垂直提升機(jī)JK6噸的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

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1、濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 題目 垂直提升機(jī)JK1.6噸的設(shè)計(jì) 系別 機(jī)電系 專(zhuān)業(yè) 機(jī)電一體化 班級(jí) 高機(jī)電0404班 姓名 郜 壯 學(xué)號(hào) 2004

2、12287 指導(dǎo)教師 葛道健、孫海燕 日期 2006年10月 2006年10月 目　　　錄 摘 要 3 前 言 4 第一章 卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作級(jí)別 5 1.1卷?yè)P(yáng)機(jī)的利用等級(jí) 5 1.2卷?yè)P(yáng)機(jī)的載荷狀態(tài) 5 1.3工作級(jí)別 5 第二章 選擇電動(dòng)機(jī) 9 第三章 選擇減速器 11 3.1卷筒轉(zhuǎn)速的計(jì)算 11 3.2卷?yè)P(yáng)機(jī)傳動(dòng)比的計(jì)算 11 3.3減速器

3、的安裝調(diào)整與使用 12 3.4減速器的使用與維護(hù) 12 3.5減速器常見(jiàn)故障處理 13 第四章 卷筒的設(shè)計(jì) 13 4.1卷筒的結(jié)構(gòu) 16 4.2卷筒容蠅尺寸參數(shù) 17 4.3卷筒扭矩的計(jì)算 19 4.4卷筒強(qiáng)度的計(jì)算 19 第五章 鋼絲繩的選擇 19 第六章 制動(dòng)器的選擇 21 第七章 卷筒軸的設(shè)計(jì) 22 第八章 卷?yè)P(yáng)機(jī)安全常識(shí) 24 致謝 28 參考文獻(xiàn). 39 摘　　要 垂直提升機(jī)是在大批量提升重物時(shí)使用的機(jī)器。而垂直提升機(jī)的重要組成部件是卷?yè)P(yáng)機(jī)。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)是一種超重設(shè)備，由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、搬運(yùn)安裝靈活、維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單、操作方便、價(jià)格低和可靠性高

4、等優(yōu)點(diǎn)，所以被廣泛應(yīng)用于物料提升、水平或傾斜曳引重物、打樁、集材冷拉鋼筋、設(shè)備安裝等工作中。 提升重物是建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的一種主要功能，所以各類(lèi)卷?yè)P(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)都是根據(jù)這一要求為依據(jù)的。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)除了在建筑工地、設(shè)備安裝等方面被廣泛應(yīng)用外，在冶金、礦山等行業(yè)中也廣泛應(yīng)用，如高爐料鐘和物料的提升，小型礦井的物料提升等。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)用于提升重物時(shí)，需要門(mén)字架、桅桿等配套設(shè)備方能實(shí)現(xiàn)。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)還可應(yīng)用于林區(qū)的集材工作，建筑業(yè)的冷拉鋼筋，小型礦井的水平、傾斜運(yùn)輸?shù)人交騼A斜曳引重物的工作和打樁等工作。正因?yàn)榻ㄖ頁(yè)P(yáng)機(jī)具有多種用途，所以它已不僅用于建筑業(yè)，而且在冶金、化工、水電、農(nóng)業(yè)、軍事及交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)中

5、也廣泛應(yīng)用。 本文從標(biāo)準(zhǔn)件電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、制動(dòng)器等的選擇，卷筒設(shè)計(jì)及其加工工藝等多方面，闡述了垂直提升機(jī)設(shè)計(jì)與制造的全過(guò)程。尤其在工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中，我們運(yùn)用了大量的科學(xué)的加工理論及計(jì)算公式，選擇了基面，制定了工藝路線確定了機(jī)械加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸，最后確定了切削用量及基本工時(shí)。 關(guān)鍵詞：卷?yè)P(yáng)機(jī) 減速器 卷筒 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們完成所學(xué)全部專(zhuān)業(yè)課程之后，并在做過(guò)金工實(shí)習(xí)、車(chē)工實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、數(shù)控實(shí)訓(xùn)等一系列教學(xué)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行的，是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐性的重要環(huán)節(jié)之一，也是檢驗(yàn)我們學(xué)生綜合知識(shí)與專(zhuān)業(yè)技能的重要手段。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的

6、是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論課，技術(shù)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的知識(shí)和技能來(lái)分析，解決一般工程技術(shù)問(wèn)題，使我們建立正確的設(shè)計(jì)思想，概念。掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序，規(guī)則和方法，為以后的工作打下基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)能進(jìn)一步鞏固和理解自己所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，基本理論和基本技能，提高自己的設(shè)計(jì)、計(jì)算、制圖以及計(jì)算機(jī)繪圖的能力，把書(shū)面知識(shí)與實(shí)際的操作相結(jié)合，設(shè)計(jì)過(guò)程中，同時(shí)提高和了解如何編寫(xiě)技術(shù)文件，正確使用技術(shù)資料手冊(cè)，相關(guān)的工具書(shū)，更是培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真，一絲不茍和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，從一名學(xué)生向一名工程技術(shù)人員的過(guò)渡。就我個(gè)人而言，希望能通過(guò)這次設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從來(lái)的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉、培養(yǎng)。 本次

7、設(shè)計(jì)的題目為垂直提升機(jī)，部件設(shè)計(jì)是一次應(yīng)用性，實(shí)踐性，綜合性的設(shè)計(jì)過(guò)程。 本設(shè)計(jì)得到葛道健老師、孫海燕老師的悉心指導(dǎo)，并提出了許多寶貴意見(jiàn)和建議，同時(shí)也得到了崇鵬公司張慶軍、宋武兩位工程師的指導(dǎo)，在此深表謝意。由于設(shè)計(jì)能力有限，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中錯(cuò)誤難免，敬請(qǐng)批評(píng)、指正。 圖為K1.6噸建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) 一、卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作級(jí)別： ⑴卷?yè)P(yáng)機(jī)的利用等級(jí) 利用等級(jí)是表示建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)使用的頻繁程度，以其在設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)應(yīng)完成的總工作循環(huán)次數(shù)Nt表征。而一個(gè)工作循環(huán)是指從一個(gè)載荷準(zhǔn)備提拉時(shí)開(kāi)始到下一個(gè)載荷準(zhǔn)備提拉時(shí)為止的全過(guò)程。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的壽命一般不少

8、于5年，在這個(gè)期間內(nèi)依據(jù)工作頻率程度的不同，總工作循環(huán)Nt可分為8個(gè)等級(jí)。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)利用等級(jí) 利用等級(jí) 總工作循環(huán)次數(shù)N2 利用等級(jí) 總工作循環(huán)次 數(shù)Nt 說(shuō)明 U0 1.6x10 U4 2.5x10 經(jīng)常地輕閑地使用 U1 3.2x10 U5 5x10 經(jīng)常地中地使用 U2 6.3x10 U6 1x10 有時(shí)頻繁地使用 U3 1.25x10 U7 2x10 頻繁地使用 因卷?yè)P(yáng)機(jī)的實(shí)際使用情況無(wú)法統(tǒng)計(jì)確定，則假定JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)的使用情況為:每日平均使用時(shí)間為2—4小時(shí)，使用壽命期限內(nèi)總使用時(shí)間為3200—6400小時(shí)，則總的使用壽

