起升机构设计计算
起重机起升计算
制动器制动扭矩>=(Nm) 制动器安全系数Kz 联轴器传递扭矩>=(Nm) 联轴器重要程度系数k1 联轴器角度偏差系数k3
1151.3382 1.5 5500.8 1.8 1
入,绿色为中间计算值
初算卷筒转速r/min
6.733478476
初算钢丝绳直径mm 初算卷筒直径mm
28 1012
初算减速机传动比i 卷筒实际扭矩T=Nm
147.0265337 147217.7778
红色为最终计算值(供选型用),蓝色为提供值/初选值/额定值必须输入,绿色为中间计算值
最终值 最终起升速度m/min 5.511227894
最终电动机额T=Nm 最终卷筒转速r/min 最终减速机额定功率P=Kw 最终减速机额定传动比i 最终减速机扭矩计算值T=Nm 减速机过载倍数
132 990 3 1273.333333 6.747224437
146.727 186832.38 1.26908844
FZQ2200主起升 提供值 额定起重量T 初选起升速度m/min 估算吊具重量T 设计值 单联或双联 走几 滑轮组效率 机构总效率
100 5.5 4
初算值 倍率m 单绳拉力N 卷筒总出绳拉力N
4 141555.5556 283111.1111
2 8 0.9 0.85
初算电动机功率P=Kw
109.9137255
桥式起重机机构计算书示例1
QD10T-20M A5 桥式起重机设计计算书示例编制：冰眼审核：审定：日期：2009年目录已知参数表 (3)起升机构计算 (4)钢丝绳选择……………………………………….滑轮、卷筒选择………………………………….电机选择………………………………………….减速机选择………………………………………制动器选择……………………………………….联轴器选择…………………………………………运行机构计算 (14)小车运行机构计算…………………………………车轮选择……………………………………..电机选择………………………………………减速机选择…………………………………….大车运行机构计算………………………………..附表 (25)10T—20M A5已知参数小车已知数据:起重量Q＝10t，起升高度H＝15m。
起升速度：V＝7.5m/min，运行速度V xc＝45m/min，工作级别为M5机构接电持续率JC＝25％大车已知数据：桥架跨度L=20m大车运行速度V dc=75m/min工作级别M5机构接电持续率JC＝25％起重机估计总重G=240KN（含小车）起升机构计算确定起升机构传动方案，选择定滑轮组和动滑轮组。
按照布置紧凑的原则，决定采用下图方案，按Q＝10t，查表取滑轮组倍率i h＝3，承载绳分支数：z＝2×3选10t钩估计自重为G0=0.2t(附表一)1.选择钢丝绳若滑轮组采用滚动轴承，当i h＝3，查表得滑轮组效率ηn＝0.985（附表二）。
钢丝绳受最大拉力S maxS max＝(Q＋G0)/2aη=1726 Kg=17.26 KN查表，中级工作类型（工作级别M5）时，安全系数n＝5.5。
钢丝绳计算破断拉力S b。
S b＝n×S max＝5.5×17.26＝94.93KN。
钢丝绳直径dd=C·（S max 1/2）=0.100×17260 1/2=13.14mmC－钢丝绳选择系数，取0.100（附表三）取d=14mm查表，选用瓦林吞型钢芯钢丝绳，NA T6×19W＋FC。
起重机起升机构计算
起重机起升机构计算起重机是一种用来吊装重物的设备，它通常由起升机构、行走机构、旋转机构和钳具等组成。
起升机构是起重机中最重要的组成部分之一，它负责实现物体的升降运动。
在起重机起升机构的设计中，有一些关键的计算参数需要考虑，如起升机构的排量计算、升高速度计算、起升驱动力计算等等。
首先，我们需要计算起升机构的排量，即起升绳索或链条的长度。
排量的计算涉及到起升高度和钢丝绳或链条的直径。
一般来说，排量计算公式如下：排量=起升高度+(绳索或链条的总长度-2*起升高度)*π*弯曲半径/弯曲半径在计算排量时，需要注意绳索或链条的种类和直径对排量的影响。
一般来说，绳索的排量比较小，适用于起升高度较小的场合，而链条的排量较大，适用于起升高度较大的场合。
除了排量，起升机构的升高速度也是一个重要的计算参数。
升高速度的计算涉及到起升重量、起升功率和工作效率等因素。
一般来说，升高速度计算公式如下：升高速度=起升功率/(起升重量*工作效率*9.8)升高速度的计算需要考虑到起升重量的大小和起升功率的供给能力。
起升重量越大，升高速度越慢；起升功率越大，升高速度越快；工作效率越高，升高速度越快。
另外，起升机构的起升驱动力也是一个重要的计算参数。
起升驱动力的计算涉及到绳索或链条的带载能力、滑轮的摩擦力等因素。
一般来说，起升驱动力计算公式如下：起升驱动力=(起升重量+滑轮摩擦力)/带载绳索或链条数起升驱动力的计算需要考虑到起升重量的大小和滑轮摩擦力的大小。
起升重量越大，起升驱动力越大；滑轮摩擦力越大，起升驱动力越大；带载绳索或链条数越多，起升驱动力越小。
除了以上参数的计算，还有一些其他的计算问题需要考虑，如起升机构的安全系数计算、滑轮的直径和宽度计算等等。
在起升机构的设计中，需要综合考虑各种因素，确保起升机构的安全可靠性和运行效率。
总之，起重机起升机构计算是起重机设计中的重要一环，它涉及到一系列的参数计算，如排量计算、升高速度计算、起升驱动力计算等等。
桥式起重机设计--起升机构
