堆取料机钢丝绳卷扬机提升机构分析及设计
卷扬机的结构设计
摘要
本次设计所要研究的对象为卷扬机。
卷扬机它的主要作用是用来提升各种物料，以便人们进行调试以及安装等。
卷扬机被广泛地使用在各种工业部门，如建材、电力、化工、冶金、煤炭、机械、轻工、粮食及食品行业。
卷扬机能运送例如水泥、煤粉、粮食、化肥、灰渣、砂子等的物料，但物料温度不得超过200℃，同时不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的物料。
这次设计的卷扬机具有结构紧凑、使用和维修方便、操作简单等优点，适用性较强，能适用于各种环境下不同的场合，具有广泛的推广价值。
关键词：卷扬机；物料。
钢丝绳卷扬机的优化设计
137中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.03 （下）1 卷扬机基本原理1.1 卷扬机结构在工业生产与建设行业运用的钢丝绳卷扬机，其主要结构涉及能源电动机、齿轮转动、起升滑轮组和吊钩以及连接的联轴器、制动器、钢丝绳卷筒和减速器等部位组成。
1.2 卷扬机工作原理在卷扬机的实际作业中，其主要通过卷筒的旋转来实现钢丝绳的控制，以此控制重物上升与下降的起重设备。
同时，电石生产中卷扬机作为一种简单的起重牵引设备，其实际的应用相当广泛，并且工作原理主要借助电机的减速传动，通过收放钢丝绳来拉动电石锅，借助不同的运作实现电石牵引小车方向的改变，从而让电石锅按照预先规定的路径进行运动。
2 卷扬机优化方向在卷扬机的设计上，当前，主要问题涉及排绳问题与噪音问题。
排绳问题主要是卷扬机的钢丝绳在工作的情况下，容易造成损坏问题、乱绳问题和咬绳问题。
其主要的发生原因在于，其实际的工作过程中，钢钢丝绳卷扬机的优化设计赵大喜（甘肃金泥化工有限责任公司，甘肃 金昌 737100）摘要：随着我国经济建设的快速发展，钢丝绳卷扬机作为一种常见的起重机械设备，其被广泛应用到电石生产领域。
卷扬机的优化设计不仅能够让卷扬机在工业领域应用的优势增加，同时，也能为方便生产与保护环境做出重要贡献。
因此，本文主要对卷扬机的优化设计进行研究分析，再通过对卷扬机的工作原理进行详细阐述，通过对其噪音与排绳进行优化设计，以此实现卷扬机的优化，从而为工业生产领域与建设领域的良好应用提供保障。
关键词：卷扬机；优化设计；噪音排绳；研究分析中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）03（下）-0137-02丝绳受到外界方向变化与大小不变的作用力，对卷扬机钢丝绳的排布造成扰乱影响，从而在换向的情况下出现乱绳与咬绳的情况。
由于排绳问题其主要是钢丝绳和卷筒在工作中其受力不均匀，导致钢丝绳与卷筒之间的摩擦力快速增加，致使钢丝绳的磨损加剧，进而影响卷扬机在工作上存在动作不稳定的情况，也造成了钢丝绳的使用寿命快速缩短。
卷扬机工作原理及结构
卷扬机工作原理及结构
卷扬机是一种用来提升重物的机械装置，它根据一定的原理和结构运作。
下面将介绍卷扬机的工作原理及结构。
卷扬机的工作原理基于力的平衡原理，即重力与其他外力之间的平衡关系。
它通过运用绳索或链条将重物连接到卷筒上，并利用卷筒的旋转来提升或降低重物。
当卷筒开始旋转时，重物会随之上升或下降，直到达到平衡状态为止。
卷扬机的结构主要包括卷筒、绳索或链条、支架和传动装置。
卷筒通常是一个圆柱形的装置，它具有一定的直径和长度。
绳索或链条则连接在卷筒上，并与重物相连。
支架是卷扬机的主要支撑部分，用于承载卷筒和绳索的重力。
传动装置是卷扬机的核心部件，它通过提供动力来驱动卷筒的旋转。
传动装置通常由电动机、齿轮组或液压系统组成。
电动机可以产生足够的动力来驱动卷筒旋转，而齿轮组或液压系统则用于传递电动机产生的动力到卷筒上。
除了以上的基本结构，卷扬机还可以添加一些辅助装置来提高其功能。
例如，限位器可以用来控制卷筒的上升和下降范围，以防止绳索或链条的过度伸展或缩紧。
安全装置如制动器则可用于保持卷筒在停止时的稳定状态，以确保重物不会突然下降。
总结而言，卷扬机通过运用力的平衡原理，在不同的结构和辅助装置的支持下，帮助人们实现对重物的提升和降低。
它广泛应用于各种工业和建筑领域，提高了工作效率和安全性。
堆垛机起升机构优化设计
堆垛机起升机构优化设计岳森峰1，2 张煜哲1，3 张 辰1，3 赵志理1 倪志强11北京起重运输机械设计研究院有限公司 北京 100007 2机械工业物料搬运工程技术研究中心 北京 100007 3北京市自动化物流装备工程技术研究中心 北京 100007摘 要：堆垛机的起升机构通过钢丝绳与载货台连接，是堆垛机提升过程中的主要受力部件。
堆垛机起升机构一般采取卷筒轴与卷筒体、辐板直接焊接的方案，该方案可节约巷道空间，但含碳量高的卷筒轴焊接性能差，焊接过程中易产生裂纹，影响堆垛机运行安全。
文中提出了一种堆垛机起升机构优化设计方案，并结合实例对其进行力学验算和仿真论证，经过优化的方案取消了卷筒轴的焊接工艺，大大提高了堆垛机起升机构的可靠性。
关键词：堆垛机；起升机构；优化设计；力学验算；仿真论证；焊接中图分类号：TH246 文献标识码：B 文章编号：1001-0785（2023）19-0067-05Abstract: The hoisting mechanism of the stacker, which is connected to the loading platform by the steel wire rope, is the main stressed part in the hoisting process. In the hoisting mechanism of the stacker crane, the drum shaft is usually directly welded with the drum body and the radial plate, which saves the roadway space, but the drum shaft with high carbon content has poor welding performance and is easy to crack in the welding process, thus affecting the operation safety of the stacker. In this paper, an optimized design