9、命為5年；設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)總工作循環(huán)次數(shù)Ni=250000次，屬于經(jīng)常輕閑使用情況，由此確定JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)的利用等級(jí)為U4。 ⑵卷?yè)P(yáng)機(jī)的載荷狀態(tài) 載荷狀態(tài)表明卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩承受拉力的大小與頻繁程度，它于整個(gè)使用壽命期限內(nèi)鋼絲繩每次承受的拉力Fi額定拉力Fe 之比（Fi/Fe）和鋼絲繩每次承受拉力Fi 作用F的工作循環(huán)次數(shù)ni，與總工作循環(huán)次數(shù)Nt之比（ni/Nt）有關(guān)。因設(shè)計(jì)時(shí)不知其實(shí)際載荷狀態(tài)，則假定JK1.6卷?yè)P(yáng)機(jī)通常承受1/3—2/3的額定載荷，載荷譜系數(shù)Kp=0.25,當(dāng)量拉力系數(shù)Kp=0.6,JK1.6卷?yè)P(yáng)機(jī)的載荷狀態(tài)為中級(jí)Q2。 ⑶工作級(jí)別 按利用等級(jí)和載荷狀態(tài)的不同，可將建

10、筑卷?yè)P(yáng)機(jī)分為A1—A8，八個(gè)工作級(jí)別。 JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)利用等級(jí)U4,載荷狀態(tài)Q2則根據(jù)GB/T5031-93《建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》該JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作級(jí)別為A5級(jí). ⑷計(jì)算拉力 計(jì)算拉力是指作用在基準(zhǔn)層上鋼絲繩拉力,分為疲勞計(jì)算拉力、靜強(qiáng)度計(jì)算拉力和實(shí)驗(yàn)拉力。 ① 疲勞計(jì)算拉力Fd 疲勞計(jì)算拉力采用當(dāng)量拉力，考慮的工況是卷?yè)P(yáng)機(jī)在正常工作情況下鋼絲繩承的拉力。 Fd=Kd*Fe=0.6*16KN=9.6KN ② 靜強(qiáng)度計(jì)算拉力Fjmax 靜強(qiáng)度計(jì)算拉力是考慮卷?yè)P(yáng)機(jī)作業(yè)可能出現(xiàn)的最大拉力，此時(shí)零件的強(qiáng)度不得超過(guò)材料的許用拉力。動(dòng)載系數(shù)按規(guī)范取φ=1.23 Fjmax=F

11、e=1.23*16KN=19.7KN ③ 試驗(yàn)拉力 卷?yè)P(yáng)機(jī)的強(qiáng)度用試驗(yàn)拉力進(jìn)行驗(yàn)算,取下面兩種情況的計(jì)算. 靜載試驗(yàn)拉力Fsj Fsj=1.25Fe=1.25*16KN=20KN 動(dòng)載荷試驗(yàn)拉力Fsd Fsd=1.1Fe=1.1*16KN=17.6KN 1．電機(jī)　2．彈性聯(lián)軸器　3．減速器　4．過(guò)輪 5．主軸裝置　6．離合螺旋　7．帶式制動(dòng)器 圖1　原傳動(dòng)及工作原理圖 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和計(jì)算： 二、選擇電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)是是已經(jīng)系列化的產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)中，要根據(jù)工作載荷大小及性質(zhì)、轉(zhuǎn)速高低、起動(dòng)特性、過(guò)載情況、工作環(huán)境、安裝要求及空間尺寸限制和經(jīng)濟(jì)性等要求從產(chǎn)品目錄中選擇電

12、動(dòng)機(jī)的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)型式、容量（功率）和轉(zhuǎn)速，最后確定具體型號(hào)。 根據(jù)工作機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)、工作環(huán)境、工作載荷的大小和性質(zhì)等條件，選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型和結(jié)構(gòu)型式、功率、轉(zhuǎn)速，確定電機(jī)型號(hào)。 1、 選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)型式 電機(jī)類(lèi)型要根據(jù)電源種類(lèi)（交流或直流），工作條件（溫度、環(huán)境、空間位置等）。載荷特點(diǎn)（變化性質(zhì)、大小和過(guò)載情況），起動(dòng)性能和起、制動(dòng)頻繁程度，轉(zhuǎn)速高低和調(diào)速性能要求等條件確定。 電動(dòng)機(jī)分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)兩種，由于直流電動(dòng)機(jī)需要直流電源，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高，因此無(wú)特殊要求時(shí)不宜采用。 生產(chǎn)單位一般采用三相交流電源，如無(wú)特殊要求均應(yīng)采用三相交流電動(dòng)機(jī)。其中以三相異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最

13、多，常用的為Y系例三相異步電動(dòng)機(jī)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)需經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)和正、反轉(zhuǎn)時(shí)（例如起重機(jī)），要求電動(dòng)機(jī)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較大的過(guò)載能力，因此應(yīng)采用起重及冶金用的三相異步電動(dòng)機(jī)，常用的型號(hào)有YZ或YZR系例。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)主要采用三相交流異步電動(dòng)機(jī)，根據(jù)建筑行業(yè)的工作特點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)工作制應(yīng)考慮選擇短時(shí)重復(fù)工作制S3和短時(shí)工作制S2，并優(yōu)先選用YZR（繞線形轉(zhuǎn)子）YZ（籠型轉(zhuǎn)子）系列，起重專(zhuān)用電動(dòng)機(jī)，多數(shù)情況下選用繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，在工作條件較輕，接電次數(shù)較少時(shí)，亦可選用繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，對(duì)于小噸位建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)考慮到多方面因素，電動(dòng)機(jī)工作制也允許選擇連續(xù)工作制S1如選擇Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 2、 選擇電動(dòng)機(jī)

14、的容量 電動(dòng)機(jī)的容量（功率）選擇是否合適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)的正常工作，或使用電動(dòng)機(jī)因長(zhǎng)期超載運(yùn)行而過(guò)早損壞；容量選得過(guò)大則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，傳動(dòng)能力又不能充分利用，而且由于電動(dòng)機(jī)經(jīng)常在輕載下運(yùn)轉(zhuǎn)，其效率和功率因數(shù)都較低而造成能源的浪費(fèi)。 對(duì)于載荷比較穩(wěn)定、長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械（例如運(yùn)輸機(jī)、起重機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)），通常按照電動(dòng)機(jī)的額定功率選擇，而不校核電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。選擇電動(dòng)機(jī)容量時(shí)應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped等于或稍大于工作機(jī)所需的電動(dòng)機(jī)功率Pd,即Ped≥Pd. 電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)用途及使用條件 類(lèi)別 系列名稱(chēng) 特點(diǎn)用途 使用條件及工作方式

15、 符號(hào)含義 一 般 異 步 電 動(dòng) 機(jī) Y 系 列 （IP44） 三 相 異 步 電 動(dòng) 機(jī) 該系列電動(dòng)機(jī)為封閉自扇冷籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，效率高、節(jié)能、堵轉(zhuǎn)矩高，噪聲低、振動(dòng)小，運(yùn)行安全可靠，能防灰塵、鐵屑或其他雜物侵入電機(jī)內(nèi)部，還能適用于灰塵多塵飛濺的場(chǎng)合，防護(hù)等級(jí)好。 1、海拔不超過(guò)1000m。 2、環(huán)境溫度不高于140℃ 3、額定電壓380v,允許電壓偏差5%。 4、額定頻率50HZ，允許頻率偏差1%。 5、3KW以下的為Y接，4KW以上的為△接法。 6、絕緣等級(jí)：