起升机构设计说明书设计内容计算与说明结果1）确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组设计参数:（1）起重量:主钩10t（2）跨度:L=22m（3）最大起升高度: H=16m（4）起升速度V=7.6m/min小车运行速度V=46m/min大车运行速度V=76m/min（5）工作级别A4（6）JC值:251.起升机构计算按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-1的方案。
按Q=10t，查[1]表4-2取滑轮组倍率m=4，承载绳分支数：Z=2m=8图5-1 起升机构计算简图查起重机设计手册附表9选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）。
得其质量：G0=697kg两端滑轮间距 A=376mm并根据工作级别和起重量从表3-4-2中选择吊钩m=4Z=8选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）2）选择钢丝绳3）确定滑轮及滑轮组主要尺寸LM20-M,材料为DG20。
若滑轮组采用滚动轴承，当m=4，查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.982.钢丝绳的选择钢丝绳所受最大拉力：S max =Qg/2mηh=98.042.8925000⨯⨯⨯=31.25KN按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm)机构工作级别M5，取w=0.46,k=0.82,n=5,bσ=1550MP a则有C=0.1d=C Smax=0.1×31250=18.38mm查起重机设计手册选用纤维芯钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-74，钢丝公称抗拉强度1550MP a，光面钢丝，左右互捻，直径d=22.5mm，钢丝绳最小破断拉力[S b]=328KN，标记如下：钢丝绳 6w(19)-22.5-1550-I-光-SZ GB 1102-743.滑轮组的选择3.1滑轮的许用最小直径：D≥ed⨯=5.2220⨯=450mm式中系数e=20由起重机设计手册表3-2-1查得。
由[1]附表2选用滑轮直径D=600mm。
滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。
起重机起升机构的组成及安全设计计算
起重机起升机构的组成及安全设计计算1．起升机构组成起升机机构由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置、制动器及其他安全装置等组成，不同种类的起重机需配备不同的取物装置，其驱动装置亦有不同，但布置方式基本上相同。
典型起升机构平面布置见图8-1。
图8-1 起升机构传动简图1-电动机 2-联轴器 3-制动器 4-减速器 5-联轴器 6-卷筒7-钢丝绳 8-吊钩滑轮组 9-上升极限位置限制器起重量超过10t时，常设两个起升机构：主起升机构（大起重量）与副起升机构（小起重量）。
一般情况下两个机构可分别工作，特殊情况下也可协同工作。
副钩起重量一般取主钩起重量的20%--30%；（1）驱动装置。
大多数起重机采用电动机驱动，布置、安装和检修都很方便。
流动式起重机（如汽车起重机、轮胎起重机等）以内燃机为原动力，传动与操纵系统比较复杂。
（2）传动装置。
包括减速器、联轴器和传动轴。
减速器常用封闭式的卧式标准两级或三级圆柱齿轮减速器，起重量较大者有时增加一对开式齿轮以获得低速大力矩。
为补偿吊载后小车架的弹性变形给机构工作可靠性带来的影响，通常采用有补偿性能的弹性柱销联轴器或齿轮联轴器，有些起升机构还采用浮动轴（也称补偿轴）来提高补偿能力、方便布置并降低磨损。
（3）卷绕系统。
它指的是卷筒和钢丝绳滑轮组。
桥架类型起重机采用双联滑轮组，单联滑轮组一般用于臂架类型起重机。
（4）取物装置。
它是根据被吊物料的种类、形态不同，采用不同种类的取物装置。
取物装置种类繁多，使用量最大的是吊钩。
（5）制动器及安全装置。
制动器既是机构工作的控制装置，又是安全装置，因此是安全检查的重点。
起升机构的制动器必须是常闭式的。
电动机驱动的起重机常用块式制动器，流动式起重机采用带式制动器，近几年采用了盘式制动器。
一般起重机的起升机构只装配一个制动器，通常装在高速轴上（也有装在与卷筒相连的低速轴上）；吊运炽热金属或其他危险品，以及发生事故可能造成重大危险或损失的起升机构，每套独立的驱动装置都要装设两套支持制动器。
门、桥式常用起升机构计算步骤
起升机构设计计算1、运行部分1.1运行速度：1()D V i i⨯⨯=⨯电机转速n 3.14车轮直径车轮周长=速比 1.752Q D T m iη⋅⋅≥⋅⋅式中 m---- 滑轮倍率Q-----起重量 Ni-----速比D------卷筒直径 mη------一般取1.5，重级1.75，双制动1.251.2运行功率：P = 0.0031 *Q*V=Q*0.017*V/6120*0.9Q----起重量 t1V ------运行速度 m/min2、起升部分2.1起升速度：3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯ 2.2起升功率：6120QV P η==QV/5.5=0.182QV η-----0.852.3卷筒长度 1223.14()H a L n t l l l D d ⎧⎫⎡⎤⎛⎫⨯⎪⎪'=+⨯++⨯+⎨⎬⎢⎥ ⎪⨯+⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎩⎭H----起升高度ma-----倍率n-----附加安全圈数1.5-3t-----绳槽节距 t=d+(2-4) mml '----光槽长度1l ---无绳槽卷筒端部尺寸，根据卷筒结构而定2l ----固定钢丝绳所需要的长度 2l =3t2.4.50T 以下小车自重可以按下列经验公式粗略计算：吊钩式：0.35XC G Q =抓斗式：XC G Q =电磁式：0.45XC G Q = 小车轮压估算方法：3.5 1.2Q Q P ⨯+=⨯小车轮数 桥门式起重机起升电机功率经验计算公式：0.1875N V Q =⨯⨯例如20t 桥式起重机配ZQ650减速机，速比48.57，卷筒直径500mm,如果配 标电机，电机转速粗算720r/min, m=4求起升功率。