scheme of the hoisting mechanism of the stacker crane is put forward, and an example is used to verify and simulate it. The optimized scheme avoids the welding process of the drum shaft, which greatly improves the reliability of the hoisting mechanism of the stacker crane.Keywords:stacker crane; hoisting mechanism; optimization design; mechanics checking; simulation demonstration; welding0 引言自动化立体仓库在智能制造物流供应链和自动化仓储领域应用广泛，堆垛机是自动化立库的关键组成，堆垛机金属结构中的下横梁、起升装置、伸缩叉部件互相配合，可实现堆垛机运行、起升、伸缩叉3个方向的运动，从而实现自动化立库货物的入库、出库功能。
建筑卷扬机执行机构方案及总体设计设计说明
建筑卷扬机执行机构方案及总体设计设计说明毕业设计（论文）任务书摘要建筑卷扬机是一种起重设备，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，而且正发挥着越来越大的作用。
建筑卷扬机的种类、结构、设计、计算及应用需要我们充分的了解，在对建筑卷扬机的总体设计中，从各个部件出发，主要叙述了电动机功率选择、总传动比计算与校验；减速器的设计；钢丝绳的选择包括了钢丝绳的选取、使用及在卷筒上的固定；卷筒的设计计算涉及卷筒结构和常用材料、卷筒容绳尺寸参数；最后是有关离合器与制动器的设计，主要采用了圆锥摩擦离合器和带式制动器。
其中，对建筑卷扬机传动系统的设计又作为重点进行了详细阐述，对减速器进行了具体的设计计算，传动比的分配计算，展开式两级圆柱齿轮减速器的选择设计，还有关于轴、轴承和减速器其他附件的设计。
通过该建筑卷扬机的设计，为从事建筑卷扬机的研究、设计和制造提供了一定的参考价值。
关键词：曲柄；电能；钢丝绳；卷筒；减速器AbstractWinch is a construction lifting equipment, in addition to the construction sites, equipment installation and so on, which is widely used in metallurgy, mining and other industries too, and is playing an increasingly important role.Winch the type of construction, structure, design, calculation and application we need to fully understand that the overall design of the building winch, from various parts described the choice of the main electrical power, the transmission ratio calculation and validation; reducer design; rope’s choose including the selection of a rope, use and reel in the fixed reel; reel involved in the calculations, the design and structure commonly used materials, rope reel capacity size parameters; is the last of the clutch and brake design, the main cone used friction with brake and clutch.The winch on the construction of the transmission system is designed to focus on the details, the reducer for a specific design, the transmission ratio of distribution, the two start-cylinder gear reducer design options, the shaft, bearings and other reducer annex design.Through the design of the building winch, winch engaged in theconstruction of the research, design and manufacturing to provide a certain value.Key words: winch；electrical power；rope；reel；clutch；bkrae；reducer目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ⅠAbstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅱ目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅲ第1章概论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1.1筑卷扬机的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1.2建筑卷扬机的发展概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1.3建筑卷扬机的发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第2章建筑卷扬机分类及结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2.1卷扬机设计参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2.2电动卷扬机的分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第3章建筑卷扬机的设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.1 