16、B級(jí)。 7、工作方式：連續(xù)（S1）。 Y型異步電動(dòng)機(jī) IP44為4級(jí) 方固體，4級(jí)防水 S—短時(shí)座 M—中機(jī)座 L—長(zhǎng)機(jī)座 S1—連續(xù)要作制 類(lèi)別 系列名稱(chēng) 特點(diǎn)用途 使用條件及工作方式 符號(hào)含義 冶金及起重用異步電動(dòng)機(jī) YZR、YZ系列冶金及起重用三相異步電動(dòng)機(jī) YZR系列為繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，YZ系列為籠型轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)YZR、YZ系列電動(dòng)機(jī)適用于各種型式起重機(jī)械及其他類(lèi)似設(shè)備的專(zhuān)用產(chǎn)品。具有較大的過(guò)載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度

17、，因此它特別適用于那些短時(shí)或斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、頻繁起動(dòng)制動(dòng)、有過(guò)載負(fù)荷及顯著振動(dòng)的場(chǎng)合。 絕緣等級(jí)為F級(jí)，環(huán)境溫度不超過(guò)40℃，絕緣等級(jí)為H級(jí)，環(huán)境溫度不超過(guò)60℃。 工作方式： S3基準(zhǔn)負(fù)荷連續(xù)率為40%，還有S2、S3、S4 等工作制。其他參考Y系列三相異電動(dòng)。 Z—冶金起重用 R—轉(zhuǎn)子為繞線型 S2—短時(shí)工作制 S3—短時(shí)重復(fù)工作制 S4—帶起動(dòng)的斷續(xù)周期工作制 S5—帶電制動(dòng)的斷續(xù)周期工作制 類(lèi)別 系列名稱(chēng) 特點(diǎn)用途 使用條件及工作方式 符號(hào)含義 冶金及起重用異步 電動(dòng)

18、機(jī) YZD系列起重用多速三相異步電動(dòng)機(jī) 該系列電動(dòng)機(jī)為起重用變極多速籠型轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，是在YZ系列上的派生具有YZ系列特點(diǎn)，適用于起重機(jī)械、建筑等。防護(hù)等級(jí)為IP44。 絕緣等級(jí)為F1其他參見(jiàn)YZR、YZ及Y系列（IP44） D多速，其他同上。 YZRW系列渦流制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)YZR系列 繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)和感應(yīng)式渦流制動(dòng)器組成，適用于頻繁起動(dòng)、制動(dòng)工作場(chǎng)合，調(diào)速范圍可以從電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速調(diào)到同步轉(zhuǎn)速的115-1/10防護(hù)等級(jí)IP44，IP54冶金，渦流制動(dòng)防護(hù)等級(jí)IP00 絕緣等級(jí)F、H（冶金），其他參見(jiàn)YZR、Y系列

19、（IP44 W—渦流制動(dòng)，其他上 注：YZR、YZ系列電動(dòng)機(jī)是按設(shè)計(jì)，并取代JZRZ，JZRHZ，JZ2系列的更新?lián)Q代產(chǎn)品，更新產(chǎn)品YZRZ、YZ2系列電動(dòng)機(jī)也即將投放市場(chǎng)。 工作機(jī)所需有效功率PW應(yīng)由工作機(jī)的工作阻力和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算求得： PW=FV/1000KW = =4.8kw 式中：F——工作機(jī)的工作阻力，N； V——工作機(jī)的線速度，M/S； 電動(dòng)機(jī)的工作功率 P0=PW/ηa 電動(dòng)機(jī)到卷筒軸的總效率 ηa=η1Xη2Xη3Xη4Xη5 由表得η1=0.96，η2=0.98（滾子軸承），η3=0.98（齒輪精度為8級(jí)），η4=0.99（凸緣

20、聯(lián)軸器），η5=0.98（V帶傳動(dòng)比）。 ηa=0.96x0.972x0.98x0.99x0.98=0.86 P0=4.8/ηa=5.5KW 容量相同的同類(lèi)電動(dòng)機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速有3000r/min、1500r/min、1000r/min和750r/min四種，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，則極數(shù)越少，尺寸和重量越小，價(jià)格也越低，但機(jī)械傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比增大，傳動(dòng)級(jí)數(shù)要增多，傳動(dòng)尺寸和成本都要增加，所以選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，必須做全面分析比較，通常多用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min和1500r/min兩種。 綜合表電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)用途及使用條件，選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y132S—4 5.5KW. 三、選擇減速器

21、 減速器是垂直提升機(jī)械系統(tǒng)中一個(gè)很重要的組成部分，它的作用是傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。它不僅將電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速化為提升卷筒所需的工作轉(zhuǎn)速，而且將電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化 為提升卷筒所需的工作轉(zhuǎn)矩。 1、卷筒轉(zhuǎn)速nj(r/min) nj===23.4(r/min) 2、卷?yè)P(yáng)機(jī)總傳動(dòng)比i i=ne/nj=940/23.4=40.17 取減速器的速比ij=40.17 由于本減速器用于各種起重運(yùn)輸機(jī)械及其它各種機(jī)械中作為減速之用。所以選擇其型號(hào)為ZQ350。該系列圓柱齒輪減速機(jī)是兩級(jí)三軸圓柱漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)，箱體結(jié)構(gòu)為水平分割全封閉式，機(jī)械性能好，工作可靠，維護(hù)方便。本機(jī)還具有過(guò)載能力強(qiáng)，耐沖擊、慣性

22、力矩小，適用于起重頻繁和正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。其聯(lián)動(dòng)方式可用聯(lián)軸器直接聯(lián)動(dòng)，也可用鏈條、皮帶撓性聯(lián)動(dòng)。ZQ型兩級(jí)傳動(dòng)的外嚙合漸開(kāi)線圓柱齒輪減速器。主要用于起重機(jī)械、礦山、冶金、建筑，也可以用于運(yùn)輸、通用、化工和輕工等機(jī)械行業(yè)。 考慮是普通減速器，無(wú)特殊的要求幫采用軟齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由表知選大、小齒輪材料為45號(hào)鋼小齒輪調(diào)制處理，硬度為240HBS，大齒輪正火處理200HBS。 由于本卷?yè)P(yáng)機(jī)主要用于起重機(jī)械、礦山、冶金、建筑，也可以用于運(yùn)輸、通用、化工和輕工等機(jī)械行業(yè)。減速器的型號(hào)為ZQ—350—40.17。 3、減速器的安裝調(diào)整與使用 減速器的承載能力和使用壽命是由制造質(zhì)量與使用情況共同決定的

