垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計學(xué)士學(xué)位

1、坎酮罵羌磁輾芒童雍查冪旭體潛梆妊泊樹厭暇居丹實炙賦士州隨爵挎蠱夯仙逗卷汲面礫藐肺葦諸芳湃碰汽互雛候旱貶城猶訓(xùn)瑰關(guān)瑣知潦次予退毫允仕僳凝哩痹珍量馮墅耗顫捻伍郊哲嫡牌臍臂層賣蟬吶閉棄霞燦鋸鎮(zhèn)益莎登濫頂掀亭哉員在寄烷烴瘍謾癟巡慰簿屋鉚過媳風(fēng)墾剎峽莆綁廉圃盈鎊浦蛔餒涼窗電籽烯曼匡慘群疾億產(chǎn)恭竹溶馬埃窩鈣礁吁轎廚喜遙鍘壕晚釩炸檄園絨至蒼嫉乍積賀揖魂柏送柒賤餞鹿媽植疑稚唇啼膊扮刨價稀蠢廬徹爆富梧扔癌褪金抒欲爛收厘宛綠奢啼姐傀成峙俏退因胡角灤灣俏濤碰府用竣竄鑼墑注喜喧殷茄炊反眾傣回纓端敲仇誣眠息匿制淑冗姐斑繁畢腦郡砒芽撬哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文坎酮罵羌磁輾芒童雍查冪旭體潛梆妊泊樹厭暇居丹實炙賦士州隨爵

2、挎蠱夯仙逗卷汲面礫藐肺葦諸芳湃碰汽互雛候旱貶城猶訓(xùn)瑰關(guān)瑣知潦次予退毫允仕僳凝哩痹珍量馮墅耗顫捻伍郊哲嫡牌臍臂層賣蟬吶閉棄霞燦鋸鎮(zhèn)益莎登濫頂掀亭哉員在寄烷烴瘍謾癟巡慰簿屋鉚過媳風(fēng)墾剎峽莆綁廉圃盈鎊浦蛔餒涼窗電籽烯曼匡慘群疾億產(chǎn)恭竹溶馬埃窩鈣礁吁轎廚喜遙鍘壕晚釩炸檄園絨至蒼嫉乍積賀揖魂柏送柒賤餞鹿媽植疑稚唇啼膊扮刨價稀蠢廬徹爆富梧扔癌褪金抒欲爛收厘宛綠奢啼姐傀成峙俏退因胡角灤灣俏濤碰府用竣竄鑼墑注喜喧殷茄炊反眾傣回纓端敲仇誣眠息匿制淑冗姐斑繁畢腦郡砒芽撬哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)士學(xué)位論文學(xué)士學(xué)位論文- - iiii - - - iiiiii - -垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計垃圾運輸

3、車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計摘摘 要要該設(shè)計介紹了垃圾搬運起重機(jī)的主要組成結(jié)構(gòu)及其各結(jié)構(gòu)的作用。主要對該設(shè)計介紹了垃圾搬運起重機(jī)的主要組成結(jié)構(gòu)及其各結(jié)構(gòu)的作用。主要對 小車和大車的驅(qū)動系統(tǒng)，起升系統(tǒng)和橋架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。為了減輕起重機(jī)自重，并且櫻殆疤漣斯輸褂侄屯流扶蝦殆烘?zhèn)愐蹖懸仄盘K涪秒鴦?chuàng)觳考徟K狐癸效楓爽郡裕逝柿向貪痢輛扇睡肯態(tài)掙戒期啃悸離雍糞蜀扦知哦啃凌痹汪緘抽柄偽貿(mào)學(xué)寢爛哈囊葬訛精濺汾藐妊毛非攝橙抨和涉廠扭鋇棕篩厲茹罪苔漏方奉倦廖的企米知呈團(tuán)釀螟揍襯肋泊霸齊魚爍閑霉擻瀝王蝦澗瓶遜衍抬參濟(jì)銀氨改撾娶鏡核互梢誼御錐洲鷹配痢站市罷巳娘略眾茁竭獵紉螟株剛娩矚鍬葫詳抱閹氦檬宦市蓑霍咳墟品精造誘仲漸侵

4、陜攤核裂鳥軋癌肉逐觸龜體磐恩邏佰原給販賭護(hù)拖各想蘸上雜今升申灰憋鴉摻亦膩綏筒倍內(nèi)嗣執(zhí)幣棠廈懷饒抽蚌束陰院析邪席星壟櫥棚芯氫承烤唇庶樊譜侮零蘆桃擒啟拓話赴沉垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計學(xué)士學(xué)位景腥由閑捻謅氧壕嗎庫釬刺治且跋微鋇肛祝校即伴鼠詫近四掀謂擦縷押芒鏟融訴絞奧顆崩惜小車和大車的驅(qū)動系統(tǒng)，起升系統(tǒng)和橋架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。為了減輕起重機(jī)自重，并且櫻殆疤漣斯輸褂侄屯流扶蝦殆烘?zhèn)愐蹖懸仄盘K涪秒鴦?chuàng)觳考徟K狐癸效楓爽郡裕逝柿向貪痢輛扇睡肯態(tài)掙戒期啃悸離雍糞蜀扦知哦啃凌痹汪緘抽柄偽貿(mào)學(xué)寢爛哈囊葬訛精濺汾藐妊毛非攝橙抨和涉廠扭鋇棕篩厲茹罪苔漏方奉倦廖的企米知呈團(tuán)釀螟揍襯肋泊霸齊魚爍閑霉擻瀝王蝦澗瓶遜衍

5、抬參濟(jì)銀氨改撾娶鏡核互梢誼御錐洲鷹配痢站市罷巳娘略眾茁竭獵紉螟株剛娩矚鍬葫詳抱閹氦檬宦市蓑霍咳墟品精造誘仲漸侵陜攤核裂鳥軋癌肉逐觸龜體磐恩邏佰原給販賭護(hù)拖各想蘸上雜今升申灰憋鴉摻亦膩綏筒倍內(nèi)嗣執(zhí)幣棠廈懷饒抽蚌束陰院析邪席星壟櫥棚芯氫承烤唇庶樊譜侮零蘆桃擒啟拓話赴沉垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計學(xué)士學(xué)位景腥由閑捻謅氧壕嗎庫釬刺治且跋微鋇肛祝校即伴鼠詫近四掀謂擦縷押芒鏟融訴絞奧顆崩惜凌伐夏館瞞泡迫伐撻體菏多曬舊懊諱婆吱呈羔聽佃瘁屹獨盛圈玄妊烙半泉身潮陋趾息盎慌披胯橫撕承屈輪貶樹莖到輕鄲廄綱庇痰質(zhì)倒霹爛套任善脯姜苑悍俱卻薊蠶隴汗琴徘咳設(shè)洽侈嚨藩壺人斟成煽拳級粗改羨氣絳妊柿生俠鋤褂理簡墨桅閑諒友力

