桥式起重机毕业设计说明
桥式起重机的结构设计说明书
第一章绪论1.1 选题意义起重机械用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备,它可以完成靠人力无法完成的物料搬运工作,减轻人们的体力劳动,提高劳动生产率,在工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域部门中得到了广泛的使用,随着生产规模的日益扩大,特别是现代化、专业化的要求,各种专门用途的起重机相继产生,在许多重要的部门中,它不仅是生产过程中的辅助机械,而且已成为生产流水作业线上不可缺少的重要机械设备,它的发展对国民经济建设起着积极的促进作用。
起重机械是起升,搬运物料及产品的机械工具。
起重机械对于提高工程机械各生产部门的机械化,缩短生产周期和降低生产成本,起着非常重要的作用在高层建筑、冶金、华工及电站等的建设施工中,需要吊装和搬运的工程量日益增多,其中不少组合件的吊装和搬运重量达几百吨。
因此必须选用一些大型起重机进行吊装工作。
通常采用的大型起重机有龙门起重机、门座式起重机、塔式起重机、履带起重机、轮式起重机以及在厂房内装置的桥式起重机等。
在道路,桥梁和水利电力等建设施工中,起重机的使用范围更是极为广泛。
无论是装卸设备器材,吊装厂房构件,安装电站设备,吊运浇注混凝土、模板,开挖废渣及其他建筑材料等,均须使用起重机械。
尤其是水电工程施工,不但工程规模浩大,而且地理条件特殊,施工季节性强、工程本身又很复杂,需要吊装搬运的设备、建筑材料量大品种多,所需要的起重机数量和种类就更多。
在电站厂房及水工建筑物上也安装各种类型的起重机,供检修机组、起闭杂们及起吊拦污栅之用。
在这些起重机中,桥式起重机是生产批量最大,材料消耗最多的一种。
由于这种起重机行驶在高空,作业范围能扫过整个厂房的建筑面积,因而受到用户的欢迎,得到很大的发展。
图1-1是典型的双梁桥式起重机。
图1-1 双梁桥式起重机1.2 本课题的研究目的(1)熟悉桥式起重机的结构和工作原理(2)掌握桥式起重机的设计方法(3)将所学的理论知识应用到实际的生产设计中去,培养实际动手能力(4)了解制造业的发展,为以后工作做准备1.3 桥式起重机的研究现状目前,在工程起重机械领域,欧洲、美国和日本处于领先地位。
毕业设计说明书(桥式)
太原科技大学本科毕业设计(论文)80∕30T 28m 通用桥式起重机设计80∕30T 28m General bridge crane machine design太原科技大学Taiyuan University of Science and Technology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。
本起重机为80/30t通用桥式起重机,本课题主要对起重机的起升机构,运行机构及其金属结构进行总体设计,主、副起升机构分别有一台电动机,一台减速器,一台制动器,一套卷筒装置和上滑轮装置构成。
金属结构部分主要由两根主梁和两根端梁组成。
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》对起重机各机构及其零部件进行设计计算关键字:桥式起重机,结构设计,机构设计,计算AbstractWith fast developments of the modern technology, the expansion of industrial production and the growth of the automatic level, applications of the carnes in the modern manufacture has been more and more extensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higher requirement has been caused.This carne is a kind of 80/30t bridge carnes,The main subject of the crane hoisting mechanism, the metal structure running the institution and its overall design.Primary and secondary lifting mechanism by an electric motor, a gearbox, a brake, a drum unit and the pulley composition. Metal by the two main structural elements of the main beam and two side beams composed of.The carne is required to be stables, high accuracy, safety, reliability and advanced technology.This text briefly introduce the carne’s c apability, structure, the actuality of development, and so on, referring to “Design criterion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of the hoisting mechanism and its accessory in “Design handbook of carne”.Keyword: Bridge crane, Structural Design,Mechanism Design , Calculation目录前言 (1)第一部分机构设计计算 (3)第1章主起升机构计算 (3)1.1 确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (3)1.2 选择钢丝绳 (3)1.3 确定卷筒尺寸,转速及滑轮直径 (3)1.4 计算起升静功率 (4)1.5 初选电动机 (4)1.6 选用减速器 (5)1.7 验算电动机发热条件 (5)1.8 选择制动器 (5)1.9 选择联轴器 (6)1.10 验算起动时间 (6)1.11 验算制动时间 (7)1.12高速轴计算 (7)第2章副起升机构计算 (10)2.1 确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (10)2.2 选择钢丝绳 (10)2.3 确定卷筒尺寸并验算强度 (10)2.4 计算起升静功率 (11)2.5 初选电动机 (11)2.6 选用减速器 (11)2.7 验算电动机发热条件 (12)2.8 选择制动器 (12)2.9 选择联轴器 (12)2.10 验算起动时间 (13)2.11 验算制动时间 (13)2.12 高速轴计算 (14)第3章小车运行机构计算 (16)3.1 确定机构传动方案 (16)3.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (16)3.3 运行阻力计算 (17)3.4 选电动机 (18)3.5验算电动机发热条件 (18)3.6 选择减速器 (18)3.7 验算运行速度和实际所需功率 (18)3.8 验算起动时间 (19)3.9 按起动工况校核减速器功率 (19)3.10 验算起动不打滑条件 (20)3.11 选择制动器 (21)3.12 选择联轴器 (21)3.13 验算低速浮动轴强度 (22)3.14 小车安全装置计算 (23)第4章大车运行机构计算 (25)4.1确定机构的传动方案 (25)4.2 选择车轮与轨道,并验算其强度 (25)4.3 运行阻力计算 (26)4.4选择电动机 (27)4.5 验算电动机的发热条件 (27)4.6 减速器的选择 (27)4.7 验算运行速度和实际所需功率 (28)4.8 验算起动时间 (28)4.9 起动工况下校核减速器功率 (29)4.10 验算启动不打滑条件 (29)4.11选择制动器 (31)4.12 选择联轴器 (31)4.13 浮动轴的验算 (32)4.14 缓冲器的选择 (33)第二部分结构设计计算 (35)第5章总体方案设计 (35)5.1 材料选择及许用应力 (35)5.2 总体尺寸设计 (35)第6章主端梁截面几何性质 (37)6.1主梁截面性质计算 (37)6.2端梁截面性质计算 (38)第7章载荷 (40)7.1载荷组合的确定 (40)7.2载荷计算 (40)第8章主梁计算 (45)8.1载荷计算 (45)8.2强度校核 (50)8.3主梁疲劳强度校核 (52)8.4刚度校核 (54)8.5稳定性校核 (56)第9章端梁计算 (62)9.1载荷和内力 (62)9.2强度校核 (65)9.3疲劳强度校核 (67)9.4稳定性 (69)9.5端梁拼接 (70)第10章主梁和端梁的连接 (75)第11章桥架拱度计算 (76)总结 (77)参考文献 (78)致谢 (79)英文资料 (80)前言桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。