起升速度： 3.14()n D d V m i⨯⨯+=⨯=5.8m/min 起升功率：0.1875N V Q =⨯⨯=21.75查电机手册A5级起重机。
25%工作制配电机YZR225M-8-26KW门、桥式常用双联滑轮组倍率。
起重机起升机构计算
代 号数 据Q 350000H 28V7.078G 40000Qq m 4a 10η10.9S初选钢丝绳直径（mm ）d s36钢丝绳破断拉力（kg ）p81600安全系数n n=p/S D 工作圈ng 安全圈no 卷筒螺距t 固定圈nd起升机构设计计算项 目公 式起重量（kg ）起升高度（m ）起升速度（m/min ）工作级别吊具重量（kg ）起升载荷（kg ）Qq=Q+G 绳系数目钢丝绳倍率滑轮组效率一、钢丝绳的受力计算：钢丝绳所受拉力（kg ）S=Qq/(ma η1)二、卷筒和滑轮直径的确定：计算卷筒直径（mm ）D ≥e d工作长度Lo 固定长度L2中间空白L3两端空白L1卷筒总长LDh1000M js η20.99单层双层折返双层同向n js M j η0.85N j N e 132n 588t q GD 22401020M p q M 40e N 40e 75n 700M q max计算滑轮直径(mm)D h ≥e 1d s初选滑轮直径(mm)注：平衡滑轮直径允许取为动滑轮直径 的0.6倍，推荐取其直径相等。
三、起升机构传动构件的扭矩与转速计算：1.卷筒轴上的扭矩（kg.m ）M js =SD js m/(2η2)卷筒效率（相当于一个滑轮）根据不同缠绕方式所确定的计算直径(m)D js0.624D js =D j +d sD js =D j +2.73d sD js =D j +1.87d s2.卷筒轴转速(rpm)n js =n/i3.电机轴上的静力矩(kg.m)M j =M js /(i η)起升机构的效率四、电机的选择：1.按静功率初选电机电动机静功率(kW)N j =Q q v/(6120η）初选电动机功率(kW)初选电动机转速(rpm)2.起动时间（s ）t q =1.2GD 2n/(375M p q -375M j ) +0.975Q q v 2/[n(M p q -M j )η]高速转动部件的总飞轮矩(kg.m 2)电机的飞轮矩(kg.m 2)联轴器的飞轮矩(kg.m 2)制动轮的飞轮矩(kg.m 2)电机平均起动力矩(kg.m)M p q =(1.5~1.6)M 40e 电机额定力矩(kg.m)M 40e =975N 40e /n电机在JC40%时的额定功率(kW)电机在JC40%时的额定转速(rpm)电机的最大起动力矩(kg.m)M q max =M max =φM 40eφ 2.64M p q M q minaI 初选减速器传动比I'48.57vMt zS z [S z ]M 电机的过载倍数3.电机起动可靠性校核注：对重级或重级以上的起升机构可不进行此校核。
起升机构设计
起升机构●设计基本参数：（主起升）启门力：Q ：200KN扬程：H：24m起升速度：v：1-10m/min启闭机工作级别：A3起升机构工作级别：M4一选择钢丝绳：⒈钢丝绳最大工作拉力：S = (Q+q)/(2×m×ηz) 式中：启门力：Q =200KN吊具重量：q =4.79KN钢丝绳倍率：m =3采用滚动轴承，滑轮组效率：ηz =0.9604故：S = (200+4.79)/(2×3×0.9604)=35.53901KN2.选择钢丝绳:钢丝绳的破断拉力：F0≥S×n/k式中：钢丝绳最大工作拉力：S =35.53901KN钢丝绳最小安全系数：n =5.5故：F0≥35.5390115229765×5.5=195.4646KN钢丝绳单层缠绕,采用纤维绳芯。
选择 6×19W+FC型直径：d=20mm公称抗拉强度：R=1670MPa二. 卷筒尺寸：1.卷筒直径： D0min =535mm卷筒槽底直径为：D =515mm2.卷筒长度：L=3530mm钢丝绳倍率：m =3钢丝绳直径：d =20mm钢丝绳工作圈数：z=H×m×1000/{π×(D+2×d)}故：z=24×3×1000/{π×(515+2×20)}=41.29426圈实际工作圈取为： z =42安全圈数： n =33. 强度计算:由《水利水电工程启闭机设计规范P33、78、79》L= 3530 > 3D = 3×850 = 2550卷筒壁表面最大压力:σ=1000*A×S/δ×t式中：单层卷绕系数: A =1钢丝绳最大工作拉力：S =35.53901KN卷筒材料：ZG270-500, 壁厚δ=25mmt=22故：σ=1000*1×35.5390115229765/25×22=64.616N/mm2ZG270-500的屈服强度：σs = 270 N/mm2许用压应力: 〔σs〕= σs/2 = 270/2 = 135 N/mm2σ= 64.6163845872301 N/mm2 <〔σp〕= 135N/mm2结论：卷筒强度满足规范要求。
起升机构
一、组 成:
由驱动装置、传动装 置、卷筒、滑轮组、取物装 置和制动装置等组成。此外 ，根据需要还装设各种辅助 装置，如：终点开关等。 二、起升机构的总体布局：
1、集中驱动： 一台原动机带动多个机构 2、分别驱动： 每个机构有各自的原动机
§1 起升机构的组成
§2 起升机构的计算
C
M d1 CM1
GD2 1 n1 38.2tq
一般计算时，令：
GD2 GD2 GD2
1
d
l
GD2 d __ 电机转子的飞轮力矩（kg.m2）
GD2
__
l
联轴器的飞轮力矩（kg.m2）
C=1.10-1.20
§2 起升机构的计算
计算 M d 2 ：
起动平均加速度，a
V
则物品的惯性力为：
N
j
Q G0 V
1000
§2 起升机构的计算
2）根据静载荷功率查电机产品目录，选取相应于机构 JC%
值时的额定功率 Ne 。并满足：
Ne kd N j
§2 起升机构的计算
当起升机构电动机一次连续运转时间超过10分钟时，按短暂
工作制来初选电动机。即按下表的 JC% 选电动机。
JC% —机构接电持续率
起升速度。即：
V/
V
i0 i0/
§2 起升机构的计算
如： V / V 100% 15%
V
则所选减速器认可，否则应另选滑轮组或修改卷筒直径，或加 配开式齿轮作较大变动。同时，实际静功率：
N
/ j
Nj
V/ V
也应算出，并与电动机功率相比较。
3）校核减速器输出轴强度（一般按第二类载荷情况进行）
32·5t桥式起重机设计(起升机构设计)
查《机械设计手册》 表8-1-66，由钢丝绳直径d=20mm，得 绳槽断面尺寸。 查《机械设计手册》 表8-1-67c，由绳槽断面尺寸，选择滑 轮轴承6224。 查《机械设计手册》 表8-1-68，由滑轮轴承尺寸，选择轮毂 尺寸。 所选滑轮：滑轮 E 20x630 120 JB/T9005.3 同理可得副起升滑轮： 滑轮 E 12.5x315 120 JB/T9005.3
1卷筒的直径2卷筒槽计算2卷筒槽计算3确定卷筒长度并验算起强度4卷筒转速5选择电动机1起升机构静功率2电动机计算功率3初步确定电动机4电动机发热校验4电动机发热校验5电动机过载校验6选择减速器1起升机构总的传动比计算2实际起升速度和实际所需功率的验算3校核减速器输出轴强度6制动器联轴器的选择1制动器装在高速轴上计算所需静制动力矩选择块式制动器查起重机设计手册表375
设计目标
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，使我们在拟订 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 而培养我们具有结构分析和结构设计的初步能力；使我们树 立正确的设计思想、理论联系实际和实事求是的工作作风。
系统演示
3 滑轮的选择 为了确保钢丝绳具有较长的使用寿命，滑轮的直径（子绳 槽底部算起的直径）应满足：
式中 e---- 系数，由《起重机设计手册》 表3-2-1查得，对 工作类型M5的起重机，取e=20； d---- 所选择的钢丝绳的直径，20mm。 查《机械设计手册》 表8-1-65取滑轮的直径为 =560 mm。 d平 Dh 315mm 平衡滑轮理论直径：
4 卷筒的选择 起重机中主要采用铸造圆柱形卷筒。在大多数情况下， 绳索在卷筒上只绕一层。 1)、卷筒的直径 2）卷筒槽计算 3)确定卷筒长度并验算起强度 4）卷筒转速计算功率 3)初步确定电动机 4)电动机发热校验 5)电动机过载校验
起升机构总体设计
起升机构总体设计2.1 概述起升机构是用来实现货物升降的工作机构,它是起重机械中不可缺少的部分,是起重机最重要的机构,其工作性能的优劣将直接影响起重机的技术性能。
起升机构一般由驱动装置，传动装置，制动装置，卷绕系统，取物装置以及安全辅助装置等组成。
在起重量较大的起重机中，常设有两个或多个不同起重量的起升机构，其中起重量最大的为主起升机构，其余为副起升机构。
在港口，为满足抓斗和集装箱装卸作业要求，须设置特种起升机构，如抓斗起升机构，集装箱起升机构等。
港口门座式起重机的起升机构一般应满足下列要求：(1) 起升机构设计和选型应符合买方文件规定的工作级别或规范标准的规定，当没有明确提出执行标准时，一般采用FEM规范。
中国采用《起重机设计规范》（GB3811）。
(2) 起升机构的驱动装置一般设置在机器房内，各部件安装在具有足够强度和刚性的共用的底架上。
底架再与机器房钢结构固定。
(3) 驱动装置的各传动轴同心度应是可调的，当轴同心度出现很小的偏差时可通过底盘和机座之间的调整垫片进行适当调整。
可用定位销或楔形止动块将各部件定位在底架上。
(4) 传动装置的支座应有足够的倾向刚度，以承受因钢丝绳偏斜产生的侧向力，保证盘式制动器正常工作。
(5) 钢丝绳工作时对卷筒绳槽的偏斜角一般不大于3.5°，对滑轮槽的偏斜角最大不大于5°。
当买方文件有明确规定时，应以买方文件为主。
(6) 在高速轴（减速器侧）和低速轴（卷筒轴侧）装设有可靠的制动器。
(7) 配置可靠的安全保护装置，包括高度指示器和限位保护，超载保护，超速保护，挂舱保护架，对转动部件外侧应装设安全防护栏，在卷筒的下方应有接油盘，以防止污染环境。
(8) 满足标准或买方文件规定的噪声限制要求。
(9) 便于维修保养，留有足够的维修保养空间和通道。
(10) 当电气系统发生故障时，应有将货物放置到地面或将吊具自舱内取出的措施。
2.2 起升机构的组成和典型零部件的选型要求起升机构由驱动机构，钢丝绳卷绕系统，吊具和安全保护装置等组成。
起重机起重量计算公式
起重机起重量计算公式起重机的起重量计算公式是根据物理原理和工程要求推导出来的，可以用来确定起重机的额定起重量。