23、。正確地安裝、合理地使用、精心地維護(hù)都是減速器正常運(yùn)行與提高壽命的重要因素。故減速器的安裝調(diào)整、使用維護(hù)必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。 地腳螺栓與調(diào)整墊鐵 地腳螺栓按減速器底座的安裝尺寸配置。在減速器底座就位前，應(yīng)校對(duì)地腳螺栓中心位置偏差小于2mm、垂直度0.5/1000，地腳螺栓的螺紋應(yīng)無(wú)缺陷，螺栓與螺母的配合松緊程度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，必要時(shí)進(jìn)行適當(dāng)修正。 調(diào)整墊鐵和一次基礎(chǔ)之間應(yīng)設(shè)置鋼制墊板，墊板厚應(yīng)有20～25mm，長(zhǎng)寬尺寸應(yīng)比調(diào)整墊鐵稍大，頂面應(yīng)加工并與基礎(chǔ)用沙漿粘牢，每套調(diào)整墊鐵下面放一組。各墊鐵與基礎(chǔ)未粘牢前，除應(yīng)根據(jù)減速器底座安裝尺寸測(cè)定好位置外，還應(yīng)找平到0.2/1000，各墊板標(biāo)高

24、偏差在0.5以?xún)?nèi)。 采用調(diào)整墊鐵組時(shí)，每一調(diào)整墊板組應(yīng)盡量減少墊板的塊數(shù)，并少用薄墊板，每組不宜超過(guò)5塊。放置平墊板時(shí)，最厚的放在下面，最薄的放在中間，減速器找正后，每一墊鐵組應(yīng)相互焊牢。每一墊底鐵組應(yīng)放置整齊、平穩(wěn)，并接觸良好。減速器找正后，每一墊鐵組應(yīng)被壓緊，推薦用重2kg左右的手錘逐組輕擊聽(tīng)音檢查。墊鐵與墊鐵、墊鐵與底座、底座與減速器底面之間用0.05mm塞尺檢查，塞入面積不得大于接觸面積的30%。 減速器找正后，調(diào)整墊板組應(yīng)露出減速器底座面外緣10～30mm，調(diào)整楔鐵露出減速器底座 底面外緣10～40mm，調(diào)整墊鐵伸入減速器底座底部的深度應(yīng)使其超過(guò)減速器地腳螺栓的中心線。 4、

25、減速器的使用與維護(hù) 減速器必須按技術(shù)規(guī)范使用，使用時(shí)應(yīng)按要求在相關(guān)部位注足規(guī)定牌號(hào)的潤(rùn)滑油及潤(rùn)滑脂。 開(kāi)機(jī)前應(yīng)檢查各聯(lián)接螺栓是否可靠，各聯(lián)接螺栓緊固好后，先開(kāi)動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)一段時(shí)間后，才可啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)，提升機(jī)完全停止后，才可關(guān)閉油泵電動(dòng)機(jī)。 第一次起動(dòng)后，每8h應(yīng)檢查濾油器，并清除其臟物。這種檢查清理工作一直進(jìn)行到過(guò)濾器比較清潔為止，以后每清理一次。在運(yùn)轉(zhuǎn)第一個(gè)24h之后和以后每100h，必須檢查地腳螺栓及軸承座螺栓是否有松動(dòng)現(xiàn)象，各聯(lián)接件是否松動(dòng)。 定期對(duì)減速器內(nèi)各齒輪的齒面情況進(jìn)行檢查，若齒面上出現(xiàn)有少量離散性的戰(zhàn)俘蝕且發(fā)展很慢，見(jiàn)分曉為初期點(diǎn)蝕不是故障。但若有擦傷、膠合、塑變等現(xiàn)象時(shí)

26、，應(yīng)停止使用并立即與制造廠取得聯(lián)系，使用單位應(yīng)做好一切故障發(fā)展過(guò)程的詳細(xì)的原始記錄（使用的負(fù)荷、潤(rùn)滑油牌號(hào)、使用轉(zhuǎn)速、最初發(fā)現(xiàn)故障時(shí)間及進(jìn)展情況等），以供分析故障原因之用。不論是在試車(chē)還是在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，減速器所發(fā)現(xiàn)的一切問(wèn)題和采用的處理措施都應(yīng)詳細(xì)記錄。 減速器在使用期間，潤(rùn)滑油面的高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求，定期檢查潤(rùn)滑油中所含雜質(zhì)、酸度、水分及其粘度變化情況，如發(fā)現(xiàn)超標(biāo)或不合格時(shí)，應(yīng)及時(shí)潤(rùn)滑油進(jìn)行處理或更換新油，換油時(shí)應(yīng)仔細(xì)沖洗軸承、油池等。減速器投入使用3個(gè)月和一年時(shí)間，應(yīng)將潤(rùn)滑油抽出過(guò)濾一次或更換新油。應(yīng)隨時(shí)檢查軸承和油池的溫升及減速器的噪聲，如發(fā)現(xiàn)有不正常情況時(shí)立即停機(jī)，尋找產(chǎn)生的原

27、因，待排除故障后才可重新開(kāi)機(jī)使用。 減速器外表面應(yīng)保持清潔，以免影響散熱。減速器上不得放置任何東西，以免發(fā)生意外。 若減速器在出廠前已裝配調(diào)試好，安裝及使用過(guò)程中一般不得隨意拆開(kāi)。 使用記錄好表所示 減速器使用記錄 減速器型號(hào) 出廠編號(hào) 使用地點(diǎn) 主機(jī)名稱(chēng)型號(hào) 原動(dòng)機(jī)型號(hào) 原動(dòng)機(jī)功率 原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 齒面狀況 5、減速器常見(jiàn)故障處理 經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐，我國(guó)垂直提升機(jī)減速器從設(shè)計(jì)、工藝、制造到檢測(cè)已形成了一套 完整的體系，產(chǎn)器型譜在不斷的擴(kuò)大，產(chǎn)品的性能、效率、壽命以及安全性均有大幅度提高。盡管如此，由于影響減速器壽命的因素比較復(fù)雜，包括

28、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、加工狀況、裝配精度潤(rùn)滑狀態(tài)、運(yùn)行工況、使用維護(hù)方法等，其中任何一個(gè)因素被忽略，減速器在使用狀態(tài)下都可能產(chǎn)生不同類(lèi)型的故障。根據(jù)失效統(tǒng)計(jì)，在傳動(dòng)裝置中齒輪失效總數(shù)的60%左右，其余為軸承失效、潤(rùn)滑油泄漏、箱體的變形及減速器在使用中的振動(dòng)等。 （1）齒輪的損傷與失效及處理 齒輪是減速器中的重要零件，齒輪的類(lèi)型和輪齒嚙合特點(diǎn)決定了齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)特性，也決定了齒輪的不同的失效形式。按照GB/T3481——1997及ISO10825；1995的規(guī)定，齒輪的損傷與失效可分為：裂紋、斷齒、齒面疲勞、齒面損耗、膠合、永久變形等六大類(lèi)。 裂紋 齒輪裂紋一般在輪齒、輪緣、輪轂、輪輻等部位發(fā)生。齒