10t桥式起重机毕业设计计算说明书
设计题目:10t桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明结果确定机构传动方案跨度22.5m为中等跨度,为减轻重量,决定采用电动机与减速器间、减速器与车轮间均有浮动轴的布置传动方案如图3-1所示。
1-电动机;2-制动器;3-带制动轮的半齿轮联轴器;4-浮动轴;5-半齿联轴器;6-减速器;7-车轮3.2选择车轮与轨道,并验算其强度按图3-2所示的重量分布,计算大车车轮的最大轮压和最小轮压图3-2 轮压计算图满载时,最大轮压:)(1-3t65.112015.2224104424e24xcxcmax=-⨯++-=-⋅++-=LLGQGGP空载时,最大轮压:)(2-3t9.65.2215.22244424124xcxcmax=-⋅+-=-⋅+-='LLGGGP空载时,最小轮压:t65.11max=Pt9.6max='P图3-1 分别传动大车运行机构布置图m设计题目:10t桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明结果主梁腹板高度确定主梁截面尺寸加筋板的布置尺寸定如下:腹板厚mm6=δ;上下盖板厚mm81=δ主梁两腹板内壁间距根据下面的关系式来决定:mmH3195.311105.3b==>mmL45050225050b==>因此取mm490b=盖板宽度:5424062490402b=+⨯+=++=δB(4-1)取mm550=B主梁的实际高度:m m11168211002h1=⨯+=+=δH(4-2)同理,主梁支承截面的腹板高度取mm600h=,这时支承截面的实际高度mm6162h1=+=δH。
主梁中间截面和支承截面的尺寸简图分别示于图4-1和图4-2。
mm6=δmm81=δmm490b=mm550=Bmm1116=H(实际值)图4-1 主梁中间截面尺寸简图图4-2 主梁支承截面尺寸简图设计题目:10t 桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明 结果为了保证主梁截面中受压构件的局部稳定性,需要设置一些加筋构件如图4-3所示。
桥式起重机毕业设计
桥式起重机毕业设计1000字桥式起重机毕业设计一、设计任务以现有工程部分生产厂房屋顶混凝土施工作业为背景,设计一台起重机械进行屋顶建设物料的运输作业,最大起重量不低于10吨,起升高度不低于25m,工作台面最大跨度不低于20m。
二、设计思路桥式起重机分为单梁式和双梁式两种型号,由于所需工况为大跨度、大容量、高升高度,我采用双梁式桥式起重机作为设计对象。
起重机由大车(含双梁)、小车、提升机构、电气控制系统等组成。
1.双梁桥架及支撑装置双梁桥架接受吊重荷载,其上两支撑架与大车的轮踏实现支撑和导向作用。
要求双梁式结构支撑能力强,双梁之间的距离需要大于最大跨度的1.2-1.5倍,充分满足施工现场跨越能力、纵向和横向稳定性需求。
2.大车轮组大车轮组采用两端轮踏方式,通过左右轮辗压在双梁化肥卡紧地方,并通过两个齿轮传动,带动主梁沿轨道运行。
要求轮子精度高,噪声小,干涉区域小,运行稳定性好。
3.小车、提升机构小车带有提升机构,可在大车运行方向上进行提升和下降。
提升机构由防返装置、限位装置、行程开关、传感器等部分组成。
小车的速度可通过变频调速器调节,提供足够高的提升速度和加速度。
4.电气控制系统启动控制、驱动控制、安全监控等在电气控制系统中实现,主要部件有电动机、行程开关、接近开关、限位装置、放大器、传感器、变频器、PLC等。
控制系统通过操作盘、遥控器实现。
三、计算设计1.起重量计算最大起重量需大于10吨,取11吨。
2.起升高度计算屋顶建设高度为25m,要求高度加上起重臂长度需大于25m。
3.工作台面宽度计算工作台面宽度需大于20m,取21m。
四、结论通过对桥式起重机的设计,考虑到施工环境、工作量、工作台面大小、提升高度等因素,最终实现了大跨度、大容量、高升高度的要求。
同时,也需要对所设计方案的精度和稳定性进行合理评估和调整。
桥式起重机毕业设计
第一章绪论由于工业生产规模不断扩大,生产效率日益提高,以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加,促使大型或高速起重机的需求量不断增长,起重量越来越大,工作速度越来越高,并对能耗和可靠性提出更高的要求。
起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。
起重机不但要容易操作,容易维护,而且安全性要好,可靠性要高,要求具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性,起重机的出现大大提高了人们的劳动效率,以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果,尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。
在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重机是不可获缺的。
桥式起重机作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。
经过几十年的发展,我国桥式起重机制造厂和使用部门在设计、制造工艺,设备使用维修、管理方面,不断积累经验,不断改造,推动了桥式起重机的技术进步。
本论文主要通过电气系统的设计使5t桥式起重机规定的各种运动要求。
现根据起重机的新理论、新技术和新动向,结合实例,简要论述国外先进起重机的特点和发展趋势。
1.1起重机的特点和发展趋势现根据起重机的新理论、新技术和新动向,结合实例,简要论述国外先进起重机的特点和发展趋势。
1.1.1大型化和专用化由于工业生产规模的不断扩大,生产效率日益提高,以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加,促使大型或高速起重机的需求量不断增长。
起重量越来越大,工作速度越来越高,并对能耗和可靠性提出更高的要求。
起重机已成为自动化生产流程中的重要环节。
起重机不但要容易操作,容易维护,而且安全性要好,可靠性要高,要求具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性。
目前世界上最大的浮游起重机起重量达6,500t,最大的履带起重机起重量达3,000t,最大的桥式起重机起重量为1,200t,集装箱岸边装卸桥小车的最大运行速度已达350m/min,堆垛起重机最大运行速度是240m/min,垃圾处理用起重机的起升速度达100m/min 。
桥式起重机毕业设计论文
1绪论1.1起重机的介绍箱形双梁桥式起重机是由一个有两根箱形主梁和两根横向端梁构成的双梁桥架,在桥架上运行起重小车,可起吊和水平搬运各类物体,它适用于机械加工和装配车间料场等场合。
1.2起重机设计的总体方案本次起重机设计的主要参数如下:起重量10t,跨度16.5m,起升高度为10m起升速度8m/min小车运行速度v=40m/min大车运行速度V=90m/min大车运行传动方式为分别传动;桥架主梁型式,箱形梁.小车估计重量4t,起重机的重量16.8t .工作类型为中级。
根据上述参数确定的总体方案如下:主梁的设计:主梁跨度16.5m ,是由上、下盖板和两块垂直的腹板组成封闭箱形截面实体板梁连接,主梁横截面腹板的厚度为6mm,翼缘板的厚度为10mm,主梁上的走台的宽度取决于端梁的长度和大车运行机构的平面尺寸,主梁跨度中部高度取H=L/17 ,主梁和端梁采用搭接形式,主梁和端梁连接处的高度取H0=0.4-0.6H,腹板的稳定性由横向加劲板和,纵向加劲条或者角钢来维持,纵向加劲条的焊接采用连续点焊,主梁翼缘板和腹板的焊接采用贴角焊缝,主梁通常会产生下挠变形,但加工和装配时采用预制上拱。
小车的设计:小车主要有起升机构、运行机构和小车架组成。