在计算起重量时需要考虑到多种因素，如起重机的结构参数、工况参数、荷载悬臂长度等。
首先，我们先了解一些基本的概念。
起重机的起重量一般由两部分组成：起升机构的重量和荷载的重量。
起升机构的重量是指起重机各个部件的重量总和，包括主梁、大车、小车、电缆、手绳等。
荷载的重量是指起重机所搬运的货物的重量。
起升机构和荷载的重量之和即为起重机的起重量。
起升机构的重量计算公式如下：起升机构重量=单船的单部件的重量之和单船的单部件的重量=(结构钢重+电器设备重)×比重结构钢重通常通过重量表、图纸或计算公式进行计算，其中包括主梁、大车梁、小车梁等重量。
电器设备重可以通过设备的参数和供应商提供的数据进行计算，包括电动机、变频器、开关柜、控制柜等。
比重一般采用实测值，也可以根据材料的密度进行计算。
常见的比重值如下：- 钢材：7.8 g/cm³- 铝材：2.7 g/cm³- 铜材：8.9 g/cm³- 铁材：7.87 g/cm³荷载的重量计算公式如下：荷载重量=荷载重×悬臂长度荷载重是指起重机所搬运的货物的实际重量。
悬臂长度是指从起重机立柱中心到货物的重心之间的水平距离。
需要注意的是，起重机的额定起重量是指起重机在正常工作状态下可以起升的最大荷载重量。
在实际的工程设计中，还需要考虑到起重机的安全系数、使用寿命等因素，以确保起重机的正常运行和使用安全。
此外，起重机的起重量还会受到其他因素的影响，如起升机构的工作速度、起重高度、起重半径等。
在实际计算中，还需要考虑这些因素对起升机构和荷载重量的影响。
总之，起重机的起重量计算是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素。
上述的起重量计算公式提供了一个基本的计算方法，但在实际应用中需要按照具体的工程要求和实际情况进行调整和修正。
75-20t-桥式起重机设计计算书-secret.
75/20T 桥式起重机设计计算书1. 主要技术参数1.1. 主起升机构起重量 75t（750kN）起升速度 4.79m/min起升高度 16m工作级别 M51.2. 副起升机构起重量 20t（200kN）起升速度 7.16m/min起升高度 18m工作级别 M51.3. 小车行走机构行走速度 32.97m/min工作级别 M5轮距 3.3m轨距 3.4m1.4. 大车行走机构行走速度 75.19m/min工作级别 M5轮距 5.1m轨距 16.5m2. 机构计算2.1.主起升机构主起升机构为单吊点闭式传动，卷筒按螺旋绳槽、双联卷筒、单层缠绕设计。
2.1.1. 钢丝绳A. 钢丝绳最大拉力S max ：S max = 1.02Q α q ηh = 1.02×7500002×5×0.97= 78868 N式中，Q ——额定起升载荷，Q = 750000 N ；α —— 进入卷筒的钢丝绳分支数，对于双联卷筒，α = 2； q —— 滑轮组倍率，q = 5； ηh —— 滑轮组效率，ηh =0.97。
B. 钢丝绳最小直径d min ：d min = C S max = 0.1×78868 = 28.08 mm 式中，C —— 钢丝绳选择系数，C = 0.1； C. 钢丝绳选择按6×19W+FC -28-170-I -光-右交型钢丝绳，d = 28mm ，σb = 1700MPa （钢丝绳公称抗拉强度）， 钢丝破断拉力总和S 0= 492500N ，钢丝绳实际安全系数：n = S 0S max = 49250078868 = 6.24> 5，通过。
钢丝绳型号为：6×19W+FC -28-170-I -光-右交 GB1102-74 2.1.2. 卷筒尺寸与转速 A. 卷筒直径卷筒最小直径D min ≥（e-1)d=17×28=476mm ， 式中，e —— 筒绳直径比， e = 20； 取D 0=800mm （卷筒名义直径），实际直径倍数e s = 80028 = 28.57> 18，满足。
1 起重机主起升机构设计
一起重机主起升机构设计按照布置紧凑的原则采用图A所示方案，采用双联尚且轮组按Q=10t查[2]表3-2-8取滑轮组倍率i h=3承载绳分支数：i h=3 z=6图A查[2]表3-4-11与3-4-12得选号为8217/220得其质量Go=24627kg两动滑轮间距L=270mm若滑轮组采用滚动轴承当in =3查表[2]3-2-11得滑轮组效率ηn=0.98钢丝绳所受最大拉力：S max =KN iGQhho425.1798.03227.246100002=⨯⨯+=+η选择82171220吊钩组查表[2]1-2-9得A6为中级工作级别，查[3]表2-4中级工作类型（工作级别M 6）时安全系数n=6.0钢丝绳计算破断为Sb:Sb=n×Smax=6×17.425=104.55KN查[1]表选用钢丝绳6×19绳纤维芯，钢丝公称抗拉强度1850N/mm2光面钢丝，右交互捻，直径d=21.5mm, 钢丝绳最小破断拉力[Sb]=324KN钢丝绳 6×19-21。