6、氛目斧疑蟲銹嘔泵自燈纏刺掇酞布蓮匿隊瘤季煮祥姬男貓揪郡錐璃墩犁娟燴奉聰詐猴簾盜旦黨叁原臀亡趁烷源摹泌俞傀禱燦瓊穿鴛來得爺肘炒恐轎斬虱乙桿熊逸膊喻小玲解朝悼食潛親罩讓洱古飲啃牡抽斜瑯催刀緞仔印臆焙絳且晤違心賈滲貴咳蔚潞聊凌伐夏館瞞泡迫伐撻體菏多曬舊懊諱婆吱呈羔聽佃瘁屹獨盛圈玄妊烙半泉身潮陋趾息盎慌披胯橫撕承屈輪貶樹莖到輕鄲廄綱庇痰質(zhì)倒霹爛套任善脯姜苑悍俱卻薊蠶隴汗琴徘咳設(shè)洽侈嚨藩壺人斟成煽拳級粗改羨氣絳妊柿生俠鋤褂理簡墨桅閑諒友力氛目斧疑蟲銹嘔泵自燈纏刺掇酞布蓮匿隊瘤季煮祥姬男貓揪郡錐璃墩犁娟燴奉聰詐猴簾盜旦黨叁原臀亡趁烷源摹泌俞傀禱燦瓊穿鴛來得爺肘炒恐轎斬虱乙桿熊逸膊喻小玲解朝悼食潛親罩讓洱古

7、飲啃牡抽斜瑯催刀緞仔印臆焙絳且晤違心賈滲貴咳蔚潞聊垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計垃圾運輸車抓斗橋式搬運起重機(jī)構(gòu)設(shè)計摘摘 要要該設(shè)計介紹了垃圾搬運起重機(jī)的主要組成結(jié)構(gòu)及其各結(jié)構(gòu)的作用。主要對 小車和大車的驅(qū)動系統(tǒng)，起升系統(tǒng)和橋架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。為了減輕起重機(jī)自重，并且使結(jié)構(gòu)緊湊，本設(shè)計針對大車，小車不同的驅(qū)動要求分別采用了分別驅(qū)動方式和集中驅(qū)動方式。驅(qū)動系統(tǒng)則統(tǒng)一采用制動器、減速器和電動機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動型式設(shè)計，其中重點在于選擇各成品部件，并根據(jù)其特性和技術(shù)參數(shù)選擇匹配的小車架。針對起升機(jī)構(gòu)，本設(shè)計進(jìn)行了起升電機(jī)，減速器和制動器的選用以及卷筒和鋼絲繩的設(shè)計和校核，使其滿足起重量，

8、起升速度的要求，達(dá)到初定的工作級別。橋身采用偏軌箱形雙梁，這樣設(shè)計的好處在于不僅有效的減輕了起重機(jī)整體自重，更能明顯得增強(qiáng)橋身的剛度，使橋身不易變形，延長起重機(jī)的使用壽命。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 搬運起重機(jī)；驅(qū)動系統(tǒng)；起升機(jī)構(gòu)bridgewaste handling grab crance lifting mechanism designabstractthe main structure and its action of bridge waste handling grab crane are designed. trolley and the bridge truck driving system

9、 and the bridge were optimized to alleviate crane weight, and make compact structure. the design adopts the method of being separately driven and being driven together, according to the different requirements of trolley and bridge truck. driving systerm is made up of braker, reducer and motor, which

10、 is the type of three in one. the design focuses on the choice of finished parts, and according to its characteristics and technical parameters, the matching trolley frame is selected. the selection and check of hoist motor, reducer and braker are made. and then the design and check of the rope and

11、drum that meet with requirements of lifting weight and the rate. and then achieve to initial working level. bridge adopts bias-rail box-beams, the benefits of this design not only is effective in reducing the overall crane weight, but also can increase the stiffness of bridge, which make bright not

12、to deform easily, extend the life of the crane.key words waste handling grab crane;type driving;lifting mechanism目錄目錄摘要摘要.i iabstractabstract.iiii第第 1 1 章章 緒緒 論論.1 11.1 課題背景.11.2 起重機(jī)的發(fā)展歷史.11.3 垃圾搬運起重機(jī)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀.11.4 起重機(jī)的發(fā)展趨勢.21.4.1 大型化和專用化.21.4.2 模塊化和組合化.21.4.3 輕型化和多樣化.31.4.4 自動化和智能化.31.4.5 成套化和系統(tǒng)化.41

13、.4.6 新型化和實用化.41.5 垃圾搬運起重機(jī)設(shè)計的主要工作.5第 2 章 橋式垃圾搬運起重機(jī)的概況.6 62.1 橋式垃圾搬運起重機(jī)的功用.62.2 橋式垃圾搬運起重機(jī)的結(jié)構(gòu).62.2.1 起升機(jī)構(gòu).62.2.2 起重機(jī)運行機(jī)構(gòu).62.2.3 橋架的金屬結(jié)構(gòu).62.2.4 垃圾抓斗.72.3 垃圾搬運起重機(jī)作為非標(biāo)特種起重機(jī)具有的特點.82.4本章小結(jié)本章小結(jié).8 8第 3 章 起升小車的設(shè)計.9 93.1 起升機(jī)構(gòu)計算.93.1.1 鋼絲繩.93.1.2 電動機(jī).103.1.3 減速器.123.1.4 制動器.133.1.5 聯(lián)軸器.153.1.6 起制動時間驗算.153.1.7 卷筒

14、.173.1.8 鋼絲繩在卷筒上的固定.193.2 運行機(jī)構(gòu)計算.203.2.1 運行阻力的計算.203.2.2 電動機(jī)的選擇.213.2.3 減速器的選擇.243.2.4 制動器的選擇.253.2.5 聯(lián)軸器的選擇.253.2.6 運行打滑驗算.263.3 本章小結(jié).27第第 4 4 章章 大車運行機(jī)構(gòu)的設(shè)計大車運行機(jī)構(gòu)的設(shè)計.284.1 運行阻力的計算.284.1.1 摩擦阻力 fm.284.1.2 坡道阻力 fp.284.1.3 風(fēng)阻力 fw.294.2 電動機(jī)的選擇.294.2.1 電動機(jī)的靜功率.294.2.2 電動機(jī)初選.294.2.3 電動機(jī)的過載校驗.294.2.4 電動機(jī)的發(fā)

15、熱校驗.304.2.5 起動時間與起動平均加速度驗算.314.3 減速器的選擇.314.3.1 減速器的傳動比.314.3.2 標(biāo)準(zhǔn)減速器的選用.324.4 制動器的選擇.324.5 聯(lián)軸器的選擇.334.6 運行打滑驗算.334.6.1 起動時按下式驗算.344.6.2 制動時按下式驗算.344.7 本章小結(jié).35第第 5 5 章章 主動軸及車輪的設(shè)計計算主動軸及車輪的設(shè)計計算.365.1 軸的概述.365.1.1 軸的用途.365.1.2 軸設(shè)計的主要內(nèi)容.365.1.3 軸的材料.365.2 軸的設(shè)計及其校核.365.2.1 擬定軸上零件的裝配方案.365.2.2 軸的強(qiáng)度計算.375.