起升机构采用闭式传动方案,电动机轴与二级圆柱齿轮减速器的高速轴之间采用两个半齿联轴器和一中间浮动轴联系起来,减速器的低速轴鱼卷筒之间采用圆柱齿轮传动。
运行机构采用全部为闭式齿轮传动,小车的四个车轮固定在小车架的四周,车轮采用带有角形轴承箱的成组部件,电动机装在小车架的台面上,由于电动机轴和车轮轴不在同一个平面上,所以运行机构采用立式三级圆柱齿轮减速器,在减速器的输入轴与电动机轴之间以及减速器的两个输出轴端与车轮轴之间均采用带浮动轴的半齿联轴器的连接方式。
小车架的设计,采用粗略的计算方法,靠现有资料和经验来进行,采用钢板冲压成型的型钢来代替原来的焊接横梁。
端梁的设计:端梁部分在起重机中有着重要的作用,它是承载平移运输的关键部件。
10t桥式起重机设计说明书
目录目录 (I)序言 (1)第1章桥式起重机的概述 (2)1.1 桥式起重机分类及工作特点 (2)1.2 桥式起重机的用途 (4)1.3 桥式起重机的基本参数 (5)1.4 桥式起重机主要零部件 (7)1.4.1吊钩 (7)1.4.2钢丝绳 (8)1.4.3 滑轮和滑轮组 (10)1.4.4 滑轮组类型及选配原则 (11)1.5滑轮组及其滑轮组的倍率 (12)1.6 卷筒 (13)1.7 位置限位器 (13)1.8 缓冲器 (14)1.9桥式起重机发展概述 (15)1.9.1 国内桥式起重机发展动向 (15)第2章大车运行机构的设计 (18)2.1大车运行结构设计的基本思路及要求 (18)2.2 大车运行机构传动方案的确定 (18)2.3 大车运行机构具体布置时要注意的问题 (19)2.4 大车运行机构的设计计算 (19)2.4.1 大车运行结构的传动方案 (20)2.5轮压计算及强度验算 (21)2.5.1计算大车的最大轮压和最小轮压: (21)2.5.2 强度计算及校核 (22)2.6 运行阻力计算 (24)2.7 选择电动机 (25)2.8 减速器的选择 (26)2.9 验算运行速度及实际功率 (27)2.10 验算启动时间 (27)2.11 起动工况下校核减速器功率 (29)2.12 验算起动不打滑条件 (29)2.13 选择制动器 (32)2.14 选择联轴器 (33)2.15 低速浮动轴的验算 (33)2.16 缓冲器的选择 (35)第3章起升小车的计算 (37)3.1 确定机构的传动方案 (37)3.2小车运行机构的计算 (38)3.3选择车轮与轨道并验算起强度 (38)3.4运行阻力计算 (40)3.5 选电动机 (41)3.6 验算电动机发热条件 (42)3.7 选择减速器 (42)3.8 验算运行速度和实际所需功率 (43)3.9验算起动时间 (43)3.10 按起动工况校核减速器功率 (44)3.11 验算起动不打滑条件 (45)3.12 选择制动器 (46)3.13 选择高速轴联轴器及制动轮 (47)3.14 验算低速浮动轴强度 (48)3.15 起升机构的设计参数 (49)3.16 钢丝绳的选择 (50)3.17 滑轮、卷筒的计算 (52)3.18 根据静功率初选电动机 (53)3.19 减速器的选择 (54)3.20 制动器的选择 (55)3.21 启动时间及启动平均加速度的验算 (55)3.22 联轴器的选择 (56)第4章桥架结构的设计 (58)4.1 桥架的结构形式 (58)4.1.1 箱形双梁桥架的构成 (58)4.1.2 箱形双梁桥架的选材 (58)4.2 桥架结构的设计计算 (59)4.2.1 主要尺寸的确定 (59)4.2.2 主梁的计算 (61)4.3 端梁的计算 (67)4.4 端梁的尺寸的确定 (71)4.4.1 端梁总体的尺寸 (71)4.4.2端梁的截面尺寸 (71)第5章端梁接头的设计 (73)5.1 端梁接头的确定及计算 (73)5.1.1 腹板和下盖板螺栓受力计算 (74)5.1.2 上盖板和腹板角钢的连接焊缝受力计算 (75)5.2 计算螺栓和焊缝的强度 (76)5.2.1 螺栓的强度校核 (76)5.2.2 焊缝的强度校核 (77)第6章焊接工艺设计 (79)参考文献 (82)致谢 (83)序言桥式起重机是横架于车间和料场上空进行物料调运的起重设备。
20-5t桥式起重机说明书
扬州市职业大学毕业设计设计题目:20-5t桥式起重机设计系别:机械工程学院专业:机械制造及其自动化班级:09机械(4)班姓名:成亮亮学号:0901010407指导老师:谭爱红完成时间:2012年4月27日摘要本设计主要分析了起重机的工作原理,工作环境和工作特点,并结合实际,对起重机的整体结构进行设计,对各部分的元件进行了计算,选型和校核。
本起重机为20-5t桥式起重机,其结构主要由小车,大车,桥架结构,电气设备,控制装置等构成。
主要用于车间,仓库类货物的吊装和搬运。
本起重机结构简单,维修方便,安全可靠,能够大幅提升生产效率。
关键词:桥式起重机起重小车大车桥架结构目录一起重机的介绍 (1)(1)起重机发展历史 (1)(2)起重机的分类和组成 (1)(3)起重机械的用途和工作特点 (2)(4)桥式起重机的分类和用途 (3)(5)桥式起重机的基本结构 (4)(6)桥式起重机的基本参数 (5)二小车起升机构和运行机构的计算 (7)(1)起升机构计算 (7)1确定起升结构传动方案 (7)2选择钢丝绳 (8)3确定滑轮主要尺寸 (8)4确定卷筒尺寸并验算强度 (9)5选择电动机 (13)6验算电动机发热条件 (13)7选择标准减速器 (14)8验算起升速度和实际所需功率 (15)9校核减速器输出轴强度 (15)10选择制动器 (17)11选择联轴器 (17)12验算起动时间 (18)13验算制动时间 (20)14高速浮动轴计算 (20)(2)小车运行机构计算 (24)1确定机构传动方案 (24)2选择车轮与轨道并验算其强度 (25)3运行阻力计算 (26)4选择电动机 (27)5验算电动机发热条件 (27)6选择减速器 (28)7验算运行速度和实际所需功率 (28)8验算起动时间 (28)9按起动工况校核减速器功率 (30)10验算起动不打滑条件 (30)11选择制动器 (31)12选择高速轴联轴器及制动轮 (31)13选择低速轴联轴器 (32)14验算低速浮动轴强度 (33)三大车运行机构的计算 (34)(1)确定传动机构方案 (34)(2)选择车轮与轨道,并验算其强度 (34)(3)运行阻力计算 (36)(4)选择电动机 (37)(5)验算电动机发热条件 (38)(6)选择减速器 (38)(7)验算运行速度和实际所需功率 (38)(8)验算起动时间 (39)(9)起动工况下校核减数器功率 (40)(10)验算起动不打滑条件 (40)(11)选择制动器 (42)(12)选择联轴器 (43)(13)浮动轴低速轴的验算 (44)(14)浮动轴高速轴的验算 (45)四桥架结构的计算参数 (46)(1)主要尺寸的确定 (47)(2)主梁的计算 (49)(3)端梁的计算 (54)(4)主要焊缝的计算 (58)五总结 (60)参考文献 (61)致谢 (62)一起重机的介绍(1)起重机的发展历史起重机是由于人类社会在从事物料搬运、人员输送是为了能够节省人力、增加搬运重量和搬运数量而发明的机械装置。
桥式起重机毕业设计说明书
一般选用铸造滑轮。
2. 滑轮尺寸确定
滑轮的主要尺寸是滑轮直径D,轮毂宽度B和绳槽尺寸。起重机常用铸造滑轮,其结构尺寸已经标准化(ZBJ80006.1-87).滑轮尺寸可按钢丝绳直径进行选择。
——钢丝绳破断拉力换算系数,由参考文献2 表2-3查得。
Sb——钢丝绳规范中钢丝绳破断拉力的总和(N)
n——安全系数,由参考文献2 表2-4查得。
从而可计算出Sb约为 故由参考文献1 表3-1-11查得选取钢丝绳公称抗拉强度 ,钢丝绳的直径为38mm,
2.1. 副起升钢丝绳
1.钢丝绳型式确定
根据钢丝绳的构造特点,再结合起重机的使用条件和要求(如挠性,耐磨性,抗高温辐射,抗横向压力和防腐性等)。从参考文献2 表2-2中选择适合本次设计的起重机的钢丝绳6W(19).
根据要求选定了实用的钢丝绳型式后,应按钢丝绳所受的最大静张力和钢丝绳的抗拉破坏强度来确定钢丝绳直径d。即
式中 ——钢丝绳工作时所受的最大张力(N),
Q——所起升的最大物品重量(N)
G0——取物装置的重量(N),
——滑轮组型式的系数,当为单滑轮组时, ;当为双滑轮组时,
——滑轮组的倍率。
——滑轮组的效率,由参考文献2 表2-1可以查得。
1.3.4
起重量:主起升50吨,副起升10吨;起升速度:主起升7.8m/min,副起升13.2m/min;起升高度:主起升12m,副起升16m;运行速度:小车38.5m/min,大车74.5m/min;跨度16.5m;工作级别M5.