29、輪的裂紋按其形成的特點(diǎn)可分為兩大類(lèi)：制造裂紋和使用裂紋。制造裂紋是由于齒輪生產(chǎn)工藝不當(dāng)，引起材料缺陷，并且擴(kuò)展形成的齒輪裂紋。 對(duì)于使用過(guò)程中出現(xiàn)的裂紋，臨時(shí)處理方法為：將裂紋處金屬打磨掉，使其周邊圓滑，過(guò)渡，清除裂紋，防止裂紋擴(kuò)展。并且與制造廠聯(lián)系，分析原因，研究最終解決方案。 膠合 膠合是相嚙合齒面在一定的壓力下潤(rùn)滑油膜破裂，金屬發(fā)生直接接觸熔化粘連，隨著齒面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，金屬?gòu)凝X面上撕落的一種齒面損傷。損傷齒面表現(xiàn)為沿滑動(dòng)方向粘連撕傷溝痕，嚴(yán)重時(shí)整個(gè)齒面齒廓幾乎完全損壞，僅節(jié)線位置無(wú)溝痕。由于齒面局部過(guò)熱而導(dǎo)致的膠合，膠合部位呈回火色?？刂讫X輪局部載荷集中現(xiàn)象的發(fā)生，使用極壓齒輪油，

30、保證潤(rùn)滑油冷卻充分，在高溫工作時(shí)使用極壓合成齒輪油等方法都可以防止膠合現(xiàn)象的發(fā)生。 對(duì)于使用過(guò)程中出現(xiàn)的膠合現(xiàn)象，臨時(shí)處理方法一般為：將膠合損傷處磨削光滑，并更換極壓潤(rùn)滑油，同時(shí)與制造廠聯(lián)系，分析原因，避免膠合損傷再次發(fā)生。 永久變形 當(dāng)齒輪工作應(yīng)力超過(guò)輪齒材料的屈服極限，材料產(chǎn)生塑性變形，形成齒面或齒體的永久變形。永久變形的模式一般有壓痕、起皺、起脊、飛邊等。 壓痕是由于外界異物進(jìn)入輪齒嚙合區(qū)，使齒面上壓出淺平的凹痕。壓痕多發(fā)生于硬度低的齒輪上。 起皺是由于潤(rùn)滑不良、工作壓力高、工作齒面間產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，在齒面上垂直于滑動(dòng)方向出現(xiàn)波紋狀條紋。起皺多發(fā)生于硬度高的齒輪上。起皺往往與低速

31、、振動(dòng)等原因有關(guān)。 起脊是在齒面上沿滑動(dòng)方向出現(xiàn)明顯的條狀脊棱。飛邊是在輪齒邊緣形成尖銳的凸出的薄邊。起脊和飛邊是由于齒面硬度低、工作應(yīng)力高、齒面滑動(dòng)速度低、潤(rùn)滑失效等造成的。 對(duì)于使用過(guò)程中出現(xiàn)的永久變形現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)與制造廠聯(lián)系，分析原因，一般應(yīng)更換備件。 （2）軸承的損傷與失效及處理 運(yùn)轉(zhuǎn)中無(wú)法直接觀察軸承，但通過(guò)對(duì)噪聲、振動(dòng)、溫度、潤(rùn)滑劑等狀況的監(jiān)測(cè)，可以分析出軸承的異常。如表例出了常見(jiàn)軸承的損傷與對(duì)策。 為了判斷拆下的軸承能否繼續(xù)使用，應(yīng)重新檢查尺寸精度、旋轉(zhuǎn)精度、內(nèi)部游隙，并且檢查各零件的表面是否有損傷。通過(guò)分析軸承損傷的原因，及時(shí)采取相應(yīng)的對(duì)策，改善軸承的使用條

32、件，并且補(bǔ)充軸承備件。 軸承的損傷的對(duì)策 項(xiàng)目 現(xiàn)象 原因 措施 剝離 運(yùn)轉(zhuǎn)面剝離 呈明顯凸凹狀 1、負(fù)荷過(guò)大，使用不當(dāng) 2、安裝不良 3、軸或箱體精度不良 4、異物侵入 5、發(fā)生生銹 6、異常高溫造成的硬度下降 1、重新研究使用條件，重新選擇軸承 2、檢查安裝方法 3、重新考慮密封設(shè)計(jì) 4、檢查潤(rùn)滑劑 5、檢查潤(rùn)滑效果 6、檢查軸或箱體的加工精度 燒傷 軸承發(fā)熱變色，進(jìn)而燒傷不能旋轉(zhuǎn) 1、潤(rùn)滑不足或潤(rùn)滑劑不當(dāng) 2、滾子偏斜 1、研究使用條件，設(shè)2、定適當(dāng)游隙 3、檢查使用條件 4、減少定位誤差

33、 磨損 表面磨損 尺寸變化 伴有磨痕 1、潤(rùn)滑劑中混入異物 2、潤(rùn)滑不良 3、滾子偏斜 4、負(fù)荷不穩(wěn)定 1、檢查潤(rùn)滑劑清潔度 2、檢查潤(rùn)滑方法 3、減少定位誤差 4、重新研究使用條件，重新選擇軸承 壓痕碰傷 表面沖擊凹坑 安裝時(shí)擦傷 異物侵入 安裝不良 防止異物進(jìn)入 改善安裝方法 項(xiàng)目 現(xiàn)象 原因 措施 生銹腐蝕 表面局部或全部生銹 1、包裝不當(dāng) 2、防銹不當(dāng) 3、保管不當(dāng) 1、改善減速器密封 2、正確使用防銹措施 3、加強(qiáng)管理，定期檢查 保持架破損 鉚釘松動(dòng)或斷裂保持架破裂 1、負(fù)荷過(guò)大

34、2、異物侵入 3、振動(dòng)大 4、安裝偏斜 1、重新研究使用條件 2、防止異物進(jìn)入 3、檢查軸或箱體的剛度 4、正確確定配合處過(guò)盈量 電蝕 滾動(dòng)表面有燒傷 滾動(dòng)面通電 采取絕緣措施 四、卷筒的設(shè)計(jì) 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)的重要零件，對(duì)建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)安全、可靠的工作至關(guān)重要，應(yīng)該合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)。 1、卷筒的結(jié)構(gòu) 按照結(jié)構(gòu)形式較多，可按下述方法分類(lèi)：按照制造方式不同可分為鑄造卷筒和焊接卷筒。鑄造卷筒應(yīng)用廣泛。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒大多數(shù)為鑄鐵卷筒，成本低，工藝性好。大噸位建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)一般采用鑄鋼卷筒，鑄鋼卷筒雖然承載能力較大，但成本較高，若工藝允許，可改用鋼板焊接結(jié)構(gòu)。 按照卷筒繞線層數(shù)的不同可分

35、為單層纏繞卷筒和多層纏繞卷筒。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)主要使用多層纏繞卷筒。 按照卷筒內(nèi)部是否有筋板，可分為帶筋板卷筒和不帶筋板卷筒。無(wú)論是卷筒內(nèi)的環(huán)向筋還是縱向筋，均增加了制造難度，同時(shí)在筒壁的連接處還會(huì)引起應(yīng)力集中。目前的設(shè)計(jì)趨勢(shì)，主張取消縱向盤(pán)和環(huán)向筋。 按照結(jié)構(gòu)的整體性，卷筒可分整體式卷筒和分體裝配式卷筒。卷?yè)P(yáng)機(jī)噸位比較小時(shí)，卷筒常采用整體結(jié)構(gòu)。對(duì)噸位較大的卷筒，常做成分體裝配形式，這樣可簡(jiǎn)化工藝，減輕重量。 按照轉(zhuǎn)矩的傳遞方式來(lái)分，常采用端側(cè)板周邊大齒輪外嚙合式和筒或筒內(nèi)齒輪內(nèi)嚙合式。 2、卷筒容蠅尺寸參數(shù) 卷筒容蠅尺寸參數(shù)意義及表示方法應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，參見(jiàn)下圖：