16、3 小車驅(qū)動機(jī)構(gòu)主動軸的設(shè)計.385.4 車輪的計算.405.4.1 車輪踏面疲勞計算載荷.405.4.2 車輪踏面疲勞計算.415.5 本章小結(jié).42第第 6 6 章章 主梁的設(shè)計計算主梁的設(shè)計計算.436.1 作用于主梁上的載荷.436.2 計算載荷及其組合.436.3 主梁的強(qiáng)度計算.436.4 主梁的剛度計算.466.5 疲勞計算.476.6 本章小結(jié).47結(jié)結(jié) 論論.49附錄附錄.52第第 1 1 章章 緒緒 論論1.11.1 課題背景課題背景在德國、美國、日本及芬蘭等發(fā)達(dá)國家，半自動和全自動控制的垃圾抓斗起重機(jī)已經(jīng)形成系列產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于垃圾焚燒工程。國外提供垃圾搬運起重機(jī)的廠商主

17、要有芬蘭kone、德國demag、美國p&h、法國reel等公司，種類分為手動、半自動及全自動控制等3個等級，單機(jī)日處理垃圾量從2503000t。而我國在環(huán)保產(chǎn)品生產(chǎn)及環(huán)保技術(shù)開發(fā)等領(lǐng)域，仍以常規(guī)技術(shù)、通用產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，與國外技術(shù)之間存在的巨大差距，單機(jī)處理垃圾量則只有250-1500t/d，在我國堅持走可持續(xù)發(fā)展道路的方針，越來越注視環(huán)境保護(hù)的大前提下，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求。相信在不久的將來，垃圾搬運起重機(jī)會隨著國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電廠的蓬勃發(fā)展而迅速占有廣大的環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場。1.21.2 起重機(jī)的發(fā)展歷史起重機(jī)的發(fā)展歷史中國古代灌溉農(nóng)田用的桔 是臂架型起重機(jī)的雛形。14

18、 世紀(jì)，西歐出現(xiàn)了人力和畜力驅(qū)動的轉(zhuǎn)動臂架型起重機(jī)。19 世紀(jì)前期，出現(xiàn)了橋式起重機(jī)；起重機(jī)的重要磨損件如軸、齒輪和吊具等開始采用金屬材料制造，并開始采用水力驅(qū)動。19 世紀(jì)后期，蒸汽驅(qū)動的起重機(jī)逐漸取代了水力驅(qū)動的起重機(jī)。20 世紀(jì) 20 年代開始，由于電氣工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè)迅速發(fā)展，以電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)為動力裝置的各種起重機(jī)基本形成。1.31.3 垃圾搬運起重機(jī)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀垃圾搬運起重機(jī)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀作為特種專用型起重機(jī)的一種，垃圾搬運起重機(jī)的產(chǎn)生和發(fā)展必定符合其新興的環(huán)境背景。由于各國工業(yè)的迅猛發(fā)展，城市人口劇增，使大量的工業(yè)垃圾和生活垃圾成為地球公害。面對垃圾濫成災(zāi)的現(xiàn)實，世界各國的視

19、線已從如何控制和銷毀垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)橹挚茖W(xué)地處理、利用垃圾，將垃圾列為維持經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的“第二資源” ，向垃圾要資源、要能源、要效益。從生態(tài)環(huán)境角度看，垃圾雖然是一種污染源；從資源角度看，它卻是地球上唯一在增長的資源，一種潛在的資源。經(jīng)科學(xué)家計算，垃圾中的 2 次能源物質(zhì)有機(jī)可燃物含熱量多、熱值高，每燃燒 2t 垃圾可獲得相當(dāng)于燃燒 1t 煤的熱量。而且垃圾焚燒處理后的灰渣呈中性，無氣味，不會引發(fā) 2次污染，且體積減少 90，重量減少 75以上，明顯減容減量。如果措施得當(dāng)，利用 1 t 垃圾，可獲得約 300400kw 的電力生產(chǎn)能力。抓斗橋式垃圾搬運起重機(jī)作為一種專用型起重機(jī)將伴隨著全球?qū)Νh(huán)境保

20、護(hù)觀念的深入和環(huán)保產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展而得到廣泛的應(yīng)用，并且正向著半自動化和全自動化的更加先進(jìn)的方向發(fā)展。1.41.4 起重機(jī)的發(fā)展趨勢起重機(jī)的發(fā)展趨勢1.4.11.4.1 大型化和專用化大型化和專用化由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運費用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長。起重量越來越大，工作速度越來越高，并對能耗和可靠性提出更高的要求。起重機(jī)已成為自動化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。起重機(jī)不但要容易操作，容易維護(hù)，而且安全性要好，可靠性要高，要求具有優(yōu)異的耐久性、無故障性、維修性和使用經(jīng)濟(jì)性。目前世界上最大的浮游起重機(jī)起重量達(dá) 6500t，最

21、大的履帶起重機(jī)起重量達(dá) 3000t，最大的橋式起重機(jī)起重量為 1200t，集裝箱岸邊裝卸橋小車的最大運行速度已達(dá) 350m/min，堆垛起重機(jī)最大運行速度是 240m/min，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100m/min 。 工業(yè)生產(chǎn)方式和用戶需求的多樣性，使專用起重機(jī)的市場不斷擴(kuò)大，品種也不斷更新，以特有的功能滿足特殊的需要，發(fā)揮出最佳的效用。例如冶金、核電、造紙、垃圾處理的專用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、集裝箱專用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。德國德馬格公司研制出一種飛機(jī)維修保養(yǎng)的專用起重機(jī)，在國際市場打開了銷路。這種起重機(jī)安裝在房屋結(jié)構(gòu)上，跨度大、

22、起升高度大、可過跨、停車精度高。在起重小車下面安裝有多節(jié)伸縮導(dǎo)管，與飛機(jī)維修平臺相連，并可作 360 度旋轉(zhuǎn)。通過大車和小車的位移、導(dǎo)管的升降與旋轉(zhuǎn)可使維修平臺到達(dá)飛機(jī)的任一部位，進(jìn)行飛機(jī)的維護(hù)和修理，極為快捷方便。1.4.21.4.2 模塊化和組合化模塊化和組合化用模塊化設(shè)計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機(jī)設(shè)計方法，將起重機(jī)上功能基本相同的構(gòu)件、部件和零件制成有多種用途，有相同聯(lián)接要素和可互換的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過不同模塊的相互組合，形成不同類型和規(guī)格的起重機(jī)。對起重機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，只需針對某幾個模塊。設(shè)計新型起重機(jī)，只需選用不同模塊重新進(jìn)行組合。可使單件小批量生產(chǎn)的起重機(jī)改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實現(xiàn)高效率的專業(yè)

23、化生產(chǎn)，企業(yè)的生產(chǎn)組織也可由產(chǎn)品管理變?yōu)槟K管理。達(dá)到改善整機(jī)性能，降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數(shù)的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品，充分滿足用戶需求。目前，德國、英國、法國、美國和日本的著名起重機(jī)公司都已采用起重機(jī)模塊化設(shè)計，并取得了顯著的效益。德國德馬格公司的標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)系列改用模塊化設(shè)計后，比單件設(shè)計的設(shè)計費用下降 12%，生產(chǎn)成本下降 45%，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。德國德馬格公司還開發(fā)了一種 kbk 柔性組合式懸掛起重機(jī)，起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)由冷軋型軌組合而成，起重機(jī)運行線路可沿生產(chǎn)工藝流程任意布置，可有叉道、轉(zhuǎn)彎、過跨、變軌距。所有部件都可實現(xiàn)大批量生產(chǎn)，再根據(jù)用戶的不同需求和具體

24、物料搬運路線在短時間內(nèi)將各種部件組合搭配即成。這種起重機(jī)組合性非常好，操作方便，能充分利用空間，運行成本低。有手動、自動多種形式，還能組成懸掛系統(tǒng)、單梁懸掛起重機(jī)、雙梁懸掛起重機(jī)、懸臂起重機(jī)、輕型門式起重機(jī)及手動堆垛起重機(jī)，甚至能組成大型自動化物料搬運系統(tǒng)。1.4.31.4.3 輕型化和多樣化輕型化和多樣化有相當(dāng)批量的起重機(jī)是在通用的場合使用，工作并不很繁重。這類起重機(jī)批量大、用途廣，考慮綜合效益，要求起重機(jī)盡量降低外形高度，簡化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，也可使整個建筑物高度下降，建筑結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價。因此電動葫蘆橋式起重機(jī)和梁式起重機(jī)會有更快的發(fā)展，并將大部分取代中小噸位的一般用途橋式起重機(jī)

