橋式起重機(jī)小車行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

小車行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一.電動(dòng)機(jī)的選擇（1）運(yùn)行阻力對于一般的起重機(jī)而言運(yùn)行阻力即是起重機(jī)運(yùn)行的靜阻力，它分別包含：起重機(jī)運(yùn)行的摩擦阻力、起重機(jī)在有坡度軌道上運(yùn)行時(shí)必須克服的由起重機(jī)重量分力引起的阻力，可稱為坡度阻力、室外起重機(jī)還要考慮的由于風(fēng)載引起的阻力，稱之為風(fēng)載阻力。P靜=尸摩+尸坡+尸風(fēng)（公斤）尸靜――起重機(jī)運(yùn)行的靜阻力P摩――起重機(jī)運(yùn)行的摩擦阻力P坡——起重機(jī)運(yùn)行時(shí)克服軌道坡度引起的重量分力的阻力P風(fēng)——室外工作的起重機(jī)索要考慮的風(fēng)載荷引起的阻力但是對于室內(nèi)工作的橋式起重機(jī)，沒有風(fēng)載阻力和坡度阻力，所以，此次設(shè)計(jì)的橋式起重機(jī)，運(yùn)行阻力只有起重機(jī)運(yùn)行時(shí)的摩擦阻力，即：P=P4靜摩對于運(yùn)行摩擦阻力，指的就是起重機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的最大摩擦力：P摩=（Q起+G°）（2K+岫K附/D輪Q起一起升載荷重量 10000kgD輪一車輪直徑20cmK附一附加摩擦力系數(shù)1.8G0—小車自重3500kgK一滾動(dòng)摩擦系數(shù) 0.03^―軸承摩擦系數(shù)0.015d一軸承內(nèi)徑 10cm對于上式，令：￡=（2K+M）K附/D輪摩擦阻力系數(shù)計(jì)算得：九=(2x0.03+0.015x10)x1.8/20=0.0189滿載運(yùn)行時(shí)的最小摩擦阻力：P摩滿m廣(Q起+G°)(2K+pd)K附/D輪計(jì)算得：P摩滿min=(10000+3500)(2x0.03+0.015x10)xl.8/20=255.15空載運(yùn)行時(shí)的最小摩擦力：P摩空m.=G0(2K+^d)K附/D輪計(jì)算得：P摩空min=3500x(2x0.03+0.015x10)x1.8/20=66.15用下式初算起重機(jī)運(yùn)行摩擦阻力：P摩滿min^min 『G°)K附計(jì)算得:^min=P摩滿min"(Q起+G0)K附=255.15/[(10000+3500)x1.8]=10.5kg/t其中，上式中^min一最小摩擦阻力系數(shù)其中G尸0.35Q『3500kg；Q起=10000kg； D輪=200mmK=0.0090; d=130mm； ^=0.015； K附=1.8初選電動(dòng)機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的靜功率：N靜=尸靜U/6120nm(kw)上式中：P靜一起重機(jī)運(yùn)行的靜阻力此次設(shè)計(jì)的起重機(jī)用于室內(nèi)廠房：P靜=尸摩U一起重機(jī)運(yùn)行速度30m/min機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率(取0.90)m—電動(dòng)機(jī)個(gè)數(shù)(1)計(jì)算得： N靜=(255.15x30)/(6120x0.90x1)=1.3897初選電動(dòng)機(jī)：N=K電N靜K電—電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)為了克服慣性的功率增大系數(shù)計(jì)算得：N=1.3897x1.2=1.6676選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)JZR2； 機(jī)座號(hào)11 轉(zhuǎn)速n=1000r/min.額定功率N額=1.6676 JC=25%； [N]=2.2KW電動(dòng)機(jī)選定后確定減速器的傳動(dòng)比和車輪的轉(zhuǎn)速：i=n/n輪、n輪=60U/m輪計(jì)算得：n輪=6000/3.14x20=95.54i=nn輪=1000/95.54=10.47滿載運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)的靜力矩：M摩=尸靜D輪/2inM摩=(255.15x0.2)/(2x10.47x0.90)=2.7077啟動(dòng)時(shí)間與起動(dòng)平均加速度驗(yàn)算滿載啟動(dòng)時(shí)間t起滿=[0.975(Q起+G°)u2/n+nmk(GD2電+GD?