封闭式行星齿轮减速器的设计

This design has first analyzed the domestic and foreign electric hoist's development condition, compared with its difference.Second,wedemonstratethescheme. we choose theplanetary geartransmission in a variety of gear transmission, and ultimatelywedetermineto useenclosed planetary gear reducerinthe electric hoist.Again,wediscuss thedesign.Through gear ratio,wecalculate the number of teeth of planetary gear at all levels.Through the tooth root bending strength and intensity of toothcontact,to designthemoduleofplanetary gear at all levels.Then wecheckit through the tooth root bending strength and intensity of toothcontact.We calculate the efficiency of the planetary gear transmission and check the input shaft.This planetary gear reduceriscompact, small size, so as to achieve a reduced size and quality of electric hoist purposes.
2001年
并联结构、电机置于卷筒内部
鼠笼型圆柱电机、斜齿硬齿面齿轮、钢管卷筒、杆式框架组装式外壳、平面盘式制动器、平衡重式侧挂运行小车、水平轮导向
日本Meiden公司ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2000年
德国SWF公司
2000年
德国Demag公司
2004年
并联C型、电机置于卷筒外部
鼠笼型圆柱电机、斜齿硬齿面齿轮、钢管卷筒、杆式框架组装式外壳、平面盘式制动器、反滚轮式侧挂运行小车、水平轮导向
鼠笼型圆柱电机、斜齿硬齿面齿轮、钢管卷筒、焊接框架组装式外壳、平面盘式制动器、平衡重式侧挂运行小车、水平轮导向
德国ABM公司
2000年
法国ADC公司
2000年
加拿大Cantron公司
2000年
2.3.2
新一代钢丝绳电动葫芦采用新技术、新工艺、新材料、新方法，为适用各种领域的特殊需求和以人为本的发展理念，为适应世界统一市场、全球化制造的发展战略，而向集约化、模块化、高性能、大型化发展，并且安全、可靠、节能、高效和易于维护方向成为电动葫芦的发展趋势。
葫芦具有体积小，自重轻，操作简单，使用方便等优点,因而广泛的应用于港口、电力、钢铁、造船、石油化工、矿山、铁路、建筑、冶金化工、汽车制造、塑料机械、工业控制、公路、大件运输、管道辅设、边坡隧道、井道治理防护、海上救助、海洋工程、机场建设、桥梁、航空、航天、场馆等重要行业以及基础建设工程的机械设备.电动葫芦是工厂、矿山、港口、仓库、货场、商店等常用的起重设备之一，是提高劳动效率，改善劳动条件，实现工业自动化，提高效率，减轻劳动强度的重要工具。因而研究电动葫芦对减轻工人劳动强度、提高劳动效率、提高企业自动化程度、降低生产成本等具有重要的意义。
英国Street公司
2000年
德国Stahl公司
2000年
并联C型、电机置于卷筒外部
鼠笼型圆柱电机、斜齿硬齿面齿轮、钢管卷筒、杆式框架或焊接组装式外壳、平面盘式制动器、平衡重式侧挂运行小车、水平轮导向
美国CM公司
2000年
美国&RM公司
2000年
德国SWF公司
2000年
德国Abus公司
2000年
并联C型、电机置于卷筒外部
[关键词]：电动葫芦封闭式行星齿轮减速器设计校核
[Abstract]As onekind of light small lifting equipment, the steel wire electric hoist is widely used in factories，warehouses, ports, railway stations and other fields anddepartments. It is the col1cction electric motor, and wire ropereel machine slowdown (or link chain) for the integration ofsmall hoisting equipment, most also carry trolleys walk with bridge or doors Cranesforma complete lifting appliances. However the development ofthe electric hoist in our country is not optimistic. In our country, there is not only single kind ofthe decelerator 'sstructure ofthe electric hoist, moreover the product volumeand the quality quite are big, the performanceis poof. Compared to similar foreign products, there is a big gap. To this end, we carried out aschemeof the Reducer structure design.
(2 )工作级别CDI型钢丝绳电动葫芦没有进行工作级别的划分，不适应实际使用工况，多数情况下造成不合理的使用.按新的工作级别划分规则，CDI型韧丝绳电动葫芦的工作级别为M3，而国外的钢丝丝绳电动葫芦能适应的工作级别范围为M3 -M6.
(3)基型的变换CDI型钢丝绳电动葫芦滑轮组结构形式及倍率单一(0.5t-5t滑轮组倍率为2/1，10 t倍率为4/2)。安装方式只有悬挂和固定式2种，变化少，可开发功能低.而国外钢丝绳电动葫芦滑轮组结构及倍率组合方式多样，安装方式除悬挂与固定式外，还有低净空安装、双吊点形式及其他特殊用途的钢丝绳电动葫芦.而CDI型钢丝绸电动葫芦在这些方而基本是空白.
2.3.3
CDI型钢丝纯电动葫芦存在的不足
(1)系列化问题品种少、规格不齐。CDI型钢丝纯电动葫芦起蓝蓝只有0.5t,1t,2t,3t,5t,10t6种，起升高度的覆盖范围为6 -30 m，起升速度1 -5t单速为8m/min，双边为8/0 .8 m/min; 10t单速7m/min,双边为7/0 .7 m/min .虽然国内一些厂家在10t基础上发展了16t，2Ot扩充系列的大吨位电动葫芦，但仍不能形成较完整合理的钢丝纯电动葫芦产品系列，与国外的起重范围0.2t，-80t及多种起升高度和起升速度组合相比存在很大的差距.