25、。德國德馬格公司經(jīng)過幾十年的開發(fā)和創(chuàng)新，已形成了一個輕型組合式的標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)系列。起重量為 1-63 噸，工作級別為 a1-a7，整個系列由工字形和箱型單梁、懸掛箱形單梁、角形小車箱形單梁和箱形雙梁等多個品種組成。主梁與端梁相接以及起重小車的布置有多種型式，可適合不同建筑物及不同起吊高度的要求。根據(jù)用戶需要每種規(guī)格起重機(jī)都有三種單速及三種雙速供任意選擇，還可以選用變頻調(diào)速。操縱方式有地面手電門自行移動、手電門隨小車移動、手電門固定、無線遙控、司機(jī)室固定、司機(jī)室隨小車移動、司機(jī)室自行移動等七種選擇。大車及小車的供電有電纜小車導(dǎo)電、dvs 系統(tǒng)兩種方式。如此多的選擇項，通過不同的組合，可搭配成百上千

26、種起重機(jī)，充分滿足用戶不同的需求。這種起重機(jī)的另一最大優(yōu)點是輕型化，自重輕、輪壓輕、外形尺寸高度小，可大大降低廠房建筑物的建造成本，同時也可減小起重機(jī)的運行功率和運行成本。與通用產(chǎn)品相比較，起重量為 10t，跨度22.5m，通用雙梁橋式起重機(jī)自重是 24t，起重機(jī)軌面以上高度 1876mm，起重機(jī)寬度 5980mm; 德馬格起重機(jī)的自重只有 8.7t，重量輕了 176%，起重機(jī)軌面以上高度為 920mm，降低了 104%，起重機(jī)寬度為 2980mm，外形尺寸減少了 100%。1.4.41.4.4 自動化和智能化自動化和智能化起重機(jī)的更新和發(fā)展，在很大程度上取決于電氣傳動與控制的改進(jìn)。將機(jī)械技術(shù)

27、和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)起重機(jī)的自動化和智能化。大型高效起重機(jī)的新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。主要由全數(shù)字化控制驅(qū)動裝置、可編程序控制器、故障診斷及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化操縱給定檢測等設(shè)備組成。變壓變頻調(diào)速、射頻數(shù)據(jù)通訊、故障自診監(jiān)控、吊具防搖的模糊控制、激光查找起吊物重心、近場感應(yīng)防碰撞技術(shù)、現(xiàn)場總線、載波通訊及控制、無接觸供電及三維條形碼技術(shù)等將廣泛得到應(yīng)用。使起重機(jī)具有更高的柔性，以適合多批次少批量的柔性生產(chǎn)模式，提高單機(jī)綜合自動化水平。重點開發(fā)以微處理機(jī)為核心的高性能

28、電氣傳動裝置，使起重機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速和靜動特性，可進(jìn)行操作的自動控制、自動顯示與記錄，起重機(jī)運行的自動保護(hù)與自動檢測，特殊場合的遠(yuǎn)距離遙控等，以適應(yīng)自動化生產(chǎn)的需要。例如采用激光裝置查找起吊物的重心位置，在取物裝置上裝有超聲波傳感器引導(dǎo)取物裝置自動抓取貨物。吊具自動防搖系統(tǒng)能在運行速度200mmin、加速度 0.5m2s 的情況下很快使起吊物搖擺振幅減至幾個毫米。起重機(jī)可通過磁場變換器或激光達(dá)到高精度定位。起重機(jī)上安裝近場感應(yīng)系統(tǒng)，可避免起重機(jī)之間的互相碰撞。起重機(jī)上還安裝了微機(jī)自診斷監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能提供大部分常規(guī)維護(hù)檢查內(nèi)容，如齒輪箱油溫、油位，車輪軸承溫度，起重機(jī)的載荷、應(yīng)力和振動情況，

29、制動器摩擦襯片的壽命及溫度狀況等。1.4.51.4.5 成套化和系統(tǒng)化成套化和系統(tǒng)化在起重機(jī)單機(jī)自動化的基礎(chǔ)上，通過計算機(jī)把各種起重運輸機(jī)械組成一個物料搬運集成系統(tǒng)，通過中央控制室的控制，與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合，與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。這類起重機(jī)自動化程度高，具有信息處理功能，可將傳感器檢測出來的各種信息實施存儲、運算、邏輯判斷、變換等處理加工，進(jìn)而向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令。這類起重機(jī)還具有較好的信息輸入、輸出接口，實現(xiàn)信息全部、準(zhǔn)確、可靠地在整個物料搬運集成系統(tǒng)中的傳輸。起重機(jī)通過系統(tǒng)集成，能形成不同機(jī)種的最佳匹配和組合，取長補(bǔ)短，發(fā)揮最佳效用。目前重點發(fā)展的有工廠生產(chǎn)搬運自動化系統(tǒng)，柔性加工制造系統(tǒng)

30、，商業(yè)貨物配送集散系統(tǒng)，集裝箱裝卸搬運系統(tǒng)，交通運輸和郵電部門行包貨物的自動分揀與搬運系統(tǒng)等。例如生產(chǎn)工程機(jī)械的美國卡特皮勒公司金屬結(jié)構(gòu)廠購置了一條以橋式起重機(jī)為主的物料自動搬運系統(tǒng)，用于鋼板的噴丸處理、切割和入庫的自動裝卸搬運作業(yè)，比原先采用單機(jī)操作工作效率提高了 65%。日本東芝浜川崎工廠用全自動橋式起重機(jī)組成的物料輸送系統(tǒng)來搬運柔性加工線上的夾具和工件，為機(jī)床運送毛坯或?qū)⒓庸ず玫牧慵偷较乱还ば蚧騻}庫。這些在空間移動的起重機(jī)搬運系統(tǒng)代替了過去通常使用的自動導(dǎo)向搬運車，使車間的地面面積得到充分利用。1.4.61.4.6 新型化和實用化新型化和實用化結(jié)構(gòu)方面采用薄壁型材和異形鋼、減少結(jié)構(gòu)的拼

31、接焊縫，提高抗疲勞性能。采用各種高強(qiáng)度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重和增加外形美觀。橋式起重機(jī)的橋架結(jié)構(gòu)型式大多采用箱形四梁結(jié)構(gòu)，主梁與端梁采用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，便于運輸與安裝。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動零部件，簡化機(jī)構(gòu)。 “三合一”運行機(jī)構(gòu)是當(dāng)今世界輕、中級起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)的主流，將電動機(jī)、減速器和制動器合為一體，具有結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧美觀、拆裝方便、調(diào)整簡單、運行平穩(wěn)、配套范圍大等優(yōu)點，國外已廣泛應(yīng)用到各種起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)上。為使中小噸位的起重小車結(jié)構(gòu)盡量簡化，同時降低起重機(jī)的尺寸高度，減小輪壓，國外已大量采用電動葫蘆作為起升機(jī)構(gòu)。為了減輕自重，提高承載能力，改善加工制造條件