36、 ⑴卷筒節(jié)徑D 卷筒節(jié)徑D應(yīng)滿(mǎn)足下式 D≥Ked 式中 Ke——筒繩直徑比，是與卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別有關(guān)的系數(shù)。 d——鋼絲繩直徑 卷筒節(jié)徑D對(duì)筒壁和端側(cè)板的設(shè)計(jì)具有重要意義，也影響鋼絲繩直徑的選擇。D值小結(jié)構(gòu)自然緊湊，但單位長(zhǎng)度上的力較大，鋼絲繩壽命低。 對(duì)于JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作級(jí)別為A5級(jí),卷筒節(jié)徑系數(shù)Ke≥19。 取卷筒直徑D0=235mm,則卷筒節(jié)徑D=D0+d=235+13=248mm. D>Ked符合規(guī)范要求。 ⑵卷筒容繩寬度Bt 卷筒容繩寬度Bt，一般可按下述關(guān)系式確定

37、 Bt<3D0=705mm 取Bt=660mm 式中D0——卷筒直徑（mm）。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒壁厚的設(shè)計(jì)計(jì)算中，通常卷筒長(zhǎng)度都設(shè)計(jì)成小于其直徑的3倍，甚至小于其直徑的2倍。因?yàn)榇藭r(shí)的鋼絲繩拉力產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的合成應(yīng)力較小，故計(jì)算卷筒強(qiáng)度時(shí)時(shí)可忽略不計(jì)，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)計(jì)算。 ⑶卷筒邊緣直徑Dk 卷筒邊緣直徑即卷筒端側(cè)板直徑。對(duì)于多層纏繞，為了防止鋼絲繩脫落，端板直徑應(yīng)大于鋼絲繩最外層繩圈直徑。端側(cè)板直徑用下式計(jì)算 Dk≥DS+3d=300+3*13=339mm Ds=D0+(2s-1)d=235+65=3

38、00mm 式中Ds——最外層鋼絲繩芯直徑，由下式確定：Ds=D0+(2s-1)d0其中：S—鋼絲繩纏繞層數(shù)。 ⑷纏繞層數(shù)S 卷筒纏繞層數(shù)S按下式計(jì)算 S≤==3.4 取S=3 ⑸卷筒容繩量L 的容繩量指鋼絲繩在卷筒上順序緊密排列時(shí)，達(dá)到規(guī)定的繞層數(shù)所能容納的鋼絲繩工作長(zhǎng)度的最大值。 卷筒的容繩量可按下述方法計(jì)算： 第i層鋼絲繩芯直徑為 Di=D0+(2si-1)d 式中Si——第i層，i=1,2,3,…S。 第i層卷筒的鋼絲繩長(zhǎng)度為 Li=(Bt/d-1)[D0+(2Si-1)d]*10 卷筒容繩量為 L=L1+L2+…+Li

39、 =( =128mm 實(shí)際容繩量應(yīng)再加上鋼絲繩安全圈的長(zhǎng)度（一般為3圈）。 ⑹卷?yè)P(yáng)機(jī)的額定速度 根據(jù)GB/T1955-2002《建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)》3.1條規(guī)定，JK1.6卷?yè)P(yáng)機(jī)的基準(zhǔn)層取為3層。額定速度指基準(zhǔn)層的速度。 Ve=n電*[D0+(2S-1)d/i總 =940*3.14[235+(2*3-1)*13]/40.17=22(m/min) 3、卷筒扭矩的計(jì)算 卷筒是卷?yè)P(yáng)機(jī)直接承載零件，受力比較復(fù)雜，分析清楚卷筒上所受的力，對(duì)卷?yè)P(yáng)機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。 ① 額定扭矩Te Te=*Fe=Fe=*16=2400(Nm) ②

40、 疲勞強(qiáng)度計(jì)算扭矩Td Td=Dj*Fd*10/2=300*9.6*10*10/2=1440(Nm) ③ 靜強(qiáng)度計(jì)算扭矩Tjmax Tjmax=Dj*Fjmax*10/2*10=300/2*19.7=2955(Nm) 4、卷筒強(qiáng)度的計(jì)算 ①卷筒壁厚δ An——多層卷繞系數(shù)，按規(guī)范取An=1.45 tz——鋼絲材料軸向卷繞節(jié)距tz=1.01d [c]——卷筒材料HT200許用應(yīng)力[c]=150Mpa δ≥An*F/(tz[])=1.45*16000/(1.01*13*150)=11.8(mm) 取δ=15mm ②卷筒側(cè)板根部厚δ2 δ2≥==10.25（mm） 按標(biāo)準(zhǔn)圓

41、整取δ2=12mm [σe]——HT200許用應(yīng)力 [σe]——σb/kj=200/3=67(Mpa) Bn——綜合影響系數(shù)。HT200取Bn=0.44 五、鋼絲繩的選擇 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩升降重物。工作時(shí)鋼絲繩所受應(yīng)力十分復(fù)雜，加之結(jié)外界影響因素比較敏感，一旦失效，后果十分嚴(yán)重。因此，應(yīng)特別重視鋼絲繩的合理選擇與使用。 線接觸鋼絲繩股斷面的結(jié)構(gòu)又可分為三種型式： ① 西魯式（外粗式）代號(hào)為S，其特點(diǎn)是耐磨性好，但性差，對(duì)于多層纏繞。當(dāng)卷筒與鋼絲繩直徑比較大時(shí)，選用S型較適宜。 ② 瓦林吞式（又稱(chēng)粗細(xì)式）代號(hào)W。其特點(diǎn)是煌面充填系數(shù)高，承載能力大，這種鋼絲繩為建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)廣泛采

42、用。 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)宜先用為多層纏繞，應(yīng)選用雙捻制線接觸的西魯式鋼絲繩。建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)宜選用不易松散和旋轉(zhuǎn)傾向小的線接觸鋼絲繩.JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)選用13NAT6*37S+FC1770鋼絲繩。A5級(jí)工作的卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的安全系數(shù)[K]=5最小鋼絲破斷拉力Sp=98.7(kn) Ks=Sp/Fe=98.7/16=6.16>[K] 建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)系多層纏繞,鋼絲繩受力比較復(fù)雜,為簡(jiǎn)化計(jì)算,鋼絲繩的選擇采用安全系數(shù)法,這是一種靜力計(jì)算方法. 卷?yè)P(yáng)機(jī)所選鋼絲繩的安全系數(shù)符合規(guī)范要求。 按規(guī)定,在保留鋼絲繩兩圈安全圈的情況下,固定處應(yīng)能承受1.25倍額定拉力而不失效.為此應(yīng)用1.25倍鋼絲繩額定拉力對(duì)鋼絲繩