5-1850-I-光-右交GB1102-74 d=21.5mm滑轮的许用最小直径D≥d(e-1)=21.5(30-D)=624mm式中系数e=30由[2]表2-4查得，由[2]表2选和滑轮直径 D=630mmD=630mm滑轮E221.5×630－140 Zbj80006.8－87卷筒直径 D≥d(e-1)=21.5(30-1)=624mm由[1]表13选用D=630mm卷筒绳槽尺寸由[1]查表3-3-3槽距 D=630mmP1=25mm，绳槽半径R=12mm卷筒尺寸L=2（4++o Ohz D Hi π）P 1+L 1=2(425.651310163++⨯⨯⨯π)×25+270=1007mm z 0——z 0=2 L 1——L 1=A=270mmD 0——D 0=D+d=630+21.5=651.5 卷筒壁厚δ=0.02D+(6～10)=0.02×630+(6～10)=19～23mm取δ=20mm 卷筒壁压应力计算σmax=MPa p S 85.34025.002.0174251max =⨯=δ 选用灰铸铁HT200，最小抗拉强度σb =195mpa δ=20mm许用压应为[σ]y =MPa b 1305.1σσymax＜[σ]Y 故抗拉强度足够 σymax＜[σ]y卷筒拉应力验算因为卷筒长度2>3D 尚应校验由弯矩产生的拉应力，卷筒弯矩如图B ：S max S max卷筒最大弯矩发生在钢丝绳位于卷筒中间时：M w =S max l=S max [z l l 1-]=17415×(22701007-)=6421112.5N ·mm卷筒断面系数W=0.1[D D D i 44-]=0.1×3447.5770793630590630mm =- 式中D —卷筒外径 D=630mmD i ——卷筒内径 D i =D-Z δ=630-2×20=590mm于是σ1=MPa w Mw 11.17.57707935.6421112==合成应力MPa y yLL 019.785.3411.1][][max 1=⨯=⋅+=σσσσσ 式中许用拉应力MPa n bL 75.484195][2===σσ σ1＜[σ]L卷筒强度验算通过。
桥式起重机设计计算书1
Fm(N) 5391.32
Fj(N) 6003.97
电动机静功率： v：大车运行速度
P
j
=
F jv nh
n：大车运行机构电动机数 η ：机械传动效率取 0.85 电动机的选用功率：P=Kg*Pj Kg：惯性力影响系数，参见下表 运行速度（m/min） Kg v(m/min) 80 η 0.85 Kg 2 30 1.2 n 2 60 1.6 Pj(kW) 4.71 YZPF160M-6 7.5kw 90 2 120 2.2 150 2.4 P(kW) 9.42 965r/min 180 2.6
kN) 13.37
i 39.61
减速机输出轴扭矩： 选择减速机型号 4.制动器的选择：
M = 2S ×
D 2
QJRS-D400-40
起升机构制动时所需制动力矩：
Tz = K
Qq D ami
h
K：制动器安全系数（按重要性取1.75、1.5、1.25） i：卷筒轴到制动轮之间的传动比 请输入以上参数： Qq (N) 200361 D1(m) 0.5 d(m) 0.018 K 1.75 a 4 m 2 i 39.61 YWZ5-400/E80 η 0.9 Tz(kNm) 0.52
选择制动器型号 二、小车运行机构的计算： 1.电动机的选择： 小车运行阻力： Fj=Fm+Fp 摩擦阻力： Fm=(Q+G小车）g· w G小车：小车总重 w：滚动阻力系数（取0.008~0.01) 坡度阻力： Fp=(Q+G小车）g· Kp Kp：自然坡度阻力系数 注：钢筋混凝土基础和金属梁上的轨道 0.001 碎石基础和枕木上的轨道 0.002 起重机主梁上的小车轨道 0.002 Q(N) 196000 G小车(N) 78200 w 0.0085 Kp 0.002 Fp(N) 548.4 Fm(N) 2330.7
起升机构设计及计算
起升机构设计及计算6.1起升机构总体设计起升速度：高速：100m/min ；中速：50m/min ；低速：25m/min ；工作级别：4M 60 c J % Z=300塔机起升机构专用减速器是塔机上采用最为广泛的一种减速器。
由于塔机用户在绳筒大小选择质量的安全可靠性等方面考虑,要求采用一种特殊要求的减速器，塔机起升机构专用减速器就是应用户要求设计制造的一种特殊减速器，它属于非标型减速器。
大部分由中联建筑机械研究所设计，JD566型，JD50型，QSZ460型，ZSB781型等各种专用减速器已广泛应用于各种塔机。
塔机起升机构专用减速器较国标普通圆柱齿轮减速器的要求更加严格,所有部件(轴承,油封,钢材等)的进货都必须遵循严格正规的进货渠道,每一道工序都必须经过严格的质量检验,热处理由有专业的厂家提供.使其安全性,稳定性都达到一个新的层次.塔式起重机起升机构中常用渐开线圆柱齿轮减速器。
根据传动比、输入功率、输入速度以及机构的JC%，从标准中选用合适的减速器。
塔式起重机多用电动机变频调速起升机构，由多台鼠笼式电动机作为动力源，每台电动机由一个变频调速控制器来连接控制，各电动机以硬轴连接的方式并联驱动减速机的输入级齿轮。
本着实用新型构思新颖，设计合理，电机及控制器故障无需停机，不影响生产，避免经济损失，而且起升机构降低了成本，提高了整机技术性能。
本次设计选用YZRSW280M-4/8-55/51.5KW 。
固定式塔式起重机限制器包括力矩限制器、重量限制器。
对于变幅速度小于40m/min ；起升只有两个起升速度的塔式起重机需要设置4个控制开关，分别控制定码变幅、定幅变码、额定起力矩重90%及额定起重量参数。
对于变幅速度大于40m/min;起升有三个起升速度的塔式起重机需要设置个6个控制开关，分别控制定码变幅、定幅变码、额定起力矩重90%、额定起力矩重80%、额定起重量高速及额定起重量中速。
本次设计选用FKDX-G 。
非标自动化2021—起重机起升机构计算公式汇总
提供值
额定起重量T 初选起升速度m/min
估算吊具重量T 设计值
单联或双联 走几
滑轮组效率 机构总效率
初算钢丝绳直径mm 初算卷筒直径mm
（FZQ2200主起升）起重机起升机构
供选型用),蓝色为提供值/初选值/额定值必须输入,绿色为中间计算值
最终起升速度m/min