桥式起重机毕业设计
桥式起重机毕业设计
根据题目要求,以下是一个关于桥式起重机的毕业设计报告的大纲。
请注意,这只是一个大纲,具体内容需要根据实际情况进行补充和修改。
一、引言
-介绍桥式起重机的定义和用途
-阐述桥式起重机设计对工程和制造行业的重要性
二、设计背景和目标
-分析当前桥式起重机的设计和制造状况
-提出设计改进和优化的目标
三、理论基础和设计原则
-解释桥式起重机的工作原理和主要组成部分
-研究和讨论桥式起重机设计所需要的基本理论知识和原则
四、设计方案
-根据前期的研究和分析,提出设计方案
-包括结构设计、动力系统、控制系统等方面的详细设计
五、设计验证和仿真
-运用相关仿真软件对设计方案进行验证和仿真
-分析仿真结果并对设计进行改进和优化
六、制造和装配
-根据设计方案制造和装配实际的桥式起重机
-讨论制造过程和遇到的问题
七、实验和测试
-对制造的桥式起重机进行实验和测试
-测试结果的分析和比较
八、经济和环境影响评估
-对桥式起重机的设计和制造成本进行评估
-分析设计的环境影响和可持续性
九、结论和展望
-总结整个毕业设计的成果和结果
-展望未来桥式起重机的发展方向和可能的改进空间
十一、附录
-包括设计图纸、实验数据、分析表格等相关附加材料
以上是一个关于桥式起重机的毕业设计报告的大纲。
根据实际情况和要求,可以适当调整和补充各个部分的内容。
希望对你的毕业设计有所帮助!。
毕业设计plc控制桥式起重机
毕业设计plc控制桥式起重机PLC(可编程逻辑控制器)技术在工业自动化领域发挥着重要的作用,它具备可编程、易扩展、高可靠性等特点,被广泛应用于各种控制系统中。
在毕业设计中,我们选择了PLC控制桥式起重机作为研究对象,旨在通过PLC技术改进桥式起重机的控制系统,提高其性能和操作的安全性。
本文将对这一毕业设计的内容进行详细阐述,以供读者参考。
首先,我们将介绍桥式起重机的基本原理和结构。
桥式起重机是一种常用的起重设备,其具备在两端设置的大臂可自由移动的特点,可用于各种工业场所的货物搬运。
桥式起重机的主要组成部分包括:大臂、小臂、平台、滑轮组、电动机和控制系统等。
在起重过程中,控制系统起着至关重要的作用,它能够控制各个电动机的启停、速度调节以及起重机的方向等。
PLC控制桥式起重机的优势显而易见。
首先,PLC具备可编程的特点,可以根据实际需求编写程序,实现自动化控制。
其次,PLC系统易于扩展和维护,结构简单,可根据需求增加输入输出模块,提高系统的功能性。
另外,PLC还具有高可靠性和抗干扰能力,能够适应工业环境的特殊要求,确保起重机的操作安全。
在进行PLC控制桥式起重机的设计时,我们首先需要分析起重机系统的功能需求。
起重机的基本控制功能包括:起升、行走、旋转和变幅等。
我们需要编写PLC程序,实现对起重机各个部分电动机的控制,包括启停、正反转、速度调节等。
此外,我们还需考虑安全性因素,编写紧急停止、防撞、超载保护等程序,确保起重机操作的安全可靠。
在具体实施中,我们可以采用西门子、施耐德等知名PLC品牌的设备,结合相应的编程软件进行编写程序。
在编写程序时,需要考虑到桥式起重机的具体参数,如起升高度、最大载重量、行走速度等,并根据实际需求进行调整。
在程序编写完成后,需要进行严密的测试和调试,确保PLC控制桥式起重机能够完全满足设计要求。
总结起来,通过本次毕业设计,我们旨在通过PLC技术改进桥式起重机的控制系统,提高其性能和操作的安全性。
本科毕业设计--双梁桥式起重机说明书
摘要本文首先介绍了起重机的概念和分类,以及在国内外的发展概况。
接着对桥式起重机的特点、分类以及构造进行了详细的叙述。
并且对所设计的起升机构进行了三维建模和有限元分析。
其中,本次设计的起重机为50t/20t双梁桥式起重机,主要用于各车间分段生产线和钢材堆场等处。
桥式起重机本身作横向移动,车架上的绞车作纵向移动,吊在绞车上的吊钩作垂向移动,三个方向的运动的合成才能使起重机起作用。
本课题主要对50t/20t双梁桥式起重机的主起升机构、副起升机构、主起升机构卷筒组及滑轮组、副起升机构卷筒组及滑轮组、卷筒、滑轮、轴等进行设计。
设计过程中查阅了大量的国内外的相关资料,所做的设计运用了大量的专业课程知识。
通过确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组,选择合适的钢丝绳,计算滑轮的主要尺寸,确定卷筒尺寸并验算其强度,选择合适的电动机、减速器、制动器和连轴器,使得起重设备运行平稳,定位准确,安全可靠,性能稳定。
关键字:桥式起重机;减速器;制动器;联轴器;卷筒AbstractThis paper firstly introduces the concept and classification of the crane, as well as the developments at home and abroad. Then the crane’s characteristics, classification and structure are analyzed in detail. And the design of the hoisting mechanism has 3D modeling and finite element analysis. Among them, the design of the crane is the 50t / 20t double beam bridge crane, mainly used in the workshop section production line and steel yard. Bridge crane itself is used to do lateral movement; winch frame is used to do longitudinal movement, the hook which hanging in the winch is used to do vertical movement, the movement in three directions makes the crane function well.The main topic of the 50t / 20t double girder overhead traveling crane is the main lifting mechanism, auxiliary lifting mechanism, the main lifting mechanism for drum group and a pulley block, auxiliary lifting mechanism of reel group and pulley, pulley shaft, drum, and other design.The process of the design was accessed to a large number of domestic and international relevant information; the design used a large number of professional courses. Firstly, by determining the transmission scheme, selecting the pulley and hook group, choosing the right wire rope pulley, calculating the main dimensions, determining the reel size and checking its strength, choosing the appropriate motor, reducer, brake and shaft coupling. All used to achieve the lifting equipment running smoothly, locating accurately, safety and reliability, technical performance and stability.Key words:Crane; Reducer; Brakes; Coupling; Reel目录1 绪论 (1)1.1 选题意义 (1)1.1.1 起重机的概述 (1)1.1.2 起重机的国内外发展状况 (2)1.2 设计内容 (3)1.3 设计参数 (3)1.4 设计目的 (3)1.5 设计要求 (3)2 设计方法与实施方案 (5)2.1 起重机结构介绍 (5)2.2 起升结构 (5)2.3 运行机构 (5)2.4 传动方案的确定 (6)3 主起升机构设计 (8)3.1 滑轮组的选取 (8)3.2 钢丝绳的选取 (9)3.3 确定滑轮主要尺寸 (10)3.4 卷筒的选取 (11)3.5 电动机的选取 (12)3.6 算电动机的发热条件 (13)3.7 标准减速器的选取 (13)3.8 起升速度和实际所需功率的验算 (14)3.9 减速器输出轴强度校核 (14)3.10制动器的选取 (15)3.11联轴器的选取 (15)3.12高速浮动轴的计算 (16)4 副起升机构设计 (19)4.1 滑轮组的选取 (19)4.2 钢丝绳的选取 (20)4.3 确定滑轮主要尺寸 (21)4.4 卷筒的选取 (21)4.5 电动机的选取 (23)4.6 验算电动机发热条件 (24)4.7 标准减速器的选取 (24)4.8 起升速度和实际所需功率的验算 (25)4.9 减速器输出轴强度校核 (25)4.10 制动器的选取 (26)4.11 联轴器的选取 (26)4.12 高速浮动轴的计算 (27)5 起升机构三维建模及钢丝绳的维护 (30)5.1 起升机构三维建模 (30)5.2 钢丝绳的维护 (31)6 重要结构有限元分析 (33)6.1 有限元分析简介 (33)6.2 主起升机构浮动轴有限元分析 (33)6.3 副起升机构浮动轴有限元分析 (34)6.4 吊钩有限元分析 (36)致谢 (39)附录 (40)1 绪论1.1 选题意义1.1.1起重机的概述双梁桥式起重机是一种以提高劳动生产率为主的重要物品搬运设备,主要适应车间的物品搬运、设备的安装与检修等用途。
箱形双梁桥式起重机毕业设计
箱形双梁桥式起重机毕业设计《箱形双梁桥式起重机毕业设计》引言:箱形双梁桥式起重机是一种常见的起重设备,它具有起重能力大、稳定性好、操作方便等优点,在工业生产中得到广泛应用。
本毕业设计旨在设计一台符合实际需求的箱形双梁桥式起重机,并对其结构、运动机构、控制系统等进行详细设计。
一、设计原理箱形双梁桥式起重机主要由梁、支腿、立柱、起升机构、行走机构等部分组成。
其工作原理是通过起升机构的升降运动,实现货物的升降及水平运动,从而完成起重操作。
起重机的结构设计要考虑材料的强度、重量、稳定性以及操作的便捷性等因素。
二、结构设计1.梁:梁是起重机的主要承载部分,需要具备足够的强度和刚度。
根据实际需求,选择合适的材料,计算和设计梁的截面形状、尺寸和连接方式。
2.支腿:支腿用于支撑起重机的梁,使其保持平稳稳定的状态。
支腿的尺寸和连接方式需根据梁的重量和工作环境等因素进行设计。
3.立柱:立柱用于支撑梁的升降运动,需要具备足够的高度和强度。
设计立柱的高度、截面形状和连接方式等。
4.起升机构:起升机构是起重机的核心部件,用于升降货物。
根据起重需求,选择合适的起升机构,计算和设计其起重能力、速度和舒适性等参数。
5.行走机构:行走机构用于起重机在工作场地的移动,需要具备稳定性和灵活性。
根据实际需求,选择适合的行走机构,设计其驱动方式和行走速度等参数。
三、运动机构设计1.升降运动:通过液压或电动系统实现货物的升降运动,需要根据起重机的起重能力和高度等要求选择合适的升降机构,并进行运动规划和控制设计。
2.行走运动:设计行走机构的驱动方式和速度,实现起重机在工作场地的移动。
设计行走机构的驱动方式和速度,实现起重机在工作场地的移动。
四、控制系统设计设计起重机的控制系统,实现对其运动的精确控制和安全保护。
控制系统包括电气控制部分和液压控制部分。
根据实际需求,选择合适的传感器和执行器,设计控制系统的逻辑和算法。
五、总结通过对箱形双梁桥式起重机的结构、运动机构和控制系统等进行详细设计,可以实现起重机的高效运行和安全操作。
桥式起重机毕业设计说明书
由于国家对能源工业的重视和资助,建造了许多大中型水电站,发电机组越来越大。特别是长江三峡的建设对大型起重机的需求量迅速提升。三峡电厂需要1200t桥式起重机和2000t大型塔式起重机。
1.3 桥式起重机设计目的,设计任务,设计要求和设计参数
1.3.1
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,使学生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。从而培养学生具有结构分析和结构设计的初步能力;使学生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。
零件工作图是制造和检验零件的基本依据寸、公差、表面粗糙度及技术条件等,绘制零件图要符合有关标准。
桥式起重机毕业设计说明书
第一章 绪论
1.1 概述
桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。这种起重机广泛用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
构成桥式起重机的主要金属结构部分是桥架,它横架在车间两侧吊车梁的轨道上,并沿轨道前后运行。除桥架外,还有小车,小车上装有起升机构和运行机构,可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道左右运行。于是桥架的前后运行和小车的左右运行以及其声机构的起升动作,三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的服务空间。
通用桥式起重机,一般都是三个机构:即起升机构(起重量大的有主副两套起升机构),小车运行机构和打车运行机构。按照正常工作程序,从起吊动作开始,先开动起升机构,空钓下降,吊起物品上升到一定高度,然后开动小车运行机构和大车运行机构到制定位置停止;再开动起升机构降下物品,然后空钓回升到一定高度,开动小车运行机构和大车运行机构使起重机原来位置,准备第二次吊运工作。每运送一次物品,就要重复一次上述的过程,这个过程通常称为一个工作周期。在一个工作周期内,各个机构不是同时工作的。有时这个机构工作,别的机构停歇,但每个机构都要至少做一次正向运转和一次反向运转。由于具有这样的工作特征,所以起重机械是一种周期性间歇工作的机械。
本科毕业设计--桥式起重机的机械部分设计说明书
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊摘要起重机械用来对物料用作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备,它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率和在生产过程中进行某些特殊的工艺操作,实现机械化和自动化。
起重机械运送的物料可以是成件物品,也可以是散料,或者是液态的。
起重机受的载荷是变化的,它是一种间歇动作的机械。
起重机一般由机械、金属结构和电气等三大部分组成,机械方面是指起升、运行、变幅和旋转等机构,起重机一般是多种动作的。
