起升机构 7.docVIP

起升机构的设计计算 本桥式起重机的起升机构的设计包括：主起升机构的设计和副起升机构的设计。 2.1、主起升机构的设计 主起升机构的设计包括：钢丝绳的选择、卷筒的选择、滑轮及滑轮组的确定、电动机的选择、减速器的选择、制动器的选择、联轴器的选择。 2.1.1、钢丝绳的选择 ⑴钢丝绳的最大静压力计算 采用双联滑轮组，由于滑轮组受力比较大，故滑轮组轴承选择滚动轴承。倍率i=4，钢丝绳所受最大拉力（载荷）： （1.1.1） ————滑轮组效率，（查【1】表8—8）； Q ————起升载荷，；：额定起升载荷；q：起升装置自重（查【1】表8—5）。 经表查得：，％P=d+(2~4) 卷筒上有螺旋槽部分长 = 卷筒长度L L=2(++) 卷筒壁厚 符号意义及说明： -----最大起升高度,； m-----滑轮组倍率； ------卷筒的计算直径，由钢丝绳中心算起的卷筒直径: =D+d=280+17.5=297.5mm; -----固定钢丝绳的安全圈数，≥1.5,取； -----无绳槽卷筒端部尺寸，由结构需要决定，； -----中间光滑部分长度，根据钢丝绳允许偏角确定，； 经过计算求得： R=（0.53～0.56）17.5=9.275～9.8，取R=9.5mm； h=（0.25～0.4）17.5=4.375～7，取h=5.5mm； P=17.5+（2～4）=19.5～21.5，取p=20mm； = mm； mm； （6～10）=62～66，取； ⑶卷筒的强度验算 卷筒在钢丝绳的拉力作用下，产生压缩，弯曲和扭转剪应力，其中压缩应力最大。当L≤3D时，弯曲和扭转的合应力不超过压缩应力的10%~15%，只计算压应力即可。 卷筒筒壁的最大压应力出现在筒壁的内表面压应力。 （1.2.2） A————与卷筒层数有关的系数，取A=1.4； ————钢丝绳的最大拉力，； ————卷筒壁厚，； P————卷筒节距，P=20mm； ————许用应力，，（查【4】表8—1得 ） 代入公式（1.2.2）计算得： 因为，所以卷筒强度足够，安全可靠。 2.1.3、滑轮及滑轮组的确定 ⑴滑轮的确定 (滑轮的名义直径 （1.3.1） e————轮绳直径比系数，查【1】表12—2得：e=25； d————钢丝绳的直径，d=17.5mm； 代入公式（1.3.1）计算得： 因=D+d所以D。 查【1】表13—2，取D=500mm，从而； (滑轮绳槽的全尺寸确定 图2—2 滑轮绳槽 铸造滑轮按“起重机用铸造滑轮绳槽断面”（ZBJ80006.1-87）选用【3】表8—3—4。 根据钢丝绳的直径选用滑轮： 滑轮 E17.5500—80 ZB J80 006.3—87 表面精度2级，R=10.0mm，H=30.0mm，，E=33mm，C=1.5mm，，，，，M=12mm，N=0mm，S=12mm。 由于本设计是中级桥式起重机，所以选用实体结构，用HT200为材料。 ⑵滑轮组的确定 滑轮组倍率的选定，对于起升机构的总体尺寸影响较大。倍率增大，则钢丝绳的分支拉力减小，钢丝绳直径，滑轮和卷筒的直径也都减小，在起升速度不变时，需提高卷筒转数，即减小机构传动比，但倍率过大，会使滑轮组本身体积和重量增大，同时也会降低效率，加速钢丝绳的磨损。 对于桥式起重机，选用双联滑轮组。 倍率i=承载分支数的一半； 根据【1】表8—2差得：倍率i=4。 图2—3 根据【1】表8—4差得：滑轮组效率。 2.1.4、主起升机构电动机 ⑴电动机的选择 (普通桥式起重机考虑吊具自重，因此起升最大载荷： Q=1.025 查【1】表8—1得：20吨中级桥式起重机的起升机构工作速度为6～8，因此取吊钩的额定起吊速度 (起升电动机的初选： 起升电动机当机构工作级别低，JC值小，CZ值小，电动机容量由过载能力决定，反之，取决于发热校验。 电动机静功率计算： （1.4.1） Q ————起升最大载荷，Q=205000N；