建筑卷扬机总体方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.2工作级别的划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.3电动机的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.4减速器的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.7离合器的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3.8制动器设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第4章执行机构的设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4.1吊钩组的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4.2滑轮组胡设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4.3钢丝绳的选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4.4卷筒的选择与计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．附录１：英文附录２：译文后记第1章概论1.1建筑卷扬机的应用建筑卷扬机是一种起重设备，由于具有结构简单、搬运安装灵活、维护保养简单、操作力便、价格低廉和可靠性高等优点，所以被广泛应用于物料提升、水平或倾斜曳引重物、打桩、集材、冷拉钢筋、设备安装等工作中。
卷扬机及其排绳机构的设计
卷扬机及其排绳机构的设计一、卷扬机概述卷扬机是一种常见的起重机，用于各种建筑、工业、矿山等场合的物料搬运和重物举升。
卷扬机的主要部件包括电机、减速机、制动机构、卷筒、钢丝绳等组成。
卷扬机的主要工作原理是利用电机输出的动力，通过减速机将电机输出的转速降低并传到卷筒中的卷绕系列，对钢丝绳进行卷绕，使其在卷筒上升或下降时实现重物举升或下降。
二、排绳机构概述卷扬机的排绳机构是卷扬机的重要组成部分，主要用于钢丝绳的装置和位置控制。
它的主要部件包括轮轴、滚轮、轮轴座、扭簧、支撑座等。
排绳机构可以把钢丝绳在卷筒上有效地布局和排列，防止钢丝绳松弛或错位，并控制机器的运行位置和速度。
三、卷扬机及其排绳机构的设计要求1、动力输出设计卷扬机的动力输出要求长期稳定，电机选取要符合需求。
为保证卷扬机的稳定性，需要使用大功率电机，同时选用合适的减速机降低电机转速，以便满足钢丝绳的卷绕和起重要求。
2、结构设计卷扬机的框架结构应具有较强的承重能力和稳定性，选用优质的钢铁材料制作卷扬机的各种构件。
同时，考虑到卷扬机长时间使用时的磨损和故障，设计师应尽量选择易维修和更换的零部件，以便将来方便维护。
3、排绳机构设计排绳机构是卷扬机的关键组成部分，必须具有良好的稳定性和合理的位置控制能力，以便卷筒可卷绕钢丝绳始终保持对称位置。
设计师应根据实际需要确定钢丝绳与滚轮的摩擦系数以及扭簧的弹性系数，以保证排绳机构的稳定性和准确性，并判断确保钢丝绳是否支持良好，钢丝绳是否会穿过排绳轮轴，实现钢丝绳的长期稳定运行，正确布局。
4、其他要求卷扬机应设计有完善的控制系统，以确保机器的正常使用和人身安全。
此外，卷扬机应考虑环保和节能问题，为设计环保、节能的卷扬机提供技术支持。
四、结束语以上是卷扬机及其排绳机构的设计要求，对于设计师来说，需要了解并掌握实际需求和工作原理，才能够设计出合理的卷扬机及其排绳机构，满足生产需要，提高工作效率。
卷扬机结构设计全解
卷扬机结构设计全解随着社会的发展，机械将会越来越取代人力，这也是机械行业飞速发展的后果，在机械的发展历史中，新机械的发明有着举足轻重的作用。
但是，那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械，更是起着不可替代的作用，卷扬机就是一例。
卷扬机的发展就像其他机械一样，从开始的简单到现在的复杂，从以前的机械动力到现在的电力动力，从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。
本设计就传统的卷扬机说起，一直到现在以及将来的发展。
本设计主要设计了卷扬机的卷筒、卷筒轴、卷筒毂、减速器以及滑轮组。
其中卷筒和卷筒轴的设计最为主要，本设计重点做了介绍。
其余部分由于篇幅有限，只是略作分析。
关键词：卷扬机卷筒卷筒轴滑轮组IAlong with society's development, the machinery will be able more and more to substitute for the manpower, this also will be the mechanical profession rapid development consequence, in the machinery substitution manpower development history, the new machinery invention has the pivotal function. But, these very for a long time on and continue continuously using the production to today machinery, is playing the role which cannot be substituted, the hoist is an example. The hoist development is likely same on other machineries, from starts simply until present