建筑卷扬机结构设计开题报告

毕业设计开题报告

设计题目:建筑卷扬机结构设计

院系名称: 机电工程学院

专业班级: 机械08-14班

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导师姓名:

开题时间: 2012年3月1日

指导委员会审查意见：

签字：年月日

毕业论文开题报告

一.设计（论文）目的、意义

建筑卷扬机是一种提升设备，由于它的结构简单、搬运灵活、维修简单、价格低廉等优点，所以被广泛应用于物料提升、水平或垂直拽引重物、打桩、集材、冷拉钢筋、设备安装等工作中。

建筑卷扬机作为一种机电产品，它的设计可以强化我们对专业知识的学习。在设计过程当中，像在机械部分对行星减速器进行传动方案的设计,对主要零件轴、齿轮、卷筒进行结构的设计，对其他零件进行结构和选型的设计以及对其关键部件进行强度计算分析和校核,都可以培养自己分析问题、独立解决问题的能力，丰富自己设计产品的阅历,了解和掌握现有建筑卷扬机结构及其工作原理等。

在国外，卷扬机的品种繁多，应用也很广泛。我国的建筑卷扬机生产已有近40年的历史,而真正定型生产还是在70年代初的事。80年代初我国的建筑卷扬机技术的研究才活跃起来,但和国外的建筑卷扬机技术相比落后至少30年。我国目前生产使用的建筑卷扬机还是70年代定型的产品。在80年代以前,我国还没有制定有关建筑卷扬机的国家标准,也缺少建筑卷扬机的设计、试验、生产、使用规范。现如今，我国建筑行业发展迅猛，我们应该把握有利时机，瞄准国际先进水平，从宏观上及时修订新的建筑卷扬机国家标准，以替代86标准，设计出操作方便、价格低廉及可靠性高的卷扬机势必能大大的推动建筑行业的发展。二文献综述（课题研究现状及分析）；

提升重物是建筑卷扬机的一种主要功能，所以各类卷扬机的设计都是根据这一要求为依据的。虽然目前塔吊、汽车吊等取代了建筑卷扬机的部分工作，如塔吊在建筑工地上用于物料和构件的提升工作，但由于塔吊成本高，一般在大型建筑中使用，而且灵活性较差，故一般中小型建筑仍然广泛应用于建筑卷扬机，就是大型建筑中虽有塔吊，也还需要建筑卷扬机作辅助提升用；汽车吊虽然灵活方便，但也因为成本太高，而不能在建筑业中被广泛应用，故大型设备的安装仍然是由建筑卷扬机承担的。建筑卷扬机除在建筑工地、设备安装等方面被广泛应用外，在冶金、矿山等行业中亦广泛应用，如高炉料钟和物料的提升，小型矿井的物料提升，船舶上锚链的提升等。建筑卷扬机用于提升重物时，需要有门子架、桅杆等配套设备方能实现。

目前国内外广泛使用的建筑用卷扬机，一般均有电机、制动器、独立的减速箱、钢绳卷筒、底架等组成。它们的减速箱通常采用笨重的齿轮减速箱或蜗轮蜗杆减速箱，电机与减速箱、钢绳卷筒的安装形式一般有“N 型、J”型、型等。普遍存在的不足是：体积大、过载能力差、噪音大、效率低、使用寿命短、工作不够安全可靠等，有些产品还已列入国家淘汰产品。国内外的卷扬机设计都在致力于缩小体积、减轻重量，提高承载能力，节省能源，工作安全可靠，但都没有理想的可供选择的卷筒内藏减速传动装置，而使设计、试制工作遇到困难。STOCKY系列卷扬机采用多排顶杆蠕动减速装置，并将该减速装置直接设置于卷筒内，

使设计的卷扬机达到体积小、重量轻、过载能力大、节省能源、工作安全可靠。它的结构是：由减速装置内藏于钢绳卷筒内的钢绳卷筒、左右支架、底架及锥形制动电机呈一字型设置，便于安装运输，力求最佳外型结构形式。

一、我国建筑卷扬机发展状况

我国在很久以前的古代，就知道采用轱辘等来提升重物，以减轻体力劳动的强度和提高劳动生产率。但由于旧中国工业落后，劳动力便宜，所以在建筑业中的物料提升大都是靠工人肩挑背扛，而卷扬机只有在一些大型建筑企业中才被使用，应用很少，而且所使用的卷扬机也均为国外生产，国内基本上没有生产卷扬机的厂家。

我国卷扬机的生产是在20世纪50年代初，为满足恢复经济的需要和第一个五年计划建筑的需要，卷扬机的生产被提到了日程上。原沈阳国泰机器厂（阜新矿山机械厂前身）等成批仿制了两种卷扬机，一种为日本的JIS8001型动力卷扬机，它是一种原动机为电动机，传动型式是开式圆柱齿轮传动，双椎体摩擦离合器，操作为手板脚踩的快速卷扬机；另一种是按苏联图纸制造的1011型和1012型普通蜗杆传动、电控慢速卷扬机。由于当时生产力不高，卷扬机的需求量亦不多，故这段时间国内卷扬机的生产主要是仿制。

随着生产的发展，到了60年代，卷扬机的生产和使用越来越多。为了协调生产，主要由阜新矿山机械厂、天津卷扬机厂等组成了卷扬机行业组织。先后试制了0.5T、1T、3T电动卷扬机，但由于对当时各厂家的生产能力估计不足，无法推广。

从70年代起，我国建筑卷扬机的生产进入了技术提高、品种增多的新阶段。当时第一机械工业部发布了JB926-74《建筑卷扬机型式与基本参数》和JB1803-76《建筑卷扬机技术条件》两个部标准，并把卷扬机行业规划给常德建筑机械研究所领导。随着标准的颁布，使得各厂家相继生产了20T和32T卷扬机，满足了经济发展的需要。

到了80年代，中国实行改革开发，使国民经济得到了大发展，基本建设任务增加，使得对卷扬机的需求大量增加，国家颁布了GB1955-80《建筑卷扬机》、JJ3-83《建筑卷扬机设计规范》。随着生产需要的变革，卷扬机的种类越来越多，逐渐开发了如高速卷扬机、变速卷扬机、自动限位卷扬机等新产品，以及谐波传动、摆线针轮传动、圆弧齿齿轮传动、圆弧齿圆柱蜗杆传动等具有新型传动型式的卷扬机。为使卷扬机的生产满足日益增加的需求和解决中小厂家设计力量薄弱的情况，1988年卷扬机行业组织了卷扬机系列设计组，对单筒快速建筑卷扬机起重质量从0.5T到2.5T的机型进行了系列设计。这次设计分为两种，一种为基本型（电控卷扬机），一种为溜放型（手控卷扬机）。

到了90年代中旬由沈阳国泰矿山机械厂试制了10马力（7.5KW）的单筒卷扬机，这事我国生产的第一台建筑卷扬机，到目前我国的卷扬机生产厂家不下200家，从业人员达10万，年产卷扬机8万多台。发展到目前为止，卷扬机的产品已经从0.5-32T十个吨级的卷扬机。其中0.5-3T的卷扬机多用于建筑施工工地，5T以上的卷扬机用于水电堤坝，港口货场，林区拖曳及船舶打捞等工作。我国卷扬机按国家系列标准生产。生产量较多的是较小吨位的卷扬机，建筑卷扬机一般对吨位要求为0.5-5吨的范围内，起重一顿的建筑卷扬机产量最多，约占整个建筑卷扬机产量的三分之一。

二、国外建筑卷扬机概况

国外建筑卷扬机的品种繁多，应用较为广泛。在西方技术先进的国家中，虽然工业水平