学科门类：单位代码：
毕业设计说明书（论文）
封闭式行星齿轮减速器的设计
学生姓名
所学专业
班级
学号
指导教师
XXXXXXXXX系
二○**年XX月
封闭式行星齿轮减速器的设计
[摘要]作为一种轻小型起重设备，钢丝绳电动葫芦已经在工厂，仓库，港口，车站等多个领域和部门中得到了广泛的应用。它是集电动机，减速器和钢丝绳卷简(或环链)为一体的小型起重设备，配合单梁桥式或门式起重机，组成一个完整的起重机械。然而，在我国电动葫芦的发展却不容乐观。国内电动葫芦不仅减速器结构单一，而且产品的体积和质量比较大，性能不高。和国外同类产品相比，存在很大的差距。为此，我们针对电动葫芦的减速器结构进行了设计。
(5 )配套电动机CDI型钢丝绳电动葫芦配套的锥形转子电机，单速为4极，双速为1 / 10的子母机，而国外钢丝绳电动葫芦电机采用2极电机，双速采用双绕组和变极式，这样结构简单、体积小、自重轻，有利于降低制造成本.另外，CDI型钢丝绳电动葫芦配套电机在绝缘等级和防护等级及噪声方面与国外葫芦相比差距仍很大.
(4)结构设计CDI型钢丝绳电动葫芦的结构设计虽然较TV型钢丝绳电动葫芦有了较大改进，但其外型美观性差，圆形结构不便于安装、运输，外型的局限性严重阻碍了基型的变化。而国外的钢丝绳电动葫芦，多为方形结构设计，既美观便于安装、运输，还能很好地适应模块化设计，便于基型的组合和变换，大大拓宽了钢丝绳电动葫芦的使用范围。
( 6)减速器CDI型钢丝绳电动葫芦减速器制造精度和传动效率低，噪声大，齿轮参数设材不甚合理，特别反映在有效提高承钱能力和各级齿轮与齿轮副之间的强度均等方面.
(7)电气控制CDl型钢丝绳电动葫芦电控箱外观协调性差，电气元件的使用寿命较低，故障率高。
本课题研究的主要问题是电动葫芦中行星齿轮该减速器的设计，针对行星齿轮的结构设计，从而达到优化电动葫芦的结构。研究本课题的目的是使电动葫芦达到体积小，自重轻，结构紧凑，承载能力强，传动效率高，减速器得传动比较大和使用寿命长的目的。
1.2
电动葫芦是工厂、矿山、港口、仓库、货场、商店等常用的起重设备之一，是提高劳动效率，改善劳动条件，实现工业自动化，提高效率，减轻劳动强度的重要工具。因而研究电动葫芦对减轻工人劳动强度、提高劳动效率、提高企业自动化程度、降低生产成本等具有重要的意义。
生产单位
开发年代
构造形式
主要配置
国产CD1/MD1型
1975年
串联结构
锥形电机、直齿调质齿轮、铸铁卷筒、铸造外壳、锥形盘式制动器、上挂运行小车
国产HC、QH、ZH型
1990年
串联结构
国产AS型
1983年
串联结构
锥形电机、直齿调质齿轮、铸铁卷筒、焊接框架外壳、锥形盘式制动器、上挂运行小车
芬兰Kone公司
[Key words]:Electric hoistEnclosed planetaryGear reducerDesignCheck
1
1.1
机械毕业设计是学生学习机械专业进行的一项综合训练，其主要目的是通过毕业设计使学生巩固、加深在四年机械课程学习中学到的知识，提高学生综合运用这些知识去分析和解决问题的能力。同时学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、机械传动装置和简单机械的设计方法与步骤。
本设计首先分析了国内外电动葫芦的发展状况，比较其差别，其次做了方案的论证，在各种传动装置中选择了齿轮传动，在齿轮传动中选择了行星齿轮，从而最终确定了电动葫芦中的减速器为封闭式行星齿轮减速器。再次就是设计的论述，首先通过传动比计算出三级行星齿轮各级齿轮的齿数，再通过齿根弯曲强度和齿面接触强度设计出三级行星齿轮各级齿轮的模数，然后通过齿根弯曲强度和齿面接触强度校核，之后计算了行星齿轮传动的效率和校核了输入轴。最后分析了计算的结果并做出了总结。这样设计出来的行星齿轮减速器结构紧凑、体积小，从而达到了减小电动葫芦体积和质量的目的。
2.3
2.3.1
目前，国内外电动葫芦产品在构造特征、性能配置等方面仍存在一定差异，通过对国内外该产品的比较，展现出其它们之间的差异情况。如下表所示，1964年我国联合设计的CD/MD葫芦，在1975年设计改进之后，虽经各制造企业进行了不同程度的改进，但并未吸收来自世界先进技术。包括1983年引进德国Stahl公司的AS钢丝绳葫芦，距离当代发达国家的产品水平，仍有数十年差距。
1.3
本次设计主要研究的范围是钢丝绳电动葫芦。本次设计的封闭式行星齿轮减速器主要应用于钢丝绳电动葫芦。
2
2.1
生产实践
2.2
我国自1951年生产第一台电动葫芦至今已有相当数量的电动葫芦装置，其中有50年代的TV型葫芦，60年代的CD、MD型葫芦，80年代又有引进AS型葫芦及各厂家自行设计的一些葫芦，品种规格十分繁多。研究电动葫芦的目的是使电动葫芦具有较高安全性、较好的互换性、较长的寿命、易于维护，进而使其向集约化、模块化、高性能、大型化发展。