complex, from beforehand manpower to present electric power, from beforehand manual control to present computer operation even intelligence operation. This design mentions on the traditional hoist, continuously to present as well as future development.The design instruction booklet has mainly designed 5 ton hoist reels, the reel axis, as well as the block and tackle. Reel as well as the reel axis design is most main, this design has made the introduction with emphasis. Because other parts the length is limited, only makes the analysis slightly.Key words: Windlass Reel; Reel axis Block and tackleII目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章概论 .................................................................... 错误!未定义书签。
提升机新型“S”型卷绳机构的研究
图 1 “α”型提升机
图 2 “S”型提升机
1.2 提升机工作原理
电动爬升式提升机按钢丝绳在减速机内夹持方向分为轴向和径向夹绳两种， 不论是 “α” 型绕法还是 “S” 型绕法， 电动爬升式提升机都可以采用轴向或径向夹绳产生足够的摩擦力， 使钢丝绳牢靠地贴在绳轮上运动，
8 /med
ϵ
1+ 2 E1 E2
(6)
P
α
=
2(e2fα −1）
F2
。
P
(7)
dQ L
式（6）中， =
ρϵ
1
ρ1
1
+
量。
性影响系数ZE = � 1−μ2 1−μ2 ，μ1、 μ2 分别为钢丝绳和压盘的泊松比，E1，E2 分别为钢丝绳和压盘的弹性模 1 �+� 2 �] π [�
E1 E2
1
ρ2
1
，ρ1 、ρ2 为钢丝绳和压盘接触线处的曲率半径；接触线上单位载荷 pca =
∗
基金资助：辽宁省住房与城乡建设部科研项目（2011-k8-7） 7 /med
的弹簧、钢丝绳直径和压盘压力，与有效提升力的相关规律，推导出了符合实际工况下的修正后的欧拉公式
[9]
。北京奥宏远工贸有限公司通过对高处作业吊篮提升机“α”型、 “S”型两种卷绳机构的分析推导出拉簧
；弹
2.3 压盘轮廓曲线
2.3.1 某接触点处的变形曲线方程
10 /med
在压盘压力作用下，钢丝绳与压盘接触处发生变形，其接触点处的变形增量为 ∆R = R ∙ ε = R ∙
σH E1
由式（8）可得接触点处的最大变形为
σH ∙R E1
。
=
卷扬机结构设计全解word版
摘要随着社会的发展，机械将会越来越取代人力，这也是机械行业飞速发展的后果，在机械的发展历史中，新机械的发明有着举足轻重的作用。
但是，那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械，更是起着不可替代的作用，卷扬机就是一例。
卷扬机的发展就像其他机械一样，从开始的简单到现在的复杂，从以前的机械动力到现在的电力动力，从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。
本设计就传统的卷扬机说起，一直到现在以及将来的发展。
本设计主要设计了卷扬机的卷筒、卷筒轴、卷筒毂、减速器以及滑轮组。
其中卷筒和卷筒轴的设计最为主要，本设计重点做了介绍。
其余部分由于篇幅有限，只是略作分析。
关键词：卷扬机卷筒卷筒轴滑轮组AbstractAlong with society's development, the machinery will be able more and more to substitute for the manpower, this also will be the mechanical profession rapid development consequence, in the machinery substitution manpower development history, the new machinery invention has the pivotal function. But, these very for a long time on and continue continuously using the production to today machinery, is playing the role which cannot be substituted, the hoist is an example. The hoist development is likely same on other machineries, from starts simply until present complex, from beforehand manpower to present electric power, from beforehand manual control to present computer operation even intelligence operation. This design mentions on the traditional hoist, continuously to present as well as future development.The design instruction booklet has mainly designed 5 ton hoist reels, the reel axis, as well as the block and tackle. Reel as well as the reel axis design is most main, this design has made the introduction with emphasis. Because other parts the length is limited, only makes the analysis slightly.Key words: Windlass Reel; Reel axis Block and tackle目录摘要...................................................................................