电动葫芦吊装装置设计说明书

目录

第一章绪论 (1)

第1.1节电动葫芦类型的选择 (2)

第1.2节钢丝绳电动葫芦的构造 (4)

1.2.1电机和制动器 (4)

1.2.2减速机 (7)

1.2.3钢丝绳传动系统 (7)

1.2.4速接部件 (9)

1.2.5下滑轮组 (10)

1.2.6微速提升 (11)

第1.3节链式电动葫芦 (12)

第二章电葫芦的设计 (14)

第2.1设计方案选定 (14)

第2.2节钢丝绳的选用 (14)

2.2.1钢丝绳特点 (14)

2.2.3钢丝绳直径的计算 (15)

2.2.4钢丝绳的安装 (16)

2.2.5钢丝绳的维护保养 (18)

第2.3节卷筒的设计与校核 (22)

2.3.1卷筒几何尺寸设计 (24)

2.3.2卷筒的强度计算 (27)

第2.4节电动机的选择 (27)

第2.5节V带传动设计 (29)

第2.6节蜗轮蜗杆的传动设计 (34)

第2.7节蜗杆轴，涡轮轴的基本尺寸设计 (49)

2.7.1蜗杆轴基本尺寸设计 (49)

2.7.2蜗轮轴的尺寸设计 (50)

第2.8节工字钢的选用 (50)

第三章电动葫芦的维修和保养 (52)

第四章PLC控制 (54)

第4.1节电机的正反启停转控制 (54)

第4.2节PLC 控制电机正反转I/O 分配及硬件接线 (55)

第4.3节PLC的编程 (56)

总结 (57)

参考文献 (58)

翻译 (59)

英语原文 (59)

中文译文 (71)

致谢 (77)

第一章绪论

电动葫芦是一种最普通的成批生产的电动起重工具它适用于工业、手工业、农业以及堆放和转运等作业它的应用范围尚在不断扩大。与手拉葫芦和其他手动起重工具相比, 它的提升速度快, 可节约人力虽然初步投资较高, 但由时间和人力上的节约可以得到补偿。

本文介绍电动葫芦的技术发展和目前的水平, 其中包括电动链式葫芦和轻小型电动葫芦的结构和应用。

从历史来看, 电动葫芦的前身是气动起重工具。美国某公司声称, 大约在九十年前它们开始生产气动起重工具, 后来才过渡到生产电动葫芦。在德国,

机器制造厂, 即Demag公司的前身之一的Bechem和Keetmann 公司, 在本世纪初开始生产电动葫芦。在生产第一批马达绞车时, 为了得到尽可能小的结构高度, 采用了环链作为承重元件。图加特的公司生产第一批电动滑车时也是用的环链。链轮由垂直安装的电机, 通过蜗轮蜗杆减速机驱动对于较大的链轮则经过一套附加的齿轮传动。

在当时原材料质量不能满足要求的情况下, 链条和链轮的损耗特别大, 直到应用钢丝绳才给葫芦的发展开辟一个新局面。公司于年生产了第一批钢丝绳电动葫芦在这种所谓型电动葫芦上, 电机和减速机都装在包有外壳的钢丝绳卷筒里。这样就成为一种坚实而又保护得很好的起重设备。其驱动装置为用控制器操作的直流电机或者交流的滑环转子电机。

第一次世界大战以后, 许多德国厂家开始生产钢丝绳电动葫芦。这些厂家对这种产品的发展作出了贡献, 并创造了具有方向性的结构型式。第二次世界大战后, 有更多的厂家开始生

产电动葫芦。但在生产合理化的过程中, 这些工厂又大大地减少了。

下面涉及到的主要是在德意志联邦共和国生产的一些电动葫芦, 以及受德国电动葫芦结构原理影响的一些国家生产的电动葫芦。这些国家有挪威、意大利的一部分及东欧一些国家它们的产品名称畔“ Blakancar” , 集中于保加利亚, 基本上是按德国的型式做的。其他一些欧洲国家, 即法国、此利时、瑞士和意大利的另一部分, 他们的电动葫芦结构原理与德国有些差别。关于这一点, 后面在谈到各个结构部分时还要进一步讨论。美国和日本的电动葫芦与德国的结构原理有根本差别下面介绍关于各种型式电动葫芦的概况。这些电动葫芦是组合式结构, 可以进一步地变化组装, 以满足对这种普通起重工具提出的各种特殊要求。

电动葫芦按照承重元件不同, 分为钢丝绳电动葫芦和链式电动葫芦。前者的起重量在。公斤至公斤或更高, 主要作为轻小型起重工具使用。

第1.1节电动葫芦类型的选择

电动葫芦的吨位首先是根据它所要提升的最大负荷确定的。绳电动葫芦和链式电动葫芦的起重量范围。

除了起重量以外,

提升高度也是很

重要的参数。图1

是起重量250至

25000公斤钢丝绳

电动葫芦的提升

高度。最大提升高

度可达120米。此

外, 提升速度也

是一个重要参数。如图2所示, 每一个起重量都有很多提升速度, 特别是在500至2000公斤这个起重量范围内,提升速度的变化幅度较大。最小的提升速度是每分钟3至4米。最大的提升速度是每分钟米。

提升速度必

须和企业的工作

流程相适应。在

起重量相同的情

况下, 所需的电

机功率随提升速

度增加而增加。

只有提升高度较

大时,使用较大

的提升速度才有

意义。在提升高度较小的情况下, 由于起动时的加速和制动时的减速, 常常根本达不到较高的提升速度。因此,制造厂在考虑提升速度时, 必然要使之与提升高度相适应。

根据提升工作的性质和作业条件, 应考虑是否要给电葫芦配备一个微升速度。同时, 负荷物是只作垂直运动, 还是要进行水平方向的运动, 这个问题也必须考虑。采用一个行走机构可扩大电葫芦的工作范围和提高利用率。

第1.2节钢丝绳电动葫芦的构造

钢丝绳电动葫芦的主要部件包括带制动器的电机、减速机、卷筒及连接部件。

1.2.1电机和制动器

一般考虑用交流鼠笼电机作驱动装置, 其电压为220/380伏或290/500伏, 频率为或60赫兹。在用直流电时多半在船上, 采用复激电动机

动机。在湿度特别大（热带气候）以及有强腐蚀性气体或蒸汽