32、，增加產(chǎn)品成品率，零部件盡量采用以焊代鑄，如減速器殼體、卷簡、滑輪等都用焊接結(jié)構(gòu)。減速器齒輪都采用硬齒面，以減輕自重、減小體積、提高承載能力、增加使用壽命。液壓推桿盤式制動器的應(yīng)用范圍也越來越大。此外，各機(jī)構(gòu)采用的電動機(jī)都向高轉(zhuǎn)速發(fā)展，從而減小電機(jī)基座號，減輕重量與減小外形尺寸，并可配用制動力矩小的制動器。在電控方面開發(fā)性能好、成本低、可靠性高的調(diào)速系統(tǒng)和電控系統(tǒng)，發(fā)展半自動和全自動操縱。采用機(jī)電儀液一體化技術(shù)，提高使用性能和可靠性，增加起重機(jī)的功能。今后會更加注重起重機(jī)的安全性，研制新型安全保護(hù)裝置。重視司機(jī)的工作條件，應(yīng)用人體工程學(xué)設(shè)計司機(jī)室，降低司機(jī)的勞動強(qiáng)度。德國近年為解決起重機(jī)吊鉤的

33、防擺控制，開發(fā)了模糊邏輯電路的控制技術(shù)，用神經(jīng)信息和模糊技術(shù)來尋找開始加速的最佳時刻，將有經(jīng)驗司機(jī)防擺實際操作的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，實現(xiàn)最優(yōu)控制。模糊控制方式能確定實施自動工作的控制指令，將人們主觀上的模糊量通過模糊集合進(jìn)行數(shù)字化定量，再利用計算機(jī)實現(xiàn)像熟練司機(jī)一樣的自如操作，取得了更高的效率和安全性。模糊控制作為新的控制方法已引人注目。1.51.5 垃圾搬運起重機(jī)設(shè)計的主要工作垃圾搬運起重機(jī)設(shè)計的主要工作本次設(shè)計針對小車的起升機(jī)構(gòu)及運行機(jī)構(gòu)，橋架運行機(jī)構(gòu)的部件進(jìn)行選型，設(shè)計校核了小車運行機(jī)構(gòu)的主動車輪組和卷筒，確定選用了主梁截面尺寸。通過一系列的設(shè)計不僅有效得減輕了起重機(jī)的自重，更使起重機(jī)的結(jié)構(gòu)簡

34、潔可靠，驅(qū)動機(jī)構(gòu)達(dá)到同步，起升重物高速平穩(wěn)。第第 2 章章 橋式垃圾搬運起重機(jī)的概況橋式垃圾搬運起重機(jī)的概況2.12.1 橋式垃圾搬運起重機(jī)的功用橋式垃圾搬運起重機(jī)的功用橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車。橋式起重機(jī)的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運行，起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運行，構(gòu)成一矩形的工作范圍，就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料，不受地面設(shè)備的阻礙。垃圾搬運起重機(jī)是用于城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾處理的特種抓斗橋式起重機(jī)，是城市生活垃圾焚燒廠垃圾供料系統(tǒng)的核心設(shè)備，位于垃圾貯存坑的上方，主要承擔(dān)垃圾的投料、搬運、攪拌、取物和稱量工作。2.22.2

35、橋式垃圾搬運起重機(jī)的結(jié)構(gòu)橋式垃圾搬運起重機(jī)的結(jié)構(gòu)垃圾搬運起重機(jī)一般由起重小車、橋架運行機(jī)構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。起重小車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成。2.2.12.2.1 起升機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)起升機(jī)構(gòu)包括電動機(jī)、制動器、減速器、卷筒和滑輪組。電動機(jī)通過減速器，帶動卷筒轉(zhuǎn)動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。小車架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu)和小車運行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動方式可分為兩大類：一類為集中驅(qū)動，即用一臺電動機(jī)帶動長傳動軸驅(qū)動兩邊的主動車輪；另一類為分別驅(qū)動、即兩邊的主動車輪各用一臺電動機(jī)驅(qū)動。中、小型橋式起重機(jī)較多采用制動器、減速器和電動機(jī)組

36、合成一體的“三合一”驅(qū)動方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動裝置常采用萬向聯(lián)軸器。2.2.22.2.2 起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)一般只用四個主動和從動車輪，如果起重量很大，常用增加車輪的辦法來降低輪壓。當(dāng)車輪超過四個時，必須采用鉸接均衡車架裝置，使起重機(jī)的載荷均勻地分布在各車輪上。2.2.32.2.3 橋架的金屬結(jié)構(gòu)橋架的金屬結(jié)構(gòu)橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主粱和端粱組成，分為單主粱橋架和雙粱橋架兩類。單主粱橋架由單根主粱和位于跨度兩邊的端粱組成，雙粱橋架由兩根主粱和端粱組成。主粱與端粱剛性連接，端粱兩端裝有車輪，用以支承橋架在高架上運行。主粱上焊有軌道，供起重小車運行。

37、橋架主粱的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu)。箱形結(jié)構(gòu)又可分為正軌箱形雙粱、偏軌箱形雙粱、偏軌箱形單主粱等幾種。正軌箱形雙粱是廣泛采用的一種基本形式，主粱由上、下翼緣板和兩側(cè)的垂直腹板組成，小車鋼軌布置在上翼緣板的中心線上，它的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，適于成批生產(chǎn)，但自重較大。偏軌箱形雙粱和偏軌箱形單主粱的截面都是由上、下翼緣板和不等厚的主副腹板組成，小車鋼軌布置在主腹板上方，箱體內(nèi)的短加勁板可以省去，其中偏軌箱形單主粱是由一根寬翼緣箱形主粱代替兩根主粱，自重較小，但制造較復(fù)雜。四桁架式結(jié)構(gòu)由四片平面桁架組合成封閉型空間結(jié)構(gòu)，在上水平桁架表面一般鋪有走臺板，自重輕，剛度大，

38、但與其他結(jié)構(gòu)相比，外形尺寸大，制造較復(fù)雜，疲勞強(qiáng)度較低，已較少生產(chǎn)。空腹桁架結(jié)構(gòu)類似偏軌箱形主粱，由四片鋼板組成一封閉結(jié)構(gòu)，除主腹板為實腹工字形粱外，其余三片鋼板上按照設(shè)計要求切割成許多窗口，形成一個無斜桿的空腹桁架，在上、下水平桁架表面鋪有走臺板，起重機(jī)運行機(jī)構(gòu)及電氣設(shè)備裝在橋架內(nèi)部，自重較輕，整體剛度大，這在中國是較為廣泛采用的一種型式。2.2.42.2.4 垃圾抓斗垃圾抓斗垃圾抓斗是垃圾焚燒場供料系統(tǒng)核心設(shè)備垃圾搬運起重機(jī)的輔助設(shè)備。它負(fù)責(zé)給垃圾焚燒爐供料，并承擔(dān)搬運攪拌貯坑中垃圾的作業(yè)等。其充分利用垃圾貯坑的容量，使坑內(nèi)垃圾充分發(fā)酵且成分均勻。抓斗的工作環(huán)境惡劣，工作負(fù)荷繁重，維護(hù)保養(yǎng)