ⅠAbstract (Ⅱ)第一章概论 (1)1.1 卷扬机发展概况 (1)1.1.1 卷扬机的应用 (1)1.1.2 卷扬机的发展概况 (1)1.1.4 卷扬机的发展趋势 (5)1.2 卷扬机主要类型 (6)1.2.1 按钢丝绳额定拉力F分 (6)1.2.2 按钢丝绳速度v分 (6)1.2.3 按卷筒数目分 (7)1.2.4 按动力源分 (7)1.2.5 按传动形式分 (7)1.2.6 按控制方法分 (8)1.2.7 按用途分 (8)1.3 电动卷扬机基本结构 (8)1.3.1 电控卷扬机 (9)1.3.2 溜放型建筑卷扬机 (11)第二章起升机构的组成及型式 (11)2.1 起升机构的组成 (11)2.2 起升机构的典型传动型式 (12)第三章钢丝绳的选择 (15)3.1 钢丝绳的种类和构造 (15)3.2 钢丝绳直径的选择 (16)3.3 钢丝绳的使用 (18)第四章卷筒的结构设计及尺寸确定 (20)4.1 卷筒的分类 (20)4.2 卷筒绳槽的确定 (21)4.3 卷筒的设计 (22)D设计 (22)4.3.1 卷筒节径4.3.2 卷筒的长度设计 (23)4.3.3 卷筒壁厚设计 (24)4.4 卷筒强度计算 (25)第五章卷筒轴的设计计算 (26)5.1 卷筒轴的受力分析与工作应力分析 (27)5.2 卷筒轴的设计计算 (28)5.2.1 作用力计算 (29)5.2.2 垂直面支承反力及弯矩 (30)5.2.4 计算工作应力 (31)5.2.5 心轴的疲劳强度计算 (32)5.2.6 心轴的静强度计算 (33)第六章电动机选择 (34)6.1 电动机选择 (34)6.2 验算电动机发热条件 (35)第七章减速器的设计计算 (36)7.1 卷扬机总传动比计算 (36)7.2 减速器的计算 (37)7.2.1 分配减速器的各级传动比 (37)7.2.2 计算传动装置的运动和动力参数 (38)7.2.3 圆柱齿轮传动的设计计算 (39)7.2.4 齿轮参数设计 (41)7.2.5 齿轮轴参数设计 (45)第八章滑轮及吊钩的选择 (47)8.1 滑轮结构与材料 (47)8.2 滑轮直径的计算 (49)8.3 吊钩的构造及材料 (49)8.4 吊钩的计算 (50)第九章制动器，联轴器的选择 (51)9.1 制动器的分类、特点及选择 (51)9.2 制动器的工作原理 (52)9.3 联轴器的选择 (53)第十章卷杨机的安全技术 (53)致谢 (54)参考文献 (55)第一章概论1.1卷扬机发展概况1.1.1 卷扬机的应用卷扬机又称绞车，是起重垂直运输机械的重要组成部分，配合井（门）架、桅杆、滑轮组等辅助设备，用来提升物料、安装设备等作业。
一种卷扬机的结构设计及优化.doc
一种卷扬机的结构设计及优化王小明，倪受东，程鹏（南京工业大学机械与动力工程学院，南京，211816）摘要：在卷扬机的设计过程中，必须避免出现钢丝绳乱绳、咬绳等现象，文章提出了一种带有凸轮排绳机构的卷扬机，卷筒作为其关键的设计部件，传统设计方法大多是凭经验确定其厚度,这种设计方法过于保守，而利用ANSYS软件对卷筒进行静力分析，在满足强度和稳定性要求的前提下，得到卷筒厚度的最优结果，既减轻了卷筒重量、又降低了制造成本。
关键词：卷扬机；凸轮；卷筒；优化；ANSYSThe Structure Design and Optimization of a WindlassWang xiao-ming, Ni shou-dong, Cheng peng(School of mechanical and power engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing,211816, China)Abstract: In the design process of windlass, must avoid the phenomenon of disorder of wire rope,rope bite and so on, this paper put forward a windlass with a cam mechanism for rowing ropes regularly, the drum is a key part in the design process, traditional design method mostly determine its thickness by experience, this design method is too conservative, but used ANSYS software to analysis the static mechanics situation for the drum, found that under the premise of meeting the requirements of strength and stability, it got the optimal thickness result of the drum, then it can not only reduce the drum weight,but also cut down the manufacturing costsKey words: windlass; cam; drum; optimization; ANSYS0 引言卷扬机是用卷筒缠绕钢丝绳提升或牵引重物的轻小型起重设备，虽然现在塔吊等取代了卷扬机的部分工作，但由于塔吊体积大，而且其灵活性较差，一般在大型建筑中使用，而且其成本高，一般中小型建筑行业仍然广泛应用建筑卷扬机，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，而卷扬机又有“矿井咽喉”之称，因此，卷扬机被广泛应用于建筑、采矿等领域。
建筑卷扬机及其排绳机构的设计