聯(lián))]/(mM平起-M電)上式中：M平起—電動(dòng)機(jī)平均啟動(dòng)力矩n一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1000GD2電一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩 0.2kg?m2GD2聯(lián)—電動(dòng)機(jī)軸上帶制動(dòng)輪聯(lián)軸器的飛輪矩 °.12kg?m2*一計(jì)及其它傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，換算到電動(dòng)機(jī)軸上可取k=1.1?1.2M額=975xN/n=975x2.2/1000=2.145kg?mM平起=1.5xM額=1.5x2.145=3.2175kg?m計(jì)算得：t起滿=2s a平=0.5/2=0.25m/s2.發(fā)熱驗(yàn)算為了避免電動(dòng)機(jī)工作時(shí)過熱，應(yīng)進(jìn)行發(fā)熱驗(yàn)算。電動(dòng)機(jī)工作中因溫升而發(fā)熱，過高的溫升會(huì)使繞組的絕緣材料加速老化，因此需要按靜功率初選的發(fā)動(dòng)機(jī)作發(fā)熱驗(yàn)算，以控制電動(dòng)機(jī)的溫升在容許范圍內(nèi)。電動(dòng)機(jī)發(fā)熱驗(yàn)算的常用方法：找出一個(gè)不變的等效負(fù)載，他與實(shí)際變化的負(fù)載在使用發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)熱上等效。如所選電動(dòng)機(jī)的熱容量大于由這個(gè)等效負(fù)載產(chǎn)生的熱容量大于由這個(gè)等效負(fù)載產(chǎn)生的熱容量，電動(dòng)機(jī)就不會(huì)過熱。平均損耗法是驗(yàn)算驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)容量的較為精確的方法，但不便于實(shí)用。一般采用的方法有兩種，均為近似的等效功率法，此處選用綜合系數(shù)法k25=0.17 V25=0.72； N靜=1.3897電動(dòng)機(jī)不過熱的條件對于輕級、中級工作類型的起升結(jié)構(gòu)此處選用N25；使所選用的電動(dòng)機(jī)在JC=25%時(shí)的的定功率大于該值計(jì)算得：N25=V25xN靜=0.72x1.3897=1.003N^=1.6676^i.003=N25所以發(fā)動(dòng)機(jī)滿足發(fā)熱驗(yàn)算。打滑驗(yàn)算為了使起重機(jī)運(yùn)行時(shí)可靠的起動(dòng)或者制動(dòng)，應(yīng)分別對驅(qū)動(dòng)輪作啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)的打滑驗(yàn)算。小車空載時(shí)起重機(jī)容易發(fā)生打滑。起動(dòng)時(shí)按照下式計(jì)算制動(dòng)時(shí)按照下式計(jì)算上式中:◎一粘著系數(shù)對于室外工作的起重機(jī)取0.12（下雨時(shí)取0.08）；對室內(nèi)工作的起重機(jī)取0.15，鋼軌上撒沙時(shí)取0.2?0.25。K一粘著安全系數(shù)。k一計(jì)及其它傳動(dòng)件飛輪矩影響的系數(shù)，換算到電動(dòng)機(jī)軸上可取k=1.1?1.2M平起一驗(yàn)算打滑一側(cè)電動(dòng)機(jī)的平均啟動(dòng)力矩M制一驗(yàn)算打滑一側(cè)的制動(dòng)器的制動(dòng)力矩n'一機(jī)構(gòu)在制動(dòng)時(shí)的傳動(dòng)效率，n'-na平一小車啟動(dòng)時(shí)的平均加速度a制一小車機(jī)制動(dòng)時(shí)的減速度R驅(qū)min一驅(qū)動(dòng)輪的最小輪壓GD2聯(lián)一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子飛輪矩GD2電一電動(dòng)機(jī)軸上帶制動(dòng)輪聯(lián)軸器的飛輪矩t制=2,下式有計(jì)算a制=0.25m/s2按照以上公式計(jì)算時(shí)可能出現(xiàn)K=0.8?1.0，這就意味著車輪打滑，除增加車輪磨損外，實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間也略微延長。對于不經(jīng)常使用的起重機(jī)，產(chǎn)生這種短暫的打滑還是允許的。為了使工作繁忙的起重機(jī)工作時(shí)車輪不打滑，應(yīng)合理的選擇電動(dòng)機(jī)，并盡可能的降低加速度或者減速度，同時(shí)應(yīng)選取合適的驅(qū)動(dòng)輪數(shù)，必要時(shí)可以采用全部驅(qū)動(dòng)車輪輪壓車輪踏面水平力的計(jì)算垂直輪壓（車輪與軌道接觸的垂直壓力稱為輪壓）計(jì)算：起重機(jī)每個(gè)支承點(diǎn)上有一個(gè)或者數(shù)個(gè)車輪（取決于總支承反力的大小與車輪的直徑），這些車輪與支承結(jié)構(gòu)（如果、平衡量）均采用鉸接式連接系統(tǒng)。這樣，每個(gè)車輪所受的垂直壓力近乎相等，故可用下式計(jì)算：式中：V—支承點(diǎn)的垂直總反力m一支承點(diǎn)的車輪數(shù)m=l