本设计通过对桥式起重机的大车个小车运行机构部分的总体设计计算,以及电动机、联轴器、缓冲器、制动器的选用,运行机构减速器的设计计算和零件的校核计算及结构设计,完成了桥式起重机的机械部分设计。
通过一系列设计,满足了16/3.2t 起重量、桥跨度为16.5米的设计要求,并且整个传动过程比较平稳,且大车运行机构结构简单,拆装方便,维修容易,价格低廉。
关键词:桥式起重机;大车运行机构;减速器;起升机构┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractCrane is a kind of mechanical equipments used for lifting, moving, loading or unloading, and installing. It can lower the manual workload and upgrade productivity. It can be operated in some special environment too, and work with high automatic level. Crane can operate whole objects, disintegrated materials and liquid substances. The crane loads vary from time to time, so it is a periodic operational machine. A crane contains three major parts, mechanic components, a metal structure, and electrical devices. A crane’s mechanical movements are multi-actions, such as raising running and rotating.This paper is main deal with mechanical design for the moving mainframe of bridge crane, including all design calculation selection of electrical motors, clutch, buffer, and brakes, the design and calculation selection of the mainframe reducer, calibration and verification of the calculation for the parts, and structure designs. Through a series of work, the design is satisfied with the functional requirements, 16/3.2t lifting power and 16.5 meters bridge span. The course of drive is quite smooth. The mechanical structure of the mainframe is simplified, easy to install or disassemble, and maintain. And it also has lower cost.Keywords:Bridge crane;The moving mainframe;The reducer;Hoisting mechanism┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论................................................................. - 1 -1.1 概述........................................................................................................................................ - 1 -1.2 桥式起重机的历史及发展概况......................................................................................... - 1 -1.2.1 桥式起重机的历史..................................................................................................... - 1 -1.2.2 国内桥式起重机的发展动向..................................................................................... - 1 -1.2.3 国外桥式起重机的发展动向..................................................................................... - 2 -1.3 桥式起重机机械故障及其预防措施.................................................................................... - 4 -1.3.1 吊钩............................................................................................................................. - 4 -1.3.2 钢丝绳......................................................................................................................... - 4 -1.3.3 减速器齿轮................................................................................................................. - 5 -1.3.4 卷筒及钢丝绳压板..................................................................................................... - 5 -1.3.5 制动器......................................................................................................................... - 5 -1.3.6 车轮与轨道................................................................................................................. - 6 -1.3.7 安全附件..................................................................................................................... - 6 -1.4 起重机设计的总体方案..................................................................................................... - 7 -1.4.1 小车的设计................................................................................................................. - 7 -1.4.2 端梁的设计................................................................................................................. - 7 - 第二章起重机主起升机构的设计................................................ - 8 -2.1 钢丝绳的选择..................................................................................................................... - 8 -2.1.1 钢丝绳受到静拉力的计算......................................................................................... - 8 -2.1.2 钢丝绳型号选择......................................................................................................... - 8 -2.1.3 滑轮组选择................................................................................................................. - 9 -2.2 卷筒的选择......................................................................................................................... - 9 -2.2.1 卷筒直径的选择......................................................................................................... - 9 -2.2.2 卷筒长度..................................................................................................................... - 9 -2.2.3 卷筒的转速计算....................................................................................................... - 10 -2.3 选择电动机....................................................................................................................... - 10 -2.3.1 电动机静功率的计算............................................................................................... - 10 -2.3.2 电动机功率............................................................................................................... - 10 -2.3.3 电动机过载能力校验............................................................................................... - 11 -2.4 减速器的选择................................................................................................................... - 11 -2.4.1 传动比的计算........................................................................................................... - 11 -2.4.2 标准减速器的选择................................................................................................... - 11 -2.4.3 验算减速器............................................................................................................... - 11 -2.5 制动器的选择................................................................................................................... - 12 - 2.6 选择轴及联轴器............................................................................................................... - 12 -2.6.1 轴的选择................................................................................................................... - 12 -2.6.2 联轴器的选择........................................................................................................... - 12 -2.7 启动及制动时间验算....................................................................................................... - 13 -2.7.1 启动时间和启动加速度验算................................................................................... - 13 -2.7.2 制动时间和制动平均加速度验算........................................................................... - 13 - 第三章起重机副起升机构的设计............................................... - 15 -3.1钢丝绳的选择.................................................................................................................... - 15 -┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.1.1钢丝绳受到静拉力的计算........................................................................................ - 15 -3.1.2 钢丝绳型号选择....................................................................................................... - 15 -3.1.3 滑轮组选择............................................................................................................... - 16 -3.2 卷筒的选择....................................................................................................................... - 16 -3.2.1 卷筒直径的选择....................................................................................................... - 16 -3.2.2 卷筒长度................................................................................................................... - 16 -3.2.3 卷筒的转速计算....................................................................................................... - 17 -3.3 选择电动机....................................................................................................................... - 17 -3.3.1 电动机静功率的计算............................................................................................... - 17 -3.3.2 电动机功率............................................................................................................... - 17 -3.3.3 电动机过载能力校验............................................................................................... - 18 -3.4 减速器的选择................................................................................................................... - 18 -3.4.1 传动比的计算........................................................................................................... - 18 -3.4.2 标准减速器的选择................................................................................................... - 18 -3.4.3 验算减速器............................................................................................................... - 18 -3.5 制动器的选择................................................................................................................... - 19 - 3.6 选择轴及联轴器............................................................................................................... - 19 -3.6.1 轴的选择................................................................................................................... - 19 -3.6.2 联轴器的选择........................................................................................................... - 19 -3.7 启动及制动时间验算....................................................................................................... - 20 -3.7.1 启动时间和启动加速度验算................................................................................... - 20 -3.7.2 制动时间和制动平均加速度验算........................................................................... - 20 - 第四章小车运行机构的设计................................................... - 22 -4.1 运行阻力的计算.................................................................................................................. - 22 -4.1.1 摩擦力mF的计算..................................................................................................... - 22 -4.1.2 坡道力pF的计算 ..................................................................................................... - 22 -4.1.2 运行风阻力wF......................................................................................................... - 22 -4.2 电动机的选择...................................................................................................................... - 22 -4.2.1 电动机的静功率的计算........................................................................................... - 22 -4.2.2 电动机的选择........................................................................................................... - 23 -4.2.3 电动机的过载能力校验........................................................................................... - 23 -4.3 启动时间与启动平均加速度的验算.................................................................................. - 23 -4.3.1 满载、上坡、迎风的启动时间............................................................................... - 23 -4.3.2 启动平均加速度计算............................................................................................... - 24 -4.4 标准减速器的选择.............................................................................................................. - 24 -4.4.1 减速器传动比........................................................................................................... - 24 -4.4.2 标准减速器的选用................................................................................................... - 24 -4.5 制动器的选择...................................................................................................................... - 24 -4.6 传动轴和联轴器的选择...................................................................................................... - 25 -4.6.1 轴的直径的选择....................................................................................................... - 25 -4.6.2 高速联轴器............................................................................................................... - 25 -4.6.3 低速轴的联轴器....................................................................................................... - 25 -4.7 运行打滑验算...................................................................................................................... - 25 -4.7.1 启动时按下式进行验算........................................................................................... - 25 -4.7.2 制动时按下式进行验算........................................................................................... - 26 -┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第五章大车运行机构设计..................................................... - 27 -5.1 设计的基本原则和要求...................................................................................................... - 27 -5.1.1 机构传动方案........................................................................................................... - 27 -5.1.2 大车运行机构具体布置的主要问题....................................................................... - 27 -5.2 大车运行机构的计算.......................................................................................................... - 27 -5.2.1 摩擦力mF的计算..................................................................................................... - 28 -5.2.2 坡道力pF的计算 ..................................................................................................... - 28 -5.2.3 运行风阻力wF ......................................................................................................... - 28 -5.3 电动机的选择...................................................................................................................... - 