摘要建筑卷扬机是一种起重设备，由于其结构简单、制造成本低、操作方便、对作业环境适应性强，因此在建筑、工业、农业、海运、交通、化工、冶金和油田等部门中用于起重、拖重物等工作，也是每个建筑工地、每个工程队必不可少的设备。
在施工工地上，卷扬机钢丝绳在绳筒上绕制常常发生错乱，这样，钢丝绳相互挤压，磨损严重，缩短了钢丝绳的使用寿命；同时，与卷扬机配用的限位装置普遍为重锤式或螺杆式。
重锤式安装维修不便，螺杆式由于钢丝绳排绕错乱而导致限位失灵。
为了克服以上缺点，在卷扬机上附加了一种排绳机构。
排绳机构的设计，以减速箱齿轮提供的转动，驱动使排绳机构往复直线运动，使得钢丝绳能在卷扬机卷筒上整齐排列。
利用这一机构进行均匀排绳从而提高了钢丝绳的使用寿命，从而提高了生产效率，降低了劳动强度。
关键词：起重设备，卷筒，排绳机构ABSTRACTwinch is a construction lifting equipment, because of its simple structure, manufacture low-cost, easy to operate, right operating environment adaptability, construction, industry, agriculture, shipping, transportation, chemical industry, metallurgy and oil sectors such as for lifting and dragging heavy objects, etc., as well as each building site, Each team works essential equipment. The construction site, hoist rope on the ropes around the tube system disorder often occur, then squeeze each other rope, wear serious, shorten the life of the wire rope; Meanwhile, the windlass wearing spacing devices-generally heavy hammer or screw. Mallets-installation maintenance inconvenience, screw-type arrangement as rope around disorder caused spacing failure. In order to overcome the above drawbacks, the hoist to attach a rope agencies. Pai brought the design to reduce speed gear boxes for the moment, the drive to make arrangements justice agencies reciprocating linear motion. can make rope winch drum, were neatly arranged. Use the bodies uniform rope so as to enhance the life of the wire rope, thereby increasing production efficiency, reduce labor intensity.Keywords : lifting equipment, drum, volleyball justice agencies目录1 绪论 (1)1.1建筑卷杨机的简介 (1)1.2设计方法或技术路线： (3)1.2.1设计要求 (3)1.2.2各零部件的设计 (3)1.2.3拟采用的方法或技术路线 (3)1.3本设计的意义 (4)2 卷扬机部件的设计计算 (5)2.1电动机功率选择、总传动比设计计算与校验 (5)2.1.1电动机功率的初选： (5)2.2钢丝绳的计算及确定 (8)2.2.1材料和种类的分析 (8)2.2.2钢丝绳的固定方法： (8)2.2.3钢丝绳直径的确定： (9)2.3排绳机构传动方式的确定 (10)3 卷筒及卷筒轴设计 (14)3.1卷筒的设计计算 (14)3.1.1材料与结构的选用： (14)3.1.2卷筒容绳尺寸参数： (14)3.1.3卷筒的受力分析 (17)3.1.4卷筒强度计算校核 (17)3.1.5卷筒筒壁的稳定性估算 (20)3.2卷筒轴的设计计算 (20)3.2.1作用力计算 (21)3.2.2垂直面支承反力及弯矩 (22)3.2.3水平面支承反力及弯矩支反力 (22)3.2.4合成弯矩 (23)3.2.5.计算工作应力 (23)3.2.6心轴的疲劳强度计算 (24)3.2.7心轴的静强度计算 (24)4 卷筒轴齿轮及排绳器设计 (25)4.1齿轮类型、精度级度、材料及齿数等设计 (25)4.1.1齿轮类型、精度级度、材料及齿数分析 (26)4.1.2齿面接触强度设计 (26)4.1.3.齿根弯曲强度计算 (28)4.1.4模数m设计 (29)4.1.5齿轮几何尺寸计算 (29)4.1.6齿轮验算 (30)4.1.7齿轮结构设计： (30)4.2排绳器的设计 (32)4.2.1工作原理 (32)4.2.2工作过程分析： (33)4.2.3 强度计算校核 (34)4.2.4 滑块强度校核 (36)4.2.5 润滑 (37)5 电气控制系统设计 (38)5.1电气控制系统的要求和内容 (38)5.1.1电气控制系统的要求 (38)5.1.2 电气控制系统的内容 (39)5.2电气控制原理图的设计 (39)5.2.1 主电路的设计 (40)5.2.2控制电路的设计 (40)5.2.3辅助电路的设计 (41)参考文献 (45)结论 (46)致谢 (47)1 绪论1.1建筑卷扬机的简介自从1955年沈阳国泰矿山机械厂试制了10马力(约7.5kw)单筒卷扬机，我国的建筑卷扬机生产已有近50年的历史，而真正定型生产还是在7O年代初的事。
教材建筑卷扬机及其排绳机构的设计
1 绪论1.1建筑卷扬机的简介随着微机技术在世界的改变及在电路中的智能化，PLC在电路中的运用得到了广泛的应用,而它可靠性高、能经受恶劣环境的考验、使用极方便的巨大优越性，迅速占领工业自控领域，成为工业自动控制的首选产品，与机动人、CDM/CAM 并称为工业生产自动化的三大支柱。