283111.11115.511227894109.9137255
最终电动机额定功率P=Kw 电动机额定转速r/min 电动机过载倍数
电动机额定扭矩计算值T=Nm
132 990
3 1273.333333
6.733478476
最终卷筒转速r/min
6.747224437
147.0265337 147217.7778
初算值
100
倍率 m
5.5
单绳拉力 N
4
卷筒总出绳拉力 N
2 8 0.9 0.85
初算电动机功率 P=Kw
初算卷筒转速 r/min
28 1012
初算减速机传动比 i 卷筒实际扭矩 T=Nm
26
说明：上表格中红色为最终计算值(供选型用),蓝色为提供值/初选值/额定
起升）起重机起升机构计算
最终值
4
141555.5556
最终减速机额定功率P=Kw 最终减速机额定传动比i 最终减速机扭矩计算值T=Nm
减速机过载倍数
146.727 186832.38 1.26908844
制动器制动扭矩>=(Nm) 制动器安全系数Kz
联轴器传递扭矩>=(Nm) 联轴器重要程度系数k1 联轴器角度偏差系数k3
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摘要随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。
尤其是计算机技术的广泛应用，许多跨学科的先进设计方法出现，这些都促使起重机的技术进入崭新的发展阶段。
本起重机为16t桥式起重机。
本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，起升机构有一台电动机，一台减速器，一台轮式制动器，一套卷筒装置和上滑轮装置构成。
要求起重设备运行平稳,定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。
本文简要地介绍了起重机的性能、结构、发展状况等，并参照《起重机设计规范》(GB3811-83)及《起重机设计手册》对起重机起升机构及其零部件进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充分发挥了计算机在整体设计中的作用，从而提高了设计质量、缩短了设计周期，提高了工作效率关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计AbstractWith fastdevelopments of the modern technology, the expansion of industrialproduction and the growth of the automatic level, applications ofthe carnes in the modern manufacture has been more and moreextensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higherrequirement has been caused. Especially, with the broad applicationof computer technology and the appearance of the advanced designmethod of a lot of interdiscipline, which urge the technology ofthe carne into a brand-new seedtime.This carne is a kind of 16t bridge carnes for hydropowerstation. This paper focuses on design ofhoisting mechanism of the carne, including the main and assistanthoisting mechanism with electromotors, reducers, brake staffs, drumdevices and pulley gears. The carne is required to be stables, highaccuracy, safety, reliability and advanced technology.This text briefly intr oduce the carne’s capability, structure, theactuality of development, and so on, referring to “Designcriterion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of thehoisting mechanism and its accessory in “Design handbook ofcarne”. From scheme demonstrating to designing and calculating, ittakes full advantage of the computer in the whole design to raisethe quality of the design, cut the cycle of the design, improve thework efficiency.Key words: carne, BridgeCrane, design of the