43、固定處進(jìn)行承載能力驗(yàn)算. ⑴鋼絲繩固定端部的計(jì)算拉力Fg 鋼絲繩與卷筒表面磨擦系數(shù)=0.16 鋼絲繩在卷筒上的包角a=4 Fg=Fmax/e==0.167Fe=0.167*16=2.68(KN) ⑵固定端承載能力的的驗(yàn)算 鋼絲繩螺栓采用M12，性能等級(jí)σs=315Mpa級(jí)，螺栓預(yù)緊力為F0 F0=0.7*σs*As=0.7*315*84.3=18.6(KN) 壓板處磨擦力Fy Fy=F0=0.16*18.6=2.97(KN) Fy>Fg 因此,固定端承載能力滿(mǎn)足要求. ⑶鋼絲繩出繩方向及其卷放偏斜角 卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的出繩方向?yàn)樗椒较?并且從卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒下方出繩

44、,鋼絲的卷放偏斜角≤2。如圖所示 Ld≥*10=*10=9.5(m) 應(yīng)保證導(dǎo)向滑輪中心線到卷筒軸線的距離大于9.5米,即可保證卷放偏斜角≤2. ⑷鋼絲繩使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題： 1、為保證鋼絲繩在繩筒上平滑纏繞，避免各圈鋼絲繩間相互磨擦及多層纏繞錘擊和堆繞現(xiàn)象，延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命，鋼絲繩在卷 筒及繩輪上的偏角必須保持在一定的限度之內(nèi)，一般在0.5-2之間。 2、良好的周期性潤(rùn)滑是提高鋼絲繩使用壽命的一需重要因素。它可以防止銹蝕，減少鋼絲繩內(nèi)外磨損。一般常用中、低粘度潤(rùn)滑油和濾青質(zhì)化合物。目前我國(guó)生產(chǎn)的“鋼絲繩油”屬于中等粘度油，適用于各種股捻鋼絲繩的潤(rùn)滑，其附著力大，不易滑落或

45、與水起作用，且含有防銹劑，是一種良好的潤(rùn)滑劑。 3、在室外、潮濕或腐蝕介質(zhì)存在的環(huán)境里，應(yīng)選用鍍鋅鋼絲繩。 4、經(jīng)常檢查鋼絲繩是否與別的機(jī)件磨擦，重新更新更換新繩時(shí)必須核對(duì)新繩與原繩的型式、直徑是否相同；經(jīng)常檢查鋼絲繩表面的磨損及斷絲，遇到問(wèn)題及時(shí)解決。 5、使用中，應(yīng)盡量減少鋼絲繩的彎折次數(shù)并盡量避免反向彎折。 6、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩在卷筒上安全圈數(shù)不得小于3圈。在保留兩圈的情況下，應(yīng)承受1.25倍的鋼絲繩額定拉力。 應(yīng)留云霄圈絲繩間相互磨擦及2.97(KN)6(KN)=11.8(mm) 六、制動(dòng)器的選用 為了確保卷?yè)P(yáng)機(jī)安全，可靠地工作，必須裝設(shè)制動(dòng)器。 對(duì)于JK1

46、.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)采用常閉式的支持制動(dòng)器,制動(dòng)輪裝在減速機(jī)高速軸上。在設(shè)計(jì)或選擇制動(dòng)器時(shí)，主要依據(jù)是制動(dòng)力矩。無(wú)論是標(biāo)準(zhǔn)制動(dòng)器，還是自行設(shè)計(jì)的制動(dòng)器都要做必要的發(fā)熱驗(yàn)算。 JK1.6噸卷?yè)P(yáng)機(jī)高速軸額定靜載力矩T T===66.4(Nm) 采用YWZB-200/25液壓制動(dòng)器,額定制動(dòng)力矩Tez Tez=200N.m Tez/T=200/66.4=3>1.5 七、卷筒軸的設(shè)計(jì) 如圖卷筒軸系結(jié)構(gòu)及心軸受力及彎矩 ① 已知參數(shù) 額定拉力Fe=16kN；軸材料45號(hào)調(diào)質(zhì)處理；σb=650Mpa;σs=360Mpa;σ=300Mpa;[σb]=100Mpa ② 作用力的計(jì)算 由圖可知

47、，軸左端為調(diào)心軸承，右端通過(guò)減速機(jī)外齒輪內(nèi)的調(diào)心軸承支承，并通過(guò)健將軸的轉(zhuǎn)矩傳到卷筒，此軸為不等徑軸，此處軸端直徑較小，且有鍵槽，因此右端受力最大，此軸系轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)同時(shí)承受彎矩和轉(zhuǎn)矩作用，應(yīng)按彎扭合成進(jìn)行軸的強(qiáng)度計(jì)算，因?yàn)榇溯S與減速機(jī)低速軸系同一根軸，軸中彎曲應(yīng)力，應(yīng)按對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力處理，而扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，由于轉(zhuǎn)矩方向不變，可認(rèn)為是脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力，為此根據(jù)第三強(qiáng)度理論，可直接求得當(dāng)量彎矩，計(jì)算時(shí)，卷筒作用到轉(zhuǎn)軸的力可簡(jiǎn)化為作用于支承面寬度中點(diǎn)的集中力，并且把它簡(jiǎn)化為受集中力的簡(jiǎn)支梁，左端支承點(diǎn)750mm,右端支承點(diǎn)85mm,求支反力： 靜強(qiáng)度計(jì)算拉力Fj=19.7(kN) Rc===2(kN)

48、 Rd==17.7(kN) Mj=RaX(0≤X≤a) =2*X=2*750=1500(N.mm)見(jiàn)圖4c M2=Rb(1-X) (a≤X≤1) 當(dāng)x=e時(shí)，M2=0 軸端平鍵傳遞的轉(zhuǎn)矩為： T=9550*=9550*=3060（N.m）見(jiàn)圖4d 彎扭合成彎矩M合= ==3408(N.m)見(jiàn)圖4e ③ 計(jì)算卷筒直徑: 按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算卷筒軸徑:從圖中看出危險(xiǎn)斷面為B dB=21.68=21.68查表得=1 =21.68*=56.3mm 考慮到此處有一個(gè)增鍵槽,應(yīng)增大5%,取db=65mm. ④ 卷筒軸的疲勞強(qiáng)度計(jì)算: 卷

49、筒軸彎曲應(yīng)力為對(duì)稱(chēng)循環(huán),平均應(yīng)力σm=0 =0 σbB=σmax===63.3Mpa 查表得Z=23.7cm,ZP=50.7cm. σa=σbB=63.3Mpa 查得有效應(yīng)力集中系數(shù)Kσ=1.8,表面狀態(tài)系數(shù)β=0.92,絕對(duì)尺寸影響系數(shù)εσ=0.78。 Sσ===1 因?yàn)棣襪=0 一般軸疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)[Sp]=1.5-1.8,所以該軸疲勞強(qiáng)度足夠. ⑤ 卷筒軸的靜強(qiáng)度計(jì)算 Ss=≥Ssp Ssσ====5.7 Ss====3.5 Ss===2.97 靜強(qiáng)度的許用安全系數(shù)Ssp在σs/σb=0.55-0.7時(shí)，Ssp=1.2-1.8。 故該軸靜強(qiáng)度足夠。 八