1.2设计方法或技术路线：1.2.1设计要求1）设计一台带排绳机构的卷扬机2）要求能提升5吨的物体1.2.2各零部件的设计1）电动机的功率计算及选用：2）减速箱的参数设计与选用：减速箱的选择主要根据齿面性能，传动比等方面进行选择。
本设计中选择硬齿面及合适的传动比减速器作为卷扬机的选型方案，其传动比需满足设计要求。
3）卷扬机滚筒及排绳机构的设计：卷扬机滚筒的选择主要包括结构设计和强度设计，强度设计主要是考虑弯曲校核、扭矩校核和寿命校核。
4）电动机控制线路的设计及卷扬机钢丝绳的选择：卷扬机绳径的选择依据是JG／T503 1—93《建筑卷扬机设计规范》4．1．1条，根据安全系数来确定的。
控制线路的设计实现三相异步电机的正、反转、快转和慢转的要求。
1.2.3拟采用的方法或技术路线1）动力及传动部分采用合适的三相异步电机，通过减速箱驱动卷扬机转动2）排绳机构设计出排绳机构，以减速箱齿轮提供的动力，驱动排绳机构往复直线运动，使得钢丝绳能在卷扬机卷筒上整齐排列3）卷扬机对卷扬机滚筒进行结构设计和强度、寿命校核4）采用继电器和手动按钮设计三相异步电机的正、反转、快转和慢转，完成控制面板的设计1.3本设计的意义随着卷扬机在工业的广泛应用，所以本设计就是为了更好地改善已往卷扬机在工业中的缺点，如：钢丝绳在工作中由于受到挤压而使其使用寿命下降，而采用排绳机构进行均匀排绳从而提高了钢丝绳的使用寿命。
同样在控制电路中，采用plc来进行控制这样能减少电路中的繁锁，跟据科学技术要从智能化和微型化进行发展。
从而改善了采用继电器来控制电路。
并增强了控制的实时性，更能保证精度要求的产品质量。
卷扬机提升机设计标准
卷扬机提升机设计标准卷扬机提升机（或称卷扬机）设计标准主要涉及以下几个方面：1. 设计参数：设计师需要确定卷扬机的最大提升负荷、额定提升负荷、提升高度、提升速度等参数，并确保这些参数符合使用需求和安全标准要求。
2. 结构设计：卷扬机的主要结构包括起重机构、提升机构、制动器及控制系统等。
设计师需要根据负荷要求和使用环境，合理选择结构材料和强度设计。
3. 制动器设计：卷扬机提升机制动器的设计至关重要，它能够确保提升负荷在停止运动时安全可靠。
制动器设计需要满足额定负荷的停止力矩要求，并保证制动器的工作可靠性和使用寿命。
4. 传动系统设计：卷扬机的传动系统包括电机、减速器、传动轮等。
设计师需要选择适当的传动比例和传动方式，保证提升机构的运行效率和安全性。
5. 安全装置设计：卷扬机需要配备相应的安全装置，如限位开关、上限位开关、下限位开关等，以确保提升负荷在运行过程中不会超出安全范围。
设计师需要合理选择并布置这些安全装置。
6. 控制系统设计：卷扬机的控制系统需要能够控制提升负荷的起停、运行速度等。
设计师需要设计合理的控制策略，确保提升负荷在起止运动过程中平稳可控。
7. 强度计算与验算：卷扬机的结构强度计算与验算是设计过程中非常重要的一步。
设计师需要根据负荷要求和使用环境，对卷扬机各个部位的强度进行计算和验算，确保设计的安全可靠性。
8. 电气设计：卷扬机的电气设计涉及电机选择、电气线路设计、控制柜设计等。
设计师需要根据电气安全标准和负荷要求，设计合理的电气系统。
9. 安全标准要求：卷扬机的设计需要符合相关的安全标准要求，如国家标准GB/T 10055-2008《卷扬机技术条件》等。
综上所述，卷扬机提升机的设计标准涉及到设计参数、结构设计、制动器设计、传动系统设计、安全装置设计、控制系统设计、强度计算与验算、电气设计以及安全标准要求等多个方面。
设计师需要根据负荷要求和使用环境，合理设计并确保卷扬机的安全可靠性。
浅析侧式刮板取料机卷扬提升系统
浅析侧式刮板取料机卷扬提升系统摘要:卷扬提升系统作为侧式刮板取料机上一重要的组成部件,主要用于完成刮板取料系统的变幅。
本文通过对侧式刮板取料机整体结构及工作原理的简单介绍,突出介绍了卷扬提升系统的结构及在整机中的作用,同时简单分析了如何确认卷扬提升系统的变幅量。
关键词:侧式刮板取料机卷扬提升系统变幅量侧式刮板取料机是目前在水泥、煤炭、钢铁、港口、电力、水利等行业应用范围较为广泛的一种予均化设备,可分别处理矾土、铁粉、砂石等物料。
设备一般在封闭厂房内布置,解决了物料在堆取过程中和料堆受风、雨水影响及对周围环境的污染。
取料机按型式分主要有桥式刮板取料机(其中含水平式,倾斜式,抬头式),侧式刮板取料机,门式取料机,斗轮取料机等几种型式。
侧式刮板取料机相对于其他取料机来说,结构相对简单,而卷扬提升系统作为侧式刮板取料机上重要的组成部件,具有重要的作用。
1 侧式刮板取料机的基本结构和工作原理侧式刮板取料机主要由刮板取料系统、卷扬提升系统、机架部分、固定端梁、摆动端梁、轨道系统、导料槽、动力电缆卷盘、控制电缆卷盘等部分组成。
如图1所示。
侧式刮板取料机在混合堆场中与堆料机配合使用,混合堆场由多个相邻的料仓组成,储存数种不同的物料,堆料机在料仓的一侧堆积的物料由取料机在料仓的另一侧的轨道上往复运动,通过刮板取料系统把物料卸到导料槽内,通过导料槽送到出料胶带机上运出。
取料臂每取完一层物料后,按预置的指令下降相应的高度(即相应的物料深度)并在相应的取料运行速度下,将料堆逐层取出,直至该料仓的物料全部取净。
这种取料过程使堆料机按一定方式堆积起的物料再次得到均化。
取料时操作人员按照中央控制室的指令将取料机调车到指定的料仓内(注意:本机不可与堆料机同时在一个料仓内工作),借助行走限位装置正确识别本机所处的料仓编号。
当取料机按指令调入即将取料的料仓时限定了该料仓的左右两端的行走极限位置,取料机将在该极限位置内按预定的程序做往复取料运行。
堆取料机钢丝绳卷扬机提升机构
图１ 堆取料机钢丝绳卷扬机提升机构的结构图
二、钢丝绳卷扬提升机构的计算
（一）钢丝绳卷扬提升机构计算参数
将G总设为钢丝绳卷扬机提升需要提升的总质量，根据
公式G总=ΣGi（提升中各部件质量的总和，其中含有胶带
的质量、滚筒质量、斜梁质量以及托辊组的质量等。
钢丝绳
卷扬机设备的总质量一般为10 260千克，安全系数在活载荷
以及污染载荷等其他因素的影响下设为n=1.25，那么载荷值
收稿日期：2017-01-10
作者简介：王兴恺（1978-），男，辽宁沈阳人，本科，高级工程师。
研究方向：机械设计。
图２ 卷筒与绳轮的偏角计算图。
斗式提升搅拌机卷扬钢丝绳的维护及选用模版（2篇）
斗式提升搅拌机卷扬钢丝绳的维护及选用模版斗式提升搅拌机（以下简称搅拌机）是一种重型机械设备，被广泛应用于建筑工地、矿山和混凝土搅拌站等领域。