件（Go+Q起）/4=3375kgR=V/m=3375kgR驅(qū)min=^min/4=G0/4=3500/4=875kg按照以上公式計(jì)算時(shí)可能出現(xiàn)K=0.8?1.0,這就意味著車輪打滑，除增加車輪磨損外，實(shí)際啟動(dòng)時(shí)間也略微延長。對于不經(jīng)常使用的起重機(jī)，產(chǎn)生這種短暫的打滑還是允許的。為了使工作繁忙的起重機(jī)工作時(shí)車輪不打滑，應(yīng)合理的選擇電動(dòng)機(jī)，并盡可能的降低加速度或者減速度，同時(shí)應(yīng)選取合適的驅(qū)動(dòng)輪數(shù)，必要時(shí)可以采用全部驅(qū)動(dòng)通過比較，滿足條件:通過打滑驗(yàn)算。制動(dòng)器的選擇制動(dòng)器制動(dòng)力矩滿足在任何情況下使得起重機(jī)停住，對于室內(nèi)工作的橋式起重機(jī)，按照空載時(shí)不產(chǎn)生打滑的條件選擇制動(dòng)器（最大制動(dòng)減速度可取為0.55m/s2用來搬運(yùn)融化金屬、有毒、易爆易燃等危險(xiǎn)物品以及用來吊裝很重要的部件時(shí)，起升機(jī)構(gòu)應(yīng)該安裝兩個(gè)制動(dòng)器，兩個(gè)制動(dòng)器的安全系數(shù)如下：1由一套驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，共有兩個(gè)制動(dòng)器，每個(gè)取M制=122由兩套彼此有聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)2由兩套彼此有聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)值心制=125每套一個(gè)共有兩個(gè)制動(dòng)器，每個(gè)制動(dòng)器取3由兩套彼此有聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)3由兩套彼此有聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)個(gè)制動(dòng)器取值M制=1，1M制分=M制/4=513/2=2565每套有兩個(gè)制動(dòng)器，共有四個(gè)制動(dòng)器，每選擇的制動(dòng)器各項(xiàng)數(shù)據(jù)：制動(dòng)器型號(hào):選擇的制動(dòng)器各項(xiàng)數(shù)據(jù)：制動(dòng)器型號(hào):iwz-200/100制動(dòng)輪直徑：200mm；制動(dòng)力矩：400制動(dòng)力矩：400*g?cm-制動(dòng)瓦塊推距：°?5mm；電磁鐵型號(hào):MZD1-100;H=170mm;A=350mm;L=504mm;電磁鐵型號(hào):MZD1-100;H=170mm;A=350mm;L=504mm;B=90mm;B1=130mm;L=285.5mm;A=60mmH1=380mm;d=17mm; 重量=25kg; S=6mm制動(dòng)時(shí)間制動(dòng)時(shí)間長短與制動(dòng)作業(yè)條件有關(guān)。作精密安裝用的起重機(jī)，若制動(dòng)力矩太大，制動(dòng)過猛(即制動(dòng)時(shí)間過短)會(huì)引起物件上下跳動(dòng)；制動(dòng)時(shí)間過長會(huì)產(chǎn)生“溜鉤”現(xiàn)象，影響吊裝工作。供港口裝卸貨物用的門座起重機(jī)，因速度高，若制動(dòng)過猛會(huì)引起整臺(tái)起重機(jī)晃動(dòng)，影響起重機(jī)連續(xù)、高生產(chǎn)率的工作。通過計(jì)算可以得到J制=&三.減速器選擇1初選減速器共有兩種方法：如標(biāo)準(zhǔn)減速器的承載能力表上已列出一定壽命期內(nèi)的等效載荷(力矩或功率)或者等效時(shí)間等。即按照等效載荷法換算出等效載荷或者按等效時(shí)間法換算出等效工作時(shí)間或者當(dāng)量循環(huán)次數(shù)，使之滿足：對于行走機(jī)構(gòu)，由于起重機(jī)的慣性較大，因此選用等效時(shí)間法進(jìn)行計(jì)算。由于等效時(shí)間法已經(jīng)用過，所以這里選用第二種方法根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)減速器的承載能力表選用，對于運(yùn)行機(jī)構(gòu)，其計(jì)算載荷按起動(dòng)工況確定：式中P靜一小車運(yùn)行時(shí)的靜阻力P慣一小車運(yùn)行時(shí)的慣性力計(jì)算得：P慣=(10000+3500)X0.25/10=337.5P算=337.5+255.15=592.65減速器的計(jì)算輸入功率為：式中^―小車運(yùn)行速度30m一運(yùn)行機(jī)構(gòu)中的減速器個(gè)數(shù)2〃一運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)