起重机起升机构设计开题报告 - 图文(2)

四、方案（设计方案、或研究方案、研制方案）论证： 概述： 设计参数： 起重量Q=40t；起升高度H=10m；跨度L=30m； 有效悬臂左8m，右8m； 起升速度v＝10m/min； 小车运行速度vc=45m/min； 大车运行速度v=42m/min； 整机工作级别均A5； 机构工作级别M5； 1.吊具选择 采用单吊钩形式，吊钩根据起重量CP=40t，机构工作级别M5选用吊钩M32。根据吊钩号，选择下滑轮组，预估下滑轮组质量932KG。 2.钢丝绳选择 钢丝绳是有很细的强度很高的钢丝，按一定的螺距绕成股，再由股绕成绳。 钢丝绳根据其芯材料不同，分为 （1）钢丝。钢丝绳起到承受载荷的作用，其性能主要由钢丝决定。钢丝是碳素钢或合金钢通过冷拉或冷轧而成的圆形（或异形）丝材，具有很高的强度和韧性，并根据使用环境条件不同对钢丝进行表面处理。 （2）纤维芯。它是用来增加钢丝绳弹性和韧性、润滑铜丝、减轻摩擦，提高使用寿命的。常用绳芯有机纤维（如麻、棉）、合成纤维、石棉芯（高温条件）或软金属等材料。 在作为中小型起重机起升机构使用时，纤维芯钢丝绳在抗拉强度和破断力方面可以满足使用需求，并且起重机在运送物料时需要卷绕，因此选用纤维芯钢丝绳，以增加使用寿命，减少更换次数。 3.卷筒选择 起升机构的卷筒是用来卷绕并储存起升绳的。在批量生产的通用中小型起重机中多用铸铁制造的卷筒，一般采用单层卷绕。 单层卷绕卷筒表面切有弧形断面的螺旋槽，以增大钢丝绳与筒体的接触面积，并使钢丝绳在卷筒上缠绕的位置固定，以避免相邻钢丝绳互相摩擦影响寿命。根据任务设计要求采用单层卷绕式的钢丝绳铸造卷筒。 4.电动机选择 我国起重机采用专用的直流和交流电动机。直流电动机的主要优点是调速范围大、过载能力强、平滑的调速特性和较大的起动、制动转矩。工作电压为220 V 和440 V。但存在设备费用高、体积大和需要专用的供电电源等缺点, 少数冶金起重机和要求在较大范围内平稳调速的传动机构采用直流电机。 电动机机械部分的强度和刚度设计的足够大，所以电动机的选择主要是电动机热容量的选择。因为起升机构属于断续周期工作，起升机构电机可认为是S3工作制。。在起重机械中, 一般采用三相交流感应电动机和锥形转子电动机, 其工作电压为220 V/ 380 V 和500V。根据机构工作级别，一般选择JZR2 、YZR、JZRH型3相交流电机。 笼式感应电动机的优点是构造简单, 操纵方便, 有较高的转差率, 适用于直接启动, 价格也便宜, 缺点是启动电流大(达额定电流的4～6 倍)和不能承受较多的起动次数。作为起升机构用电机，需要频繁起动，因此笼式电机不适合选用。 绕线式感应电动机使用的最多。因为这种电动机的转子电路可以外接起动电阻实现起动调速, 起动平稳、起动电流通常不超过额定电流的2～215倍, 且有较高的过载能力。所以这次选用这种电动机。 5.减速器选择 减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要。 在机构设计中，应尽可能选择由减速器制造厂供货的标准减速器，起重机减速器分为ZQA型和QJ型两大类，其中QJ型又分为带底座型和三支点支承型（下图）两种。 QJ系列减速器减速比范围宽，机械传动效率高，运转平稳，噪音低，使用寿命长，承载能力高，易于拆检，易于安装。这里选用QJ系列标准减速器。 6.制动器选择 制动器是起升机构不可缺少的安全装置，而且要安装在高速轴与卷筒刚性联系的位置。 一般起重机常用的减速器有盘式和瓦块式两种。因为盘式制动器是以平面的摩擦块双向压到制动盘上产生制动力，制动摩擦力合摩擦受损均匀，更换也方便，所以这里选用盘式制动器。 7.联轴器选择 联轴器是将两个独立的传动部件联系起来，如电动机输出轴和减速器输入轴的连接，减速器输出轴与卷筒轴的连接等。对这些联轴器的要求，除了能有足够的传递转矩能力外，还有两个重要的附加要求：一是安装方便，要求不挪动设备的情况下可以拆卸；二是有一定的径向、轴向和角度向的补偿能力，因为机构的底座制造有误差，或发生了变形，使的这种补偿非常必要。 在电动机输出轴与减速器高速轴之间，选用梅花形弹性联轴器，因为电机输出转速高，具有冲击和振动，这种类型的联轴器有缓冲减振的作用，另外还有转动惯量小，补偿能力好的优点。 减速器低速轴有卷筒间有较大的转矩，如使用普通齿轮联轴器，尺寸会很大，因此，可以选用近年来设计的卷筒专用齿形联轴器。 五、进度安排： 起止日期 2010.3.1-2010.3.14 工作内容 阅读文献，消化吸收，撰写开题报告 2010.3.15-2010.3.21 开题报告答辩；同时提交英文翻译 2010.3.22-2010.4.11 完成设计计算 2010.4.12-2010.5.2 修正设计计算书，进行并完成装配图绘制 2010.5.3-2010.5.23 进行并完成零件图绘制 2010.5.24-2010.5.30 整理图纸和计算说明书， 2010.5.31-2010.6.13 撰写毕业设计论文，准备答辩 六、指导教师意见： 签名： 年 月 日 七、开题审查小组意见： 签名： 年 月 日

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