搅拌机的卷扬钢丝绳是其重要组成部分之一，负责承载和提升混凝土等材料。
为了确保搅拌机的安全运行，我们需要对卷扬钢丝绳进行定期维护，并选用合适的模版进行维修和更换。
一、卷扬钢丝绳的维护1. 定期检查卷扬钢丝绳的外观。
使用过程中，卷扬钢丝绳可能会受到各种外部因素的影响，如磨损、腐蚀或机械损坏等。
因此，我们应该定期检查钢丝绳的表面状况，发现任何异常情况及时修复或更换。
2. 清洁卷扬钢丝绳。
搅拌机作业环境复杂，钢丝绳容易被灰尘、油污等物质污染。
这些污物会降低钢丝绳的抗腐蚀性和承载能力。
因此，我们应该定期清洁钢丝绳，可以用轻柔的刷子或布擦拭，并使用合适的清洁剂去除污渍。
3. 保持卷扬钢丝绳的润滑。
钢丝绳在使用过程中需要保持良好的润滑状态，以降低磨损和摩擦。
我们可以使用特定的钢丝绳润滑剂，涂抹在钢丝绳表面，并适当进行拉伸和放松操作，以确保润滑剂充分渗入钢丝绳内部。
4. 检查卷扬钢丝绳的拉力。
搅拌机的工作强度较大，卷扬钢丝绳的拉力会受到较大的冲击。
因此，我们应定期检查拉力的情况，确保钢丝绳没有受到过度负荷的影响，避免发生断裂或损坏事故。
二、卷扬钢丝绳的选用模版1. 强度：卷扬钢丝绳的强度直接决定了其承载能力。
在选用模版时，我们应根据搅拌机的重量负荷和工作环境要求，选择具有足够强度的钢丝绳。
常用的钢丝绳强度有1770MPa、1960MPa、2160MPa等。
2. 防腐性能：搅拌机经常接触水和湿度较高的环境，为了确保卷扬钢丝绳的使用寿命，我们应选择具有良好防腐性能的模版。
目前市场上常见的防腐处理方法有镀锌、镀铝、镀锡等，可根据具体情况选择适合的模版。
3. 韧性：在搅拌机使用过程中，卷扬钢丝绳经常受到冲击和振动等力量的作用，因此，我们需要选择具有良好韧性的钢丝绳模版，以增加其耐磨性和抗疲劳性，延长使用寿命。
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１ 引言
港 口码头等 ； 按照结构的不 同分为悬臂式、 桥式 、 门式等结构。堆
来实现地面胶带机 系统 堆取料 机是 目前应用最为广泛 的散料处理成套设备 ，由于 取料机采用钢丝绳卷扬机构提升 的尾车 ， 完成堆料或取料的操作 ； 使用传统 的钢丝 生产率高 ， 目前受到广泛的关注 。应用在矿 山、 冶金 、 电力 、 、 可逆运行 的运输工艺 ， 交通 经济 ， 普遍受到用户的认可 ； 进行钢丝绳 建材 和化 工 领域 及 大 型露 天矿 、 方 工 程工 地 、 料 场 、 电厂 和 绳卷扬机提升机构安全 、 土 储 发
Ｚ Ａ Ｇ Ｙ ａ －ｕ Ｈ Ｎ ｕ ｎ ｊｎ
（ ｈ ｎ ａ ｇＰ ｌｔｃ ｎｃＣｏｌｇ ， ｈ ｎ ａ ｇ １ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｓ ｅ ｙ ｎ ｏｙｅ ｈ ｉ ｌ ｅ Ｓ ｅ ｙ ｎ ０ ５ Ｃ ｉａ ｅ １
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张 元 军
（ 阳职业 技术学 院 ， 阳 １０４ ） 沈 沈 １０ ５
Ａｎ ｌｓｓ ａ ｄ Ｃａｃ ｌｔ ｎ ｏ ｈ ｉ ｐ ｓ ｃ ａ ｉｍ ｆＳ ａ ｋ ａｙ ｉ ｎ ｌｕａ ｉ ｆ ｅ Ｗ ｒ Ｒｏ ｅ ＨｏｉｔＭｅ ｈ ｎｓ ｏ ｔ ｃ ｅｒ ｏ ｔ ｅ
第 １ ０期
２１ 年 １ ０２ ０月
文章 编号 ：０ １ ３ ９ （ ０ ２ １ — ０ ５ ０ １０ — ９ ７ ２ １ ）０ ０ ４ — ３
机 械 设 计 与 制 造
Ｍａ ｈｉ ｒ Ｄｅ ｉｎ ｃ ｎｅ ｙ ｓｇ ＆ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｆ ｃｕ ｅ ４５
堆取料机钢 丝绳卷扬机提 升机 构分析及设计
Ｋｅ ｏｒ ： ｉ ｅＲｏ ｉｔ ｅ ｈ ｉｍ ； ｌｙ Ｒａ ｉ Ｗ ｉ ｉ ｇＬｅ ｔ Ｄｒ ｙ ｗｅ Ｒｏ ｌ ｈｅ ｅ ｙＷ ｄｓ Ｗ ｒ ｐｅＨｏ ｓ ｃ ａｎ ｓ Ｐｕｌｅ ｔｏ； ｎｄ ｎ ｎｇ ｈ； ｉ ｅＰｏ ｒ； ｌ；Ｓ ａｖ Ｍ
中图分类 号 ：Ｈ１２ Ｔ ５ ４ 文献标 识码 ： Ｔ １ ；Ｐ ３ Ａ
ｔｅｄ ｓ ｎ ｕ ．ｈ ａ ｓ ｄ ｃ ｃ ｌ ｉｎｏ ｅ ｄｉｅｐ ｗ ｒｗ ｒ ｒ ｅ ｔ ｉｎｄｕ ｓ ｅ ｇｈ ｄｕ ｈ ｅｒ ｏ ｅ ， ｉ ｏ ｅ ｏ ｒｍ ｔ ｎ ｔ ，ｒｍ ｎ ｇ １ ｙ ｓｎ ｌ ｔ ｆ ｈ ｖ ｅ ｐ ｎ ｓ ｒ
【 摘
要】 通过对钢丝绳卷扬机提升机构的分析计算，依据堆取料机钢丝绳卷扬机提升机构的设计
参数 ， 对钢 丝绳卷扬 机提 升机 构 的卷 筒 与绳轮 的允许偏 角进 行 的验算 ， 据钢 丝绳卷 扬机提 升尾 车驱动 根 系统 的设 计 参数 及相 关计 算公 式 ， 据设 计 手 册等 资料 提供 的数 据 ， 驱动 功 率 、 依 对 钢丝 绳 张 力、 筒 强 滚 度 、 筒与绳轮 的允许 偏 角等 ， 行 分析计 算 并得 出获得 了钢 丝 绳卷扬 机提 升 结构 的一 系列计算数 值 ， 卷 进
ｒｔ ａ ａｉｆ ｒ ｒ ｒ ｅｈ ｉ ｆ ｒ ｈ ｅ ｃｉ ｄｃｍ ｏｅ ｔ ｏ ｔｅ ｃ ａ ｉ ｅｅ ｐ ｎ ｅｉ ｂ ｓ ｏ ｅ ｏ ｏ ｔｏ ｅｓｌ ｔ ｎａ ｏ ｐ ｎ ｎ ｈ ｈ ｓ ｄｖ ｌ ｍ ｔ ｃ ｓ Ｗｉ ｐ ｌ ｓ ｔ ｅ ｏｎ ｓｆ ｅ ｍ ｎ ｍ ｏｅ ．
为钢 丝绳卷扬机 提升机 构 的部 件选 型及 机构 的研 制提供 了理 论依 据 。
关键词 ： 丝绳卷 扬机提 升机构 ； 钢 滑轮倍 率 ； 卷绕 长度 ； 驱动 功率 ； 简 ； 卷 绳轮
【 ｂｔ ｃ】 ｈｏｇ ｅ ｎｌ ｉａｄｃｌ ｌｉ ｈ ｉ ｐ Ａ ｓ ａｔ Ｔｒｕｈｔ ａ ｓ ｎ ｃ ａｏ ｏ ｅ ｒ ｒ ｅ ｒ ｈ ａ ｙｓ ａ ｕ ｔ ｎ ｆｔ ｗ ｅ ｏ
ｎ ｏ ａ ｌ，ｔ ｃ ｚ ｔ ｓｒ ｓｏ ｃ ｃ ｌ ｏ ｂ ｕ ｔ ｈ ｉ ｏ ｏ ｔ ｒ ｔ ｅｇｖｎ ａｔ ｏ ａ ｄｔｅａｌ ｇｅ ｅ ． Ｄ ｅｉ ｌｕａｉ ｓａ ｏ ｔ ｅ ｔｅｗ ｒ ｒ ｅｈ ｉ ｔ ｃ ｒ ，ｉｉ ｅ － ｈ ｌ ｗｎ ｃ ａ ｅｏ ｅｆ ａ ｔ ｎ ｇ ｅ ｐ ｓｓｕ ｕ ｇ ｈ
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