钢丝绳最大静拉力:,上式中,Q为起升载荷(N),Q=G+q m为滑轮组倍率,Z为滑轮组效率,1,2为导向滑轮效率,2.钢丝绳的选择 按安全系数n选择钢丝绳直径 F0Sn,式中,F0为所选钢丝绳的整绳破断拉力(N)S为钢丝绳最大静拉力(N),n为安全系数 机构工作级别是M5时,安全系数n=5,根据钢丝绳直径确定工作滑轮直径 D0ed,式中,D0为按钢丝绳中心计算的滑轮直径(mm)d为钢丝绳直径(mm),e为轮绳直径比系数 机构工作级别是M5
2、时,系数e=25,3.卷筒转速的计算 单层卷绕卷筒转速n为:,式中,v为起升速度(m/min)D0为卷筒卷绕直径(m),D0=D+d(D为卷筒槽底的直径,d为钢丝绳直径),减速器的传动比i为:,式中,nd为电动机额定转度(r/min)n为卷筒转速(r/min).,4.计算电动机的静功率,上式中,Q为起升载荷(N),Q=G+q V为起升速度(m/min),为机构总效率.(采用闭式圆柱齿轮传动作初步计算时:=0.80.85),考虑起重机的类型、用途、机构工作级别和作业特点,以及电动机的工作特性,同时为了满足电动机起动和不过热的要求,按满载起升计算所得的静功率Pj应乘以稳态负载平均系数G,由此得到稳
3、态平均功率,按此功率选择JC值和CZ值一致的电动机功率.除电动葫芦外,起重机的起升机构一般使用绕笼型异步电动机.绕笼型异步电动机的稳态平均功率为:,5.选择制动器 起升机构的每一套独立的驱动装置至少要装设一个支持制动器.支持制动器应是常闭式的,制动轮必须装在与传动机构刚性联结的轴上.起升机构制动器的制动转矩必须大于由货物产生的静转矩,制动转矩应满足下式要求:,式中,TZ为制动器制动转矩(Nm)KZ为制动安全系数 Q为额定起升载荷(N)D0为卷筒卷绕直径(m)为机构总效率 m为滑轮组倍率 i为传动机构传动比,6.选择联轴器 依据所传递的扭矩、转速和被连接的轴径等参数选择联轴器的具体规格,起升机构
4、中的联轴器应满足下式要求:,式中,T为所传扭矩的计算值(Nm)Tmax为按第类载荷计算的轴传最大扭矩,T为联轴器许用扭矩(Nm),由产品目录中查锝.K1为联轴器重要程度系数,对起升机构K1=1.8 K2为角度偏差系数.对高速轴:对低速轴:,二.运行机构设计流程:,1.运行阻力的计算 起重机或小车在直线轨道上稳定运行的静阻力Fj由摩擦阻力Fm,坡道阻力FP和风阻力FW三项组成.,1)摩擦阻力Fm 起重机或小车满载运行时的最大摩擦阻力为:,式中,Q为起升载荷(N),G为起重机或运行小车的自重载荷(N),为摩擦阻力系数,初步计算时可查表起重机设计手册P110,2)坡道阻力Fp,式中,为坡度角,当坡度
5、很小时,在计算中可用轨道坡度i代替sin,i值与起重机类型有关,桥式起重机为0.001,门式和门座起重机为0.003,铁路起重机为0.004,建筑塔式起重机为0.005,桥架上的小车为0.002.,3)风阻力Fw 在露天工作的起重机要考虑起重机和起吊物品所受的风阻力.,式中,C为风力系数,Kh为风力高度变化系数,工作状态下不考虑高度变化,Kh=1 q为计算风压 A为起重机或起吊物品垂直于风向的迎风面积.,2.电动机的选择 1)电动机的静功率,式中,Fj为起重机或小车运行静阻力(N),0为初选运行速度(m/min),为机构传动效率,一般可取=0.850.95 m为电动机个数,2)电动机初选 一般
6、可根据电动机的静功率和机构的接电持续率JC值,对照电动机的产品目录选用.由于运行机构的静载荷变化较小,动载荷较大,因此所选电动机的额定功率应比静功率大,以满足电动机的起动要求.,2)电动机的过载校验 运行机构的电动机必须进行过载校验.,(上式具体各参数的含义请参考起重机设计手册P110页),3.减速器的选择 1)减速器的传动比,机构的计算传动比:,式中,n为电动机额定转速(1/min),D为车轮踏面直径(mm),V0为初选运行速度,i0为计算传动比.,2)电动机的过载校验 运行机构的电动机必须进行过载校验.,(上式具体各参数的含义请参考起重机设计手册P110页),3.减速器的选择 1)减速器的传动比,机构的计算传动比:,式中,n为电动机额定转速(r/min),D为车轮踏面直径(mm),V0为初选运行速度(m/min),i0为计算传动比.,