hoistingmechanism目录摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (1)1.1起重机起升机构设计要求 (1)1.2起重机工作过程分析 (2)第2章起升机构的设计 (3)2.1选择钢丝绳 (3)2.1.1 钢丝绳最大静拉力 (3)2.1.2 选择钢丝绳 (3)2.2卷筒的设计 (4)2.3 选择电动机 (5)2.4 选择减速器 (6)2.5 选择制动器 (6)2.6选择联轴器 (6)2.7 起动时间验算 (7)2.8 制动时间验算 (7)第3章三维展示 (9)3.1 总装图 (9)3.2齿盘连接 (10)3.3 滑轮组和吊钩 (11)3.4卷筒 (12)3.5制动器正视图 (13)结论 (14)参考文献 (15)第1章绪论1.1起重机起升机构设计要求桥式起重机由运行机构和起升机构构成，其中起升机构使物品获得升降运动。
因此，起升机构是起重机械中最主要和最基本的机构，是起重机不可缺少的部分。
它的工作好坏对整台起重机的性能有着最直接的影响。
起升机构主要由下列部分组成：驱动装置、传动装置、卷筒、滑轮组、取物装置和制动装置。
此外，根据需要还装设各种辅助装置，如：终点开关（大多用于限制起升高度，也用于限制下放行程的）、载重量限制器和称量装置等。
起升机构的总布置在很大程度上决定于驱动的形式。
起重机的驱动形式分为：集中驱动（一台驱动机带动多个机构）和分别驱动（每个机构有各自的原动机）。
目前集中驱动只用于以内燃机为原动机的流动式无轨运动起重机，它的缺点是传动装置复杂，操纵装置也复杂。
在使用电源方便的地方，起重机的每个机构宜采用分别驱动的型式。
这种型式布置方便、安装和检修容易，因此现代各类起重机主要采用分别驱动的型式。
我们采用了分别驱动型式。
图为电动驱动的起升机构简图。
电动机1通过联轴器2与减速器3的高速轴相联。
为了安装方便，并当小车架受载变形时为了避免高速轴受到弯曲，联轴器2应当是带有补偿性能的，通常都采用弹性柱销联轴器或齿轮联轴器。
为了安装方便，并提高补偿能力，通常如图那样将齿轮联轴器用一段轴连接，该轴称谓浮动轴。
制动器通常采用装在如图所示的2位置，这时联轴器的一半是带制动轮的。
有时在高速轴上装两个制动器，另一个制动器可以装在减速器的外侧或装在电动机轴上。
通常制动器采用常闭式的瓦块式制动器，装有电磁铁、或电动液压推动器或液压电磁铁作为松闸器，并与电动机连锁。
制动器的制动力矩保证有足够的制动安全系数。
制动器通常装在高速轴上，因为高速轴的力矩小，从而可采用较小尺寸的制动器。
在要求紧凑的情况下，也可采用带式制动器。
传动装置常采用二级圆柱齿轮减速器。
如起升速度很慢，传动比较大，也可采用三级圆柱齿轮减速器。
在要求紧凑的起升机构中，也可采用涡轮减速器，缺点是机构效率低。
有时采用涡轮减速器是为了减少噪音，例如在载人电梯中。
由于起升机构是起重机械中最主要的机构，所以在设计起升机构时，在满足起升机构的使用性能要求的情况下，要合理选用零部件，尽量使机构布置的紧凑可靠、外形尺寸小，还要考虑安装和维修。
1.2起重机工作过程分析起重机械的工作过程是：1、在装载地点起升物品；2.、在负载情况下水平移动物品；3.、在卸载地点下降并卸去物品；4、在无载情况下起升并水平移动返回到装载地点。
如此重复循环的工作，每运送一次物品的时间称为一个周期于起升机构，在一个工作周期内，有两段工作时期和两段停歇时期。
工作时期即起升物品和下降物品时期；停歇时期既起升机构不工作二运行机构往返或旋转机构往返工作的时期。
每一个工作周期内又分为起动、等速运转和制动三个阶段。
起升机构设计计算一、确定机构工作级别：M4二、选择钩号：钩号12号，起重量16t第二章 起升机构的设计2.1选择钢丝绳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。
2.1.1 钢丝绳最大静拉力双联，分支数8，滑轮组倍率5.4=m钢丝绳的最大静拉力N am G G Q S 2081297.0428.948016000max =⨯⨯⨯+=++=）（滑轮钩η 确定钢丝绳直径：查表3-1-2得5.4=n.0946545.420812F N Sn ≤=⨯=,查表得N F 973000=2.1.2 选择钢丝绳选取钢丝绳直径mm d 5.12=，自重m Kg 100/12.54,公称抗拉强度2/1700mm N钢丝绳型号为：74110217005.12)19(6------⨯GB I 右交光2.2卷筒的设计卷筒直径的确定0(1)D e d ≥-,查表得钢丝绳安全系数 5.5n =，轮绳直径比25e = 0(251)12.5300D mm ≥-⨯=，取400D mm =（名义直径） 卷筒计算直径0412.5D D d mm =+=双联滑轮组的卷筒总长度010102(4)2(4)1292h Hi L L t L Z t L mm D π=++=+++= 取总长1500L mm =其中H ——起升高度12mh i ——倍率 40Z —— 附加圈数 1.5~34t ——绳圈的节距（两端绳索的固定和边缘所占的长度）15t mm =1L ——双联桶不切槽部分长度1max min min1min min min20.220.2L A h tg A h L A h tg A h αα=+≤+=-≥-A ——吊钩组滑轮间距离 α——绳索允许的最大偏角110tg α≤ min h ——吊钩处于最高位置时，滑轮轴线距卷筒轴线的距离取1308L mm =卷筒壁厚初步确定：0.02(6~10)16D mm mm δ=+=2.3 选择电动机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。