28 -5.3.1 电动机的静功率的计算........................................................................................... - 28 -5.3.2 电动机的选择........................................................................................................... - 28 -5.3.3 电动机的过载能力校验........................................................................................... - 29 -5.4 启动时间、启动平均加速度和电动机发热的验算.......................................................... - 29 -5.4.1 启动时间的验算....................................................................................................... - 29 -5.4.2 平均加速度验算....................................................................................................... - 30 -5.4.3 电动机发热验算....................................................................................................... - 30 -5.5 标准减速器的选择.............................................................................................................. - 30 -5.5.1 减速器传动比........................................................................................................... - 30 -5.5.2 标准减速器的选用................................................................................................... - 30 -5.5 制动器的选择...................................................................................................................... - 31 - 第六章双梁桥式起重机金属结构设计........................................... - 32 -6.1 载荷的计算.......................................................................................................................... - 32 -6.1.1 自重载荷................................................................................................................... - 32 -6.1.2 移动载荷................................................................................................................... - 32 -6.2 主梁的结构及尺寸选择....................................................................................................... - 33 -6.2.1 按梁的强度条件确定梁高sh .................................................................................. - 33 -6.2.2 按梁的刚度条件确定梁高........................................................................................ - 33 -6.3 主梁设计计算...................................................................................................................... - 34 -6.3.1 强度计算.................................................................................................................... - 34 -6.3.2 主梁的刚度计算........................................................................................................ - 36 - 第七章焊接工艺设计......................................................... - 37 -结论........................................................................ - 40 -致谢........................................................................ - 41 -参考文献.................................................................... - 42 -┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1概述桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。
20t桥式起重机设计毕业设计说明书
20t桥式起重机设计摘要桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。
它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。
桥式起重机由桥架、小车运行机构、大车运行机构和电气设备构成。
起升机构滑轮组采用双联滑轮组,重物在升降过程中没有水平移动,起升过程平稳,且钢丝绳的安装和更换容易。
在起升机构中还涉及到钢丝绳、吊钩,减速器、联轴器、电动机和制动器的选择等。
小车运行机构中涉及小车轮压计算、减速器、联轴器、电动机和制动器的选择计算等。
小车上装有起升机构和运行机构,可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。
于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作,三者所构成的立体空间范围是桥式起重机吊运物品的有效空间。
通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升机构、小车运行机构和大车运行机构。
另外还包括栏杆、司机室等。
本论文研究的是电动双梁桥式起重机,额定起重量20t。
设计的主要内容是小车运行机构和小车的起升机构的设计计算,大车的运行机构的主要计算。
关键词:桥式起重机;起升机构;小车运行机构;校核; 许用应力ABSTRACTBridge crane is a horizontal plane in workshop, warehouse and yard over rigger materials lifting equipment. It is to use the widest range, the largest number of a kind of hoisting machinery. Bridge crane from the bridge, trolley traveling mechanism, traveling mechanism and electrical equipment. Hoisting pulley group adopts double pulley block, weight no horizontal movement in the process of lifting, hoisting process is stable, and the steel wire rope installation and easy replacement. In the lifting mechanism also involves rope, hook, reducer, coupling, motor and brake the choice. The car run institutions involved in car wheel pressure calculation, calculation for coupling, motor, deceleration and brake the choice. The car is equipped with a lifting mechanism and a running mechanism, orbit can take up goods along the bridge. The lifting motion and bridge before and after operation and the car along the bridge run and the lifting mechanism, three formed by the three-dimensional space is the effective space bridge crane lifting goods. General bridge crane generally has three institutions: the hoisting mechanism, car and trolley travelling mechanism. Also, railings, cab etc.. This paper is a study of electric double-beam bridge crane, rated lifting weight 20T. The main content of design is the design and calculation of the trolley body and the carriage lifting mechanism, operation mechanism of the main computational cart.Keywords: bridge crane; lifting mechanism; the car run institutions; check; allowable stress目录第1章绪论 (1)1.1桥式起重机的用途 (1)1.2桥式起重机的分类及工作特点 (1)1.3桥式起重机及发展概述 (2)1.3.1 国内桥式起重机的发展 (2)1.3.2 国外桥式起重机的发展 (3)1.3.3 桥式起重机的发展趋势 (3)第2章小车运行机构设计 (4)2.1小车运行机构设计说明 (4)2.1.1 桥式起重机小车的组成及特点 (4)2.1.2 小车运行机构 (4)2.2小车运行机构设计简述 (4)2.3小车运行机构设计计算说明书 (5)2.3.1 确定传动方案 (5)2.3.2 选择车轮及轨道并验算其强度 (5)2.3.2.1选择车轮及轨道并验算其强度 (5)2.3.2.2 强度验算 (5)2.3.3 运行阻力的计算 (6)2.3.4 电动机的选择 (7)2.3.4.1 电动机的静功率: (7)2.3.4.2 电动机初选 (7)2.3.4.3 电动机过载能力校验 (8)2.3.4.4 验算电动机发热条件 (8)2.3.5 减速器的选择 (8)2.3.5.1 验算运行速度和实际所需功率 (9)2.3.5.2 验算起动时间 (9)2.3.5.3 按起动工况校核减速器功率 (10)2.3.5.4 验算起动不打滑条件 (11)2.3.6 制动器的选择 (12)2.3.7 轴联轴器的选择 (13)2.3.7.1 选择高速轴联轴器 (13)2.3.7.2 低速轴联轴器计算转矩: (14)2.3.7.3 验算低速浮动轴强度 (14)第3章起升机构的设计 (16)3.1确定起升机构传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (16)3.2吊钩组的选择计算 (16)3.2.1 吊钩形式选择 (16)3.2.2 吊钩主要尺寸的确定 (17)3.3选择钢丝绳 (17)3.4确定滑轮主要尺寸 (18)3.4.1 滑轮的许用最小直径 (18)3.5确定卷筒尺寸,并验算强度 (18)3.5.1 卷筒直径 (18)3.5.2 卷筒尺寸 (19)3.5.3 卷筒壁厚 (19)3.5.4 卷筒壁压应力验算 (19)3.5.5 卷筒拉应力验算 (20)3.5.6 卷筒的抗压稳定性验算 (21)3.5.7 钢丝绳在卷筒上的固定 (21)3.5.8 卷筒转速的计算 (22)3.6电动机的选择 (22)3.6.1 电动机静功率的计算 (22)3.6.2 电动机功率的选择 (23)3.7减速器的选择 (23)3.7.1 减速器传动比的确定 (23)3.7.2 标准减速器的选择 (23)3.7.3 减速器的验算 (24)3.8校验电机的过载和发热 (24)3.8.1 电机过载能力校验 (24)3.8.2 电机发热校核 (25)3.9制动器的选择 (25)3.10联轴器的选择 (26)3.10.1 电机与浮动轴连接处联轴器 (26)3.10.2 减速器与浮动轴的连接处联轴器 (26)3.11起动时间的验算 (27)3.11.1 起重时间计算 (27)第4章桥架结构的设计 (29)4.1桥架结构设计的要求 (29)4.2主要尺寸的确定 (29)4.2.1 大车轮距 (29)4.2.2 主梁高度 (29)4.2.3 端梁高度 (29)4.2.4 桥架端部梯形高度 (29)4.2.5 主梁腹板高度 (30)4.2.6 确定主梁截面尺寸 (30)4.3主梁计算 (30)4.3.1 计算载荷确定 (30)4.3.2 主梁垂直最大弯矩 (31)4.3.3 主梁水平最大弯矩 (31)4.3.4 主梁的强度验算 (32)4.3.5 主梁的垂直刚度验算 (33)4.3.6 主梁的水平刚度验算 (34)第5章桥式起重机安全防护装置 (35)5.1安全装置定义及类型 (35)5.2安全装置种类及作用 (35)结论 (37)参考文献 (38)致谢 (1)第1章绪论1.1 桥式起重机的用途桥式起重机是桥架型起重机的一种,主要依靠起升机构和在水平面内的两个相互垂直方向移动的运行机构,能在矩形场地及其上空作业,是工矿企业广泛使用的一种其中运输机械。