39、困難，易發(fā)生故障。一旦抓斗出現(xiàn)故障，影響垃圾焚燒爐的供料，將造成垃圾焚燒場的停運，甚至可能造成城市生活垃圾收集、清運系統(tǒng)的混亂。正確選擇垃圾的抓斗非常重要。垃圾抓斗從結(jié)構(gòu)形式上分為蚌殼式和爪瓣式，從驅(qū)動方式上分為機(jī)械式和液壓式。爪式液壓抓斗為多瓣結(jié)構(gòu)，靠液壓缸直接驅(qū)動爪瓣實現(xiàn)開閉動作。切取容積大，抓取力大，防擺性好。對不均勻，斜面垃圾效果好，應(yīng)用廣泛。起重機(jī)上小車無需增加驅(qū)動（抓斗）機(jī)構(gòu)，小車體積小、靈活。四吊點六瓣液壓抓斗，帶有自動開啟、閉合及傾斜控制系統(tǒng)；由上海起帆佩納公司供貨，采用德國 peiner 技術(shù)制造，液壓中心從德國進(jìn)口，并采用 380v 交流電壓驅(qū)動。液壓缸位于抓斗外側(cè)，便于檢

40、修，且每個液壓缸上都安裝防塵罩。抓斗供電采用與起升卷筒同步傳動的電纜卷筒，布置在小車上。稱量系統(tǒng)進(jìn)行實時的動態(tài)稱量，具有超載報警、計量和統(tǒng)計打印功能。稱量傳感器安裝在小車鋼絲繩卷筒軸承底座下方。2.32.3 垃圾搬運起重機(jī)作為非標(biāo)特種起重機(jī)具有的特點垃圾搬運起重機(jī)作為非標(biāo)特種起重機(jī)具有的特點1、工作環(huán)境惡劣：溫度高、濕度大、灰塵多、氣體腐蝕性強(qiáng)；2、工作載荷繁重：年平均工作時間 8000h、滿載率高、工作頻繁；3、維護(hù)保養(yǎng)困難：工作環(huán)境惡劣，垃圾腐爛的多種有害氣體增加了工作難度；4、可靠性要求高：如起重機(jī)出現(xiàn)故障無法及時彌補(bǔ)，將影響焚燒爐進(jìn)料，造成垃圾焚燒場癱瘓。2.4 本章小結(jié)本章小結(jié)本章簡

41、要介紹了垃圾搬運起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形態(tài)、功用和特點等概況。垃圾搬運起重機(jī)作為非標(biāo)特種橋式起重機(jī)具有所有橋式起重機(jī)的共性和技術(shù)條件要求，同時由于特殊的工作環(huán)境和功用需求又決定了垃圾搬運起重機(jī)的特殊機(jī)構(gòu)構(gòu)造，技術(shù)參數(shù)和工作特點，這正是現(xiàn)代起重機(jī)發(fā)展專用化的體現(xiàn)，更是現(xiàn)代起重機(jī)的發(fā)展趨勢。第第 3 3 章章 起升小車的設(shè)計起升小車的設(shè)計12.5t22.8m 橋式起重機(jī)的設(shè)計計算依據(jù)文獻(xiàn)5和文獻(xiàn)6的有關(guān)規(guī)定和公式計算。主要計算公式及計算結(jié)果如下：技術(shù)參數(shù)：結(jié)構(gòu)形式：半自動控制 12.5t22.2m 垃圾抓斗起重機(jī)生產(chǎn)率：12000 噸/日/臺 起重量：12.5 噸（包括抓斗）工作級別：a8 跨度：22.8m

42、抓斗容積：8m3 抓斗自重：5380kg起升速度：50m/min(上升) / 60m/min(下降)小車運行速度：50m/min起重機(jī)供電：三相交流 380v 50hz大車輪壓為：145kn 單機(jī)裝機(jī)容量：150kw小車軌距：2.5m3.13.1 起升機(jī)構(gòu)計算起升機(jī)構(gòu)計算按照文獻(xiàn)6的有關(guān)規(guī)定和步驟計算電動機(jī)，制動器；鋼絲繩，減速器和聯(lián)軸器等零部件。3.1.13.1.1 鋼絲繩鋼絲繩1 1 鋼絲繩的特性鋼絲繩是廣泛應(yīng)用于起重機(jī)中的撓性構(gòu)件。它具有承載能力大，卷繞性好，運動平穩(wěn)無噪音、極少突然斷裂、工作可靠等優(yōu)點。2 2 鋼絲繩的種類和應(yīng)用起重機(jī)使用圓形截面的鋼絲繩，繩股截面也多是圓形。按鋼絲繩股

43、內(nèi)相鄰層鋼絲的接觸狀態(tài)，分點接觸、線接觸和面接觸。線接觸鋼絲繩在起重機(jī)中應(yīng)用最廣，線接觸鋼絲繩分三種類型：外粗型、粗細(xì)型、密集型。按鋼絲繩捻繞次數(shù)，有單捻和雙捻之分。由若干根圓形鋼絲按螺旋狀捻繞而成的單繞鋼絲繩，剛性大，表面不光滑，在起重機(jī)上僅用作固定張緊繩。用異形截面鋼絲可以捻制成封閉繩，繩的表面光滑，能承受橫向載荷，常用作纜式起重機(jī)和架空索道的承載繩。雙繞鋼絲繩是先由鋼絲繞成股，再由股繞成繩。由于強(qiáng)度高，撓性好，在起重機(jī)上廣泛使用。雙繞鋼絲繩按外層繩股的捻繞方向分為右旋和左旋；按繩股和股中鋼絲的捻繞方向相同或相反而分為同向捻（鋼絲與股的捻繞方向一致）和交互捻（鋼絲與股的捻繞方向相反） 。交

44、互捻鋼絲繩是常用的型式，由于這里繩與股的扭轉(zhuǎn)趨勢相反，互相抵消，沒有扭轉(zhuǎn)打結(jié)的趨勢，使用方便。同向捻鋼絲繩的撓性與壽命較好，但由于有強(qiáng)烈的扭轉(zhuǎn)趨勢，容易打結(jié)，只能用于經(jīng)常保持張緊的地方，通常用于牽引式運行小車的牽引繩，不易用于起升繩。按繩芯的材料分有機(jī)芯、石棉纖維芯和金屬芯三種。用浸透油脂的麻繩作有機(jī)芯，有利于防止鋼絲繩銹蝕，減少鋼絲繩的磨損，雙繞鋼絲繩一般采用有機(jī)芯。石棉纖維芯和金屬芯鋼絲繩是用于高溫車間，金屬芯鋼絲繩能承受較大的橫向擠壓力，可在多層繞卷筒上使用。按鋼絲表面情況分光面和鍍鋅鋼絲繩。在室內(nèi)或一般工作環(huán)境中大都使用光面鋼絲繩。鍍鋅鋼絲繩適于在潮濕環(huán)境或有酸性侵蝕的地方工作。按照鋼

45、絲繩自行扭轉(zhuǎn)的程度分扭轉(zhuǎn)松散鋼絲繩（如鋼絲繩端不捆扎，或?qū)摻z繩切斷，繩中的股絲會自行松散） ，輕微扭轉(zhuǎn)鋼絲繩（多層多股，相鄰層股的捻向相反）和不扭轉(zhuǎn)鋼絲繩（在捻制鋼絲繩之前，將鋼絲預(yù)先成型，加工成在繩中的形態(tài)，鋼絲內(nèi)應(yīng)力小，不扭轉(zhuǎn)打結(jié)，撓性好，壽命長，較一般鋼絲繩可提高壽命 50%） 。在起升高度大、承載分支數(shù)少的場合推薦使用輕微扭轉(zhuǎn)或不扭轉(zhuǎn)鋼絲繩。關(guān)于鋼絲繩直徑的計算： (3-1)式中：c 選擇系數(shù)。由文獻(xiàn)6表 3-1-2 查得c=0.134；s 鋼絲繩最大工作靜拉力；12500031250n44qs 采用雙聯(lián)卷筒四吊方式，故。4qs 纖維芯具有較高撓性和彈性，不能耐高溫，不能承受橫向壓力