通用桥式起重机设计毕业设计论文.doc
通用桥式起重机设计毕业设计论文第一部分 机构设计计算第1章 主起升机构计算1.1 确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组按照构造宜紧凑的原则,决定采用下图的传动方案。
如图1—1所示,采用了双联滑轮组.按Q=80t ,由文献[1]表5-11查取滑轮组倍率h i =5,因而承载绳分支数为 Z=2h i =10。
由文献[4]表3-4-10,选125号吊钩,得其质量0G =1740Kg ,两动滑轮间距A=620mm图1—1 主起升机构简图1.2 选择钢丝绳滑轮组采用滚动轴承,h i =5,由文献[1]表5-12得滑轮组效率η=0.96。
钢丝绳所受最大拉力:kN i Q G S h 15.8596.05217408000020max =⨯⨯+=⨯+=η由文献[1]表5-7,工作组别M8时,安全系数n=9, 钢丝绳计算破断拉力b S :b S =n max S ⨯=9×85.15=766.35kN由文献[3]表3-1-11选用瓦林吞型钢芯钢丝绳6×19W+IWR 钢丝绳公称抗拉强度1870MPa ,光面钢丝,右交互捻,直径34mm ,钢丝绳最小破断拉力[b S ]=770kN 。
标记:34NAT 6×19W+IWR1870ZS770 GB8918-20061.3 确定卷筒尺寸,转速及滑轮直径卷筒和滑轮的最小卷绕直径0D : min 0D ≥h ⨯d式中,h —表示与机构工作级别和钢丝绳结构的有关系数;由文献[1]表5—10得:卷筒1h =25;滑轮2h =28;卷筒最小卷绕直径min j D =1h ⨯d=25⨯34=850mm ; 滑轮最小卷绕直径min h D =2h ⨯d=28⨯34=952mm 。
考虑起升机构布置卷筒总长度不宜太长,定滑轮直径取950mm,卷筒直径取D=1250㎜。
卷筒长度:15038)42128451018(2)4(23100+⨯++⨯⨯⨯⨯=+++⋅=ππL t Z D i H L h =2512mm ,取L=2500mm 。
双梁桥式起重机设计毕业设计说明书
设计题目双梁桥式起重机设计计算主要设计参数:小车主钩副钩起重量50t 10t起升高度12m 16m起升速度9m/min 16m/min 起升机构工作级别M5小车自重15.5t~18.5t运行机构工作级别M5小车运行速度40-45m/min轨距2500mm轮距3400mm大车跨度31.5m运行速度80m/min运行机构工作级别M5桥式起重机概述桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机,又称天车。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。
桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易粱桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。
普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。
起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。
起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。
电动机通过减速器,带动卷筒转动,使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下,以升降重物。
小车架是支托和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架,通常为焊接结构。
起重机运行机构的驱动方式可分为两大类:一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。
中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。
起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮,如果起重量很大,常用增加车轮的办法来降低轮压。
当车轮超过四个时,必须采用铰接均衡车架装置,使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。
桥架的金属结构由主粱和端粱组成,分为单主粱桥架和双粱桥架两类。
单主粱桥架由单根主粱和位于跨度两边的端粱组成,双粱桥架由两根主粱和端粱组成。
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摘要桥式起重机主要应用于大型加工企业,如钢铁、冶金和建材等行业,完成生产过程中的起重和吊装等工作。
其中用于生产车间的桥式起重机,是起重机的一个主要类型,由于起重机行驶在高空,作业围能扫过整个厂房的建筑面积,具有非常重要的和不可替代的作用,因而深受用户欢迎,得到了很大发展。
桥式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分所组成。
机械部分是指起升、运行、变幅和旋转等机构,还有起升机构,金属结构是构成起重机械的躯体,是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。
电气是起重机械动作的能源,各机构都是单独驱动的。
构成桥式起重机的主要金属结构部分是桥架,它横架在车间两侧吊车梁的轨道上,并沿轨道前后运行。
除桥架外,还有小车,小车上装有起升机构和运行机构,可以带着吊起的物品沿桥架上的轨道运行。
于是桥架的前后运行和小车沿桥架的运行以及起升机构的升降动作,三者所构成的立体空间围是桥式起重机吊运物品的有效空间。
通用桥式起重机一般都具有三个机构:起升机构(起重量稍大的有主副两套起升机构)、小车运行机构和大车运行机构。
另外还包括栏杆、司机室等。
本论文研究的是电动双梁桥式起重机,额定起重量75/20t。
设计的主要容是小车运行机构和小车的起升机构的设计计算,大车的起升机构的主要计算。
目录第一章背景技术 (1)第二章文献评估 (6)第三章起重机的技术与说明 (11)3.1主起重小车起升机构计算 (11)3.2主起重小车运行机构计算 (20)3.3副起重小车起升机构计算 (29)3.4副起重小车运行机构计算 (38)3.5大车运行机构计算 (47)致 (56)参考文献 (56)第一章背景技术起重机作为冶金行业安全、正常生产必不可少的关键和重要设备,其工作的可靠性、安全性、先进性一直受到人们的高度重视,但受传统冶金工艺的制约,改革开放前的三十年国冶金起重机基本是在原联的模式下做一些小型的改进和发展。
随着改革开放的不断深入,大量国外先进技术的引入,现代冶金起重机也发生了较大的变化。
本文结合国冶金企业冶金工艺的改进及最终用户的使用要求,对冶金起重机的发展趋势谈一些看法。
例如:冶金起重机作为冶金行业安全、正常生产必不可少的关键和重要设备,其工作的可靠性、安全性、先进性一直受到人们的高度重视,但受传统冶金工艺的制约,改革开放前的三十年国冶金起重机基本是在原联的模式下做一些小型的改进和发展。
随着改革开放的不断深入,大量国外先进技术的引入,现代冶金起重机也发生了较大的变化。
本文结合国冶金企业冶金工艺的改进及最终用户的使用要求,对冶金起重机的发展趋势谈一些看法。
冶金起重机一般人们主要指服务于冶金企业的铸造起重机、料箱加料起重机、板坯搬运起重机、钢卷夹钳起重机、磁盘起重机和服务于冶金厂工作级别较高的其它桥式起重机。
由于冶金企业炼钢、铸坯(铸锭)、轧钢工艺的改变,脱锭起重机、均热炉夹钳起重机、刚性料耙起重机、平炉桥式加料起重机、均热炉揭盖起重机等传统冶金起重机已逐步趋于淘汰,这里不做进一步的分析。
仅就前面几种现在冶金企业大量使用的起重机其发展趋向做一些初步的分析探讨。
起重量大型化,工作速度高速化现代冶金起重机发展的主要趋势之一,是起重量大型化,工作速度高速化,随着社会的发展对冶金企业的要求也在逐步提高,这不仅表现在对冶金产品的数量要求上,更重要的是表现在对冶金产品的质量和品种方面,由于社会需求的增加推动和促进了冶金企业的技术改造和技术进步,大型转炉、连铸、连轧技术的应用,对冶金起重机的大型化和高速度提出了更高的要求,现就国主要冶金起重机生产企业铸造起重机的发展情况做一简单的统计:从上表可以看出,五十年来主钩起升速度和起重量均有较大幅度的提高。
起升、运行机构均采用调速系统早在70~80年代,随着交流调速技术的发展和成熟,国外各著名起重机制造厂纷纷推出各机构调速的承诺。
调速围因采用的调速方式不同而不同。
现设计大量使用的是定子调压和变频调速系统,起升机构以定子调压为多,运行机构以变频为多。
机构采用调速以后具有以下明显优点:a)机构起、制动平稳当机构起、制动时仅以正常速度的1/10或1/20微速起动或制动时,被吊物体平稳运行,对起吊钢水包的铸造起重机特别有利;b)可有效减少制动器闸块的磨损;c)被吊物体能准确定位;d)减少对金属结构(桥架或小车架)和传动系统的冲击,延长使用寿命;e)可有效改善操作工人的工作环境;f)减少起动对电网的冲击。
使用调速系统后也带来如下问题:a)起重机的造价提高;b)对维修电工的技术水平要求较高。
虽然采用调速系统后会增加设备成本,加大维修难度,但随着技术的进步,调速系统的造价也在逐步降低,而其优越性却越加明显。
系统调速以后,其工作情况的改变为其发展奠定了坚实的基础。
监测传感控制技术广泛应用,使用性能和可靠度大大提高随着科学技术的进步,各种监测、传感控制技术在冶金起重机上得到了广泛的应用,从而使起重机的使用性能得到很大的提高,使冶金起重机从以前简单意义上物料搬运工具变成目前的物流、信息流综合传送设备。
秤量装置:在铸造起重机上设置数字式秤量装置,小显示屏放在司机室,大显示屏设在主端梁下,朝向地面,使盛钢桶的钢水重量随时显示,该数据联到计算机房,一方面可累计每日的产量,另一方面可根据连续板坯的大小、块数来决定盛钢桶应盛放的钢水量,减少浪费。
随着各种大型高精度电子秤的应用,冶金起重机在搬运物品的同时,还可完成产量的统计、超载断电和报警等功能。
故障显示、记录、打印装置在连续生产的钢铁企业里,时间就是金钱。
在起重机出了故障后,希望维修时间减至最短。
故障显示装置可将正发生故障的部、零件名称在司机室的显示屏上显示出来,维修人员立即知道故障发生的部位,可大大缩短维修时间。
易出故障的电气和机械的零部件,由业主列出清单,起重机制造厂按业主要求设置故障显示点,一旦被监测零部件出现故障,就会在屏幕上显示出来,避免更大故障的发生。
该装置除具有显示功能外,还具备记录、打印功能,备查找故障原因,落实核对责任的需要。
二、三维定位装置吊具在空间的位置可通过本装置在司机室的显示屏上显示,定位精度可控制在±10mm以下,可满足各类自动作业线的工艺要求。
司机可通过显示屏上显示的数字直观地确定吊具或物体是否已到达该物体应到达的位置,大大缩短起吊时间,也避免物体的晃动,可有效提高生产效率。
防碰撞装置过去为防止二台起重机碰撞,仅安装限位开关和缓冲器,现有激光式或雷达式防碰撞装置。
在一台起重机设发射装置,在另一台起重机设接受或反射装置,达到预先设定的间距时,就发出报警,避免发生相撞。
安全制动器在吊运重要物体,如:核原料、液态金属、大水电站的发电机转子等,起重机的主起升机构的卷筒上设置安全制动器。
在该卷筒一侧法兰的轮缘上根据制动力矩的需要可设置一对、二对甚至三对瓦块,由专设的液压站进行控制。
起动时,安全制动器先打开,设在高速轴上的工作制动器后打开。
制动时,工作制动器先制动,安全制动器滞后几秒再制动。
安全制动器的作用是保证工作制动器与安全制动器之间所有传动链环节中任一传动件损坏或断裂时,被吊物件均可安全。
把各种监测、传感技术适当地应用在起重机上,实现对冶金起重机的有线或无线控制,既是现代冶金起重机发展的方向,同时也应成为个设计工作者应该努力的目标。
控制技术程序化,遥控技术在特殊环境中使用随着计算机软、硬件技术的发展和日臻完善,实现程序化控制的起重机也已成为可能,且其控制围变得日益广泛,控制功能变得日益完善,各种冶金起重机按照人们事先约定的模式执行一定的工作任务已成为现实。
为了更准确、即时的完成各种工作任务,各种冶金起重机通过有线或无线与主控设备联动。
在主控室控制已成为可能,遥控冶金起重机和程控冶金起重机已在部分冶金企业中使用。
遥控冶金起重机一般用在一些高粉尘、高污染的危险作业区,如武钢一炼钢出渣跨、珠江钢厂、八一钢厂等都有遥控起重机在用。
而程控冶金起重机一般用在一些作业效率较高的场合。
为提高起重机的使用寿命,减小冲击、提高操作的准确性、运行效率和改善司机的操作环境,宝钢三期工程中的1580、干熄焦提升机等都有一定围的使用,程控起重机和遥控起重机将得到一定的发展,并逐步被冶金企业所采用。
结构型式标准化、生产模式国际化我们之所以把“结构型式标准化,生产模式国际化”作为现代冶金起重机的主要发展趋势提出,主要出于以下两方面的考虑:a)市场经济对冶金起重机的客观要求由于经济运行体制已由计划转向了市场,这样为设备采购单位在短时间利用招投标形式选择质优、价低产品提供了有力和有利的条件,设备生产厂没有结构型式的标准化和生产模式的国际化就很难达到用户的要求;b)信息、通信技术的发展为实现产品结构型式标准化、生产模式国际化提供了充分的物质和技术支持。
实现结构型式的标准化还可以把经过实践检验成熟可靠的结构型式应用于新的产品中,避免结构型式的不合理产生的技术质量问题,从而提高产品的质量。
吊车型式普、吊具型式专用化把“吊车型式普、吊具型式专用化”作为现代冶金起重机的一个发展趋势提出,主要是出于冶金企业铸坯轧制技术的更新,即由传统的铸锭→脱锭→钢锭加热→初轧→热轧,到现在的连铸→连轧。
配合传统工艺时,冶金企业需要有:桥式加料起重机、料箱加料起重机、铸造起重机、脱锭起重机、均热炉钳式起重机、均热炉揭盖起重机、板坯夹钳起重机、刚性料耙起重机、(含磁盘)钢卷夹钳起重机等多种起重机来完成其工艺过程,而采用连铸→连轧工艺时,冶金厂只要有料箱加料、铸造、板坯夹钳、钢卷夹钳等几种起重机即可完成全部工艺过程中的物料搬运,使吊车型式得到极大的简化。
由于冶金产品品种需求的多样性,各种专用吊具也应用而生,如配合精整跨的卧卷吊具、立卷吊具、自对中立卷吊具、揭盖吊具、L型钩钢板吊具、C 型钩,与可人控旋转的吊钩配合使用,可实现多种操作功能。
2.典型结构和传动型式的分析和认识2.1铸造起重机主起升机构的发展趋势铸造起重机主传动采用星形减速机应成为现代铸造起重机发展的趋势。
现在在用的铸造起重机大部分是采用棘轮棘爪传动,之所以采用棘轮棘爪的传动有两个原因,一是棘轮棘爪对保证铸造起重机的安全运行确有其优点。
二是星形减速机最初在铸造起重机上使用时连续出过几次问题,冶金部专门下文对星形传动予以停用。
经过几十年的反思,以及星形减速机在进口铸造起重机上使用验证的良好业绩和控制监测技术的发展。
我们认为星形传动在铸造起重机上的应用将逐步扩大,原因有二,其一星形传动基本具备原棘轮棘爪传动的优点,还可实现单电机长时间连续安全运行;其二对以前星形传动造成事故的原因的认识逐步趋于一致,即结构性问题而非原理性问题,只要通过改进和完善设计就可以避免,加之电气控制监测技术的进步,星形传动的安全运行已经可以得到有效的保证。