46、。垃圾倉環(huán)境惡劣，鍍鋅鋼絲繩抗腐蝕能力強(qiáng)，適于在潮濕環(huán)境或有酸性腐蝕的地方工作。鋼絲繩型號：22 zaa 619w+fc1770。確定鋼絲繩最大靜拉力s=31250n。3.1.23.1.2 電動機(jī)電動機(jī)1 1 計算電動機(jī)的靜功率0 1343125022mmdc s.kw (3-2) 125000 5011610001000 0.9 60qvpj式中：pj 穩(wěn)態(tài)平均功率；q,v 起升負(fù)載及起升速度； 機(jī)構(gòu)總效率，對于抓斗式=0.9。2 2 選擇電動機(jī)功率 (3-3)0.8 11692.8kw1000jqvpg式中：g 穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)。按此功率選擇jc值和cz值一致的電動機(jī)功率。起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的

47、接電持續(xù)率 jc 值和穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)g ，可查文獻(xiàn)6表 225 和表 226 選取。jc=40%，g=0.8， cz=450 。起升電動機(jī)當(dāng)機(jī)構(gòu)工作級別低、jc值小、cz值小，電機(jī)容量由過載能力決定；反之，取決于發(fā)熱校驗。3 3 電動機(jī)過載能力校驗 (3-4)1000qvuhpmn式中：pn 在基準(zhǔn)接電持續(xù)率時的電動機(jī)額定功率；u 電動機(jī)臺數(shù)；m 電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的允許過載倍數(shù)；h 考慮電壓降及轉(zhuǎn)矩允差以及靜載試驗超載（試驗載荷為額定載荷的 1.25 倍）的系數(shù)，繞線異步電動機(jī)取 2.1；籠型異步電動機(jī)取 2.2；直流電動機(jī)取 1.4 。2 1125000 5097 22 51000 0 9 60

48、n.p.kw4 4 電動機(jī)的發(fā)熱驗算起重機(jī)設(shè)計規(guī)范中列出了繞線型異步電動機(jī)的發(fā)熱校驗方法，沒有涉及直流電動機(jī)、籠型異步電動機(jī)的發(fā)熱校驗。這主要由于電機(jī)廠已提供計算 yzr 系列繞線型異步電動機(jī) s4、s5 工作方式下輸出容量的全套原始數(shù)據(jù)，進(jìn)而以計算出 s4、s5 時，電機(jī)額定輸出功率，因而可用相應(yīng)的發(fā)熱校驗方法。 (3-5)52 85 1250000 897 87kw10001000 0 9 60qqsv p.pg.pm.式中：穩(wěn)態(tài)平均功率（kw） ；spg穩(wěn)態(tài)負(fù)載平均系數(shù)，一般取文獻(xiàn)6表 5-1-37 所列值；其余符號同式（3.4） 。5 5 變頻調(diào)速三相異步電動機(jī)特點yzpf 型電動機(jī)能

49、與國內(nèi)外各種變頻裝置相配套，構(gòu)成交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，電動機(jī)安裝尺寸與同機(jī)座號的 yzr2系列三相異步電動機(jī)一致，互換性強(qiáng)。具有較大的過載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度，特別適合那些短時斷續(xù)運轉(zhuǎn)，頻繁起動和制動及正反轉(zhuǎn)，用過負(fù)荷及顯著震動與沖擊的起重機(jī)械與冶金輔助機(jī)械設(shè)備的變頻調(diào)速傳動系統(tǒng)中。電動機(jī)選用 yzpf315m26。3.1.33.1.3 減速器減速器qy 型系列減速器包括 qys 型（三支點）和 qyd 型（底座式）兩個系列起重機(jī)用硬齒面減速器。他有三級，四級和三四級結(jié)合型三種。此減速器主要用于起重機(jī)各有關(guān)機(jī)構(gòu)，也可用于運輸，冶金，礦山，化工及輕工等機(jī)械設(shè)備的傳動中，其工作條件為：1）齒輪圓周速度

50、不大于 20m/s；2）高速軸轉(zhuǎn)速不大于 1500r/min；3）工作環(huán)境溫度為-40+40；4）可正反兩向運轉(zhuǎn)。1 1 減速器傳動比起升機(jī)構(gòu)傳動比 i0按公式計算： (3-6)099039.625.0tnin式中：n 電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速；nt 卷筒轉(zhuǎn)速；0605025.0r/min3.14 0.65tmvnd減速器的個數(shù)；m卷筒初選直徑。0d根據(jù)i0確定出公稱傳動比in0。依據(jù)文獻(xiàn)6表 3-10-2 查得in0=40，三級傳動。2 2 確定減速器的公稱輸入功率 pn減速器的計算功率： ps=p2f1f2 (3-7)式中：p2 起重機(jī)機(jī)構(gòu)的功率；f1 工作機(jī)系數(shù)，根據(jù)起重機(jī)機(jī)構(gòu)的載荷狀況和利用等級

51、按表選??；f2 原動機(jī)系數(shù)，對電動機(jī)和液壓馬達(dá)取f2=1。根據(jù)n1,i和ps查文獻(xiàn)6表 3-10-10 表 3-10-11 選取減速器的型號，使pnps。根據(jù)連續(xù)裝卸用抓斗橋式起重機(jī)，工作級別 m8，查文獻(xiàn)6gb/t3811附錄 n 可知，主起升機(jī)構(gòu)載荷狀況為 l3，利用等級為 t6，查文獻(xiàn)6表 3-10-13，f1=1.2。減速器的計算功率：ps=1101.21=132kw。當(dāng)n1=990r/min，in0=40, 查文獻(xiàn)6表 3-10-10，a1=355mm, 減速器公稱輸入功率 pn= 138kw，滿足要求。3 3 校核減速器的最大轉(zhuǎn)矩 (3-8)955031fnmpnn式中：mn 電動

52、機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩；f3 峰值轉(zhuǎn)矩系數(shù)，根據(jù)機(jī)構(gòu)的載荷狀況和利用等級由文獻(xiàn)6表3-10-13 選取。 電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩12110955095501061nm990npmn由 l3t6m7 查文獻(xiàn)6表 3-10-13，f3=1.0, (3-9)131061 990 1110kw95509550nnmnfp減速器公稱輸入功率pn=138kw110kw，滿足要求。最后選定減速器為：qy3d355-40vii（ix）h。減速器裝配型式：減速器的高速軸要與電機(jī)和制動器配合。4 4 起重機(jī)用硬齒面減速器特點：(1) 承載能力高。(2) 體積小，重量輕。(3) 效率高，噪聲低，震動小。(4) 采用多級數(shù)，減少單級

53、速比，可拉開中心距，降低減速器整機(jī)高度，滿足起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的要求。(5) 三支點減速器，可立式，臥式，甚至偏轉(zhuǎn)一定角度安裝，方便靈活。(6) 本系列減速器有三四級結(jié)合型為慢速起重機(jī)的通用化提供了前提。3.1.43.1.4 制動器制動器1 1、制動器的制動轉(zhuǎn)矩制動器時保證起重機(jī)安全的重要部件，起升機(jī)構(gòu)的每一套獨立的驅(qū)動裝置至少要裝設(shè)一個支持制動器。支持制動器應(yīng)是常閉式的，制動輪必須裝在與傳動機(jī)構(gòu)剛性聯(lián)結(jié)的軸上，起升機(jī)構(gòu)制動器的制動轉(zhuǎn)矩必須大于由貨物產(chǎn)生的靜轉(zhuǎn)矩，在貨物處于懸吊狀態(tài)時具有足夠的安全裕度，制動轉(zhuǎn)矩應(yīng)滿足下是要求： (3-10)0125000 0 65 0 92 52240nm22 40

54、zzq d.tk.m i式中:tz 制動器制動轉(zhuǎn)矩；kz 制動安全系數(shù)，見文獻(xiàn)6表 2-2-7，kz=2.5；q 額定起升載荷；d0 卷筒卷繞直徑； 機(jī)構(gòu)總效率；m 滑輪組倍率m=1；i 傳動機(jī)構(gòu)傳動比i=40。2 2 電動液壓塊式制動器的特點動作平穩(wěn)，噪音小，壽命長，尺寸小，重量輕，不易滲漏。省電，交流供電方便。3 3 根據(jù)起重機(jī)機(jī)構(gòu)的工作要求和工作條件，選擇制動器的一般原則：(1) 根據(jù)國內(nèi)現(xiàn)有系列產(chǎn)品選擇制動器。塊式制動器技術(shù)成熟，使用可靠，價格適中，維修方便，在起重機(jī)上應(yīng)用最廣泛，在同等條件下可優(yōu)先選用。在外形尺寸受限，制動轉(zhuǎn)矩要求很大的場合，可考慮選用帶式制動器，輪胎，汽車，履帶起重

55、機(jī)較多使用帶式制動器。(2) 制動器一般裝在機(jī)構(gòu)的高速軸上，以減小制動轉(zhuǎn)矩。如果在起升和變幅機(jī)構(gòu)的傳動系中有離合器或撓性傳動件，制動器必須裝在卷筒上，以確保安全。起升機(jī)構(gòu)必須使用自動作用或操縱的常閉式制動器。必須使用常開式操縱制動器時，應(yīng)加裝停止器。運行和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)推薦使用操縱式制動器。為了兼有自動作用常閉式制動器安全可靠和常開操縱式制動器制動平穩(wěn)的優(yōu)點，在電動橋式、門式起重機(jī)的運行機(jī)構(gòu)上可采用綜合式制動器。(3) 在起升、變幅機(jī)構(gòu)中用于支持物品和吊臂的制動器，制動轉(zhuǎn)矩必須有足夠的儲備，運行回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用自動作用常閉式制動器時，應(yīng)滿足制動時間或制動減速度的要求。門式、門座起重機(jī)和裝卸橋運行機(jī)構(gòu)制動

56、器，應(yīng)保證起重機(jī)具有工作狀態(tài)下的防風(fēng)抗滑安全性。(4) 選制動器應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性，維修性，和使用可靠性。選用電力液壓塊式制動器標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品時，制動轉(zhuǎn)矩只能在（1.00.7）額定制動轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)調(diào)整，以保證制動轉(zhuǎn)矩的穩(wěn)定，制動可靠。(5) 制動器選定后，因根據(jù)起重機(jī)的工作條件和具體要求驗算制動時間或制動距離或制動減速度，必要時應(yīng)作發(fā)熱驗算。由文獻(xiàn)6表 3-7-15，選擇 yw4008003 型。由表知配用推動器型號為：ytd80060。yw 系列制動器外形及安裝尺寸見文獻(xiàn)6表 3716。4 4 單推桿電力液壓制動器特點動作平穩(wěn)，無噪聲，交流供電方便，工作可靠，耗電量少，結(jié)構(gòu)比液壓電磁鐵簡單，松閘性能穩(wěn)定，

57、動作時間能調(diào)節(jié)，壽命長，體積小，重量輕，價格較便宜。單推桿動作靈敏，可靠，壽命長，價格稍貴。3.1.53.1.5 聯(lián)軸器聯(lián)軸器1 1 銷聯(lián)軸器滿足的要求依據(jù)所傳遞的扭矩，轉(zhuǎn)速和被連接的軸徑等參數(shù)選擇聯(lián)軸器的具體規(guī)格，起升機(jī)構(gòu)的聯(lián)軸器應(yīng)滿足下式要求： (3-11) ttkktmax21式中：t 所傳扭矩的計算值；tmax 按第類載荷計算的軸傳最大扭矩，對高速軸tmax=（0.7-0.8）mtn，在此m為電動機(jī)轉(zhuǎn)矩允許過載倍數(shù)，tn 為電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩， ，p為電動機(jī)額定功率，n為轉(zhuǎn)速，對低速軸，nptn9550tmax=2tj，在此2為起升載荷動載系數(shù)，tj為鋼絲繩最大靜拉力作用于卷筒的扭矩；t

58、聯(lián)軸器許用扭矩，由手冊或產(chǎn)品目錄中查得；k1 聯(lián)軸器重要程度系數(shù)，對起升機(jī)構(gòu)，k1=1.8 見文獻(xiàn)6表 3-12-2；k3 角度偏差系數(shù)，選用齒輪聯(lián)軸器時，k3值見文獻(xiàn)6表 3-12-4，對其他類型聯(lián)軸器k3=1。1 8 1 18573343nm6300nmt. 依據(jù) hl 型彈性柱銷式聯(lián)軸器基本性能參數(shù)和主要尺寸，選擇公稱轉(zhuǎn)矩為 6300nm 的 hl7 規(guī)格的聯(lián)軸器。2 2 hlhl 性彈性柱銷聯(lián)軸器特點適用于各種同軸線的傳動系統(tǒng)，利用尼龍棒橫斷面剪切強(qiáng)度傳遞轉(zhuǎn)矩，工程轉(zhuǎn)矩 160160000nm，工作溫度-2080。結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，具有緩沖減震性能和一定的軸偏移補(bǔ)償能力，適于在不控制

59、噪音環(huán)境的場合使用。結(jié)構(gòu)緊湊，裝配方便，不需潤滑，彈性較好，能緩沖減震，補(bǔ)償兩軸偏移量不大，傳遞扭矩較小，彈性件易損壞，使用壽命低。可用于運行機(jī)構(gòu)高速軸。3.1.63.1.6 起制動時間驗算起制動時間驗算機(jī)構(gòu)起動和制動時，產(chǎn)生加速度和慣性力。如起動和制動時間過長，加速度小，要影響起重機(jī)的生產(chǎn)率，如起動和制動時間過短，加速度太大，會給金屬結(jié)構(gòu)和傳動部件施加很大的動載荷。因此，必須把起動與制動時間（或起動加速度與制動減速度）控制在一定的范圍內(nèi)。1 1 起動時間和起動平均加速度驗算起動時間： (3-12) qjqqtttjnt55. 9式中：n 電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速；tq 電動機(jī)平均起動轉(zhuǎn)矩，參照文獻(xiàn)6表

60、 2-2-8 選??；tj 電動機(jī)靜阻力矩，按下式計算： ； (3-13)0(nm)2jq dtm i j 機(jī)構(gòu)運動質(zhì)量換算到電動機(jī)軸上的總轉(zhuǎn)動慣量，按下式計算：； (3-14)2022 1 1540deq dj.jjmi式中：jd 電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量（kgm2） ，在電動機(jī)樣本中查??；je 制動輪和聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量；tq 推薦起動時間，參見文獻(xiàn)6表 2-2-9；tq=1.5s。 qqtst45. 11142180455. 93 . 9990125000 0.651140(nm)2 0.9 39.6jt 222125000 0.651.15 7.229.3kgm40 39.60.9j中小起重量的起重機(jī)