50、、卷?yè)P(yáng)機(jī)使用安全常識(shí) 安全使用卷?yè)P(yáng)機(jī)不僅能防止事故，延長(zhǎng)使用壽命，還可以提高工效。 （1）卷?yè)P(yáng)機(jī)應(yīng)安放在地勢(shì)稍高、視線良好、地腳基堅(jiān)定、距離起吊處15m以外的地方，若為臨時(shí)使用，可將鋼絲繩拉住機(jī)座上的座孔通過(guò)地錨固定；若是長(zhǎng)期使用，則通過(guò)地腳螺栓將機(jī)座固定在混凝土基礎(chǔ)上。地錨或混凝土地基必須按卷?yè)P(yáng)機(jī)額定牽引力的大小來(lái)埋沒(méi)并與機(jī)座可靠連接，以防使用中產(chǎn)生滑動(dòng)、位移，甚至拉翻卷?yè)P(yáng)機(jī)，導(dǎo)致重物墜落等重大事故。卷?yè)P(yáng)機(jī)在室外裝用時(shí)，上方應(yīng)設(shè)有遮陽(yáng)擋雨的工棚，但不得妨礙機(jī)手操作，或影響機(jī)手對(duì)指揮人員及提升物的視線。 （2）鋼繩應(yīng)從卷筒下方引出，出繩方向盡量同地面平行，當(dāng)鋼繩處于卷筒中間位置時(shí)，要

51、與前面第一個(gè)導(dǎo)向滑輪的中心線垂直，卷?yè)P(yáng)機(jī)不可離滑輪太近，以免引起鋼繩與導(dǎo)向滑輪或卷筒槽緣的過(guò)分磨損。當(dāng)重物落至最低位置時(shí)，鋼絲繩應(yīng)在卷?yè)P(yáng)機(jī)卷筒上保留3圈以上。 （3）卷筒上的鋼絲繩應(yīng)按順序排列整齊，不能發(fā)生亂層現(xiàn)象，也不可高于卷筒的側(cè)邊，以防受力后引起跳繩或滑出，從而造成聯(lián)軸器損傷、鋼絲繩斷裂等故障。當(dāng)鋼絲繩斷絲超過(guò)10%時(shí)必須更換，新?lián)Q鋼絲繩的安全系數(shù)應(yīng)大于5，并注意質(zhì)量要合格，卷?yè)P(yáng)機(jī)工作時(shí)，不可讓鋼絲繩在地面拖曳，以防泥沙沾污而加劇磨損，為此可設(shè)繩槽或托輥。另外，卷?yè)P(yáng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不準(zhǔn)用手或腳去拉、踩鋼絲繩；不準(zhǔn)任何人跨越鋼絲繩或在提升物下穿越、停留。 (4）電動(dòng)機(jī)要有單獨(dú)的操作開(kāi)關(guān)，

52、并加裝過(guò)載與短路保護(hù)裝置；其金屬外殼應(yīng)可靠接地，以保安全，若電動(dòng)機(jī)可以正、反轉(zhuǎn)來(lái)驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，則卷筒的旋轉(zhuǎn)方向必須與操縱開(kāi)關(guān)上的指向一致。 （5）卷?yè)P(yáng)機(jī)的制動(dòng)器大都為短行程常閉電磁式結(jié)構(gòu)。合閘時(shí)制動(dòng)電磁鐵與電動(dòng)機(jī)同時(shí)通電，于是磁鐵吸合、制動(dòng)瓦張開(kāi)，電動(dòng)機(jī)便通過(guò)減速器帶著卷筒旋轉(zhuǎn)，從而卷入或放出鋼絲繩。拉閘斷電時(shí)，制動(dòng)瓦抱住制動(dòng)輪，使卷筒可靠地停住。為此，試機(jī)前應(yīng)先檢查電磁制動(dòng)器，要求制動(dòng)瓦與制動(dòng)輪之間的間隙為0.5-0.6mm，且兩瓦的間隙相等、開(kāi)閉靈活；然后，先空載試運(yùn)轉(zhuǎn)，讓卷?yè)P(yáng)機(jī)正、反向各轉(zhuǎn)15min，若無(wú)異常噪聲，振動(dòng)或沖擊，才可投入全載試運(yùn)轉(zhuǎn)，最后，做超載10%試驗(yàn)，此時(shí)將重物提至2

53、.5m高度，制動(dòng)后觀其下滑量，下滑量小于6cm時(shí)為合格。否則應(yīng)重新調(diào)整電磁制動(dòng)器，必要時(shí)更換磨損超限的制動(dòng)瓦或制動(dòng)輪。 （6）采用膠帶或開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的卷?yè)P(yáng)機(jī)，其傳動(dòng)部位應(yīng)加裝防護(hù)罩，以防卷?yè)P(yáng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將人員或物料卷入。 （7）操作時(shí)，機(jī)手要集中精力、看清信號(hào)、聽(tīng)從指揮。卷?yè)P(yáng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，機(jī)手不準(zhǔn)離崗。提升重物時(shí)操作應(yīng)柔和平穩(wěn)，不可急速升起或飛速下降，盡量避免空中緊急制動(dòng)。若被吊物需要空中臨時(shí)停留，除使用制動(dòng)器外，還要用保險(xiǎn)棘輪卡牢。 （8）若遇上工作中突然停電，應(yīng)先將開(kāi)關(guān)扳到斷電位置，接著將吊籠降至地面或?qū)恳匚锫涞狡碌住＞頁(yè)P(yáng)機(jī)用于建筑工地的龍門(mén)提升架，若遇雷雨、濃霧或6級(jí)以上大風(fēng)氣候

54、，應(yīng)立即停止工作。另外，嚴(yán)禁用龍門(mén)提升架載人上人下。 （9）卷?yè)P(yáng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，若出現(xiàn)聲響異常、制動(dòng)失靈、減速器軸承部位溫升過(guò)高等情況，應(yīng)停機(jī)檢查，排除故障；切忌帶“病”作業(yè)，以免發(fā)生機(jī)械或人身事故。 （10）卷?yè)P(yáng)機(jī)雖不復(fù)雜，但若對(duì)其不能認(rèn)真進(jìn)行維護(hù)修理，就會(huì)故障頻發(fā)，使用壽命縮短。因此除做好日常保養(yǎng)外，每年冬閑時(shí)應(yīng)拆開(kāi)全機(jī)，將各零部件按報(bào)廢、修復(fù)、堪用3類(lèi)分別處理。有的零件若一時(shí)買(mǎi)不到，自制時(shí)應(yīng)掌握以下原則： 1、卷筒心軸、傳動(dòng)軸要用45號(hào)鋼加工制造，并進(jìn)行熱處理，使用舊軸時(shí)，當(dāng)其軸徑大于150mm時(shí)，要做探傷檢查；對(duì)不合格者，必須更換。 2、卷筒應(yīng)根據(jù)負(fù)荷大小，分別采用鑄鋼ZG3

55、5或灰鐵HT20-40鑄造，并進(jìn)行有效處理。 3、對(duì)于直徑大于30mm的制動(dòng)輪，要用鑄鋼制造；對(duì)于直徑小于30mm的，才允許用灰鐵HT20-40制造。 4、對(duì)于軸承襯套，要用鑄銅制作，不可用鑄鐵代替。 5、若鋼絲繩還可使用，應(yīng)取下作油浸蒸煮處理，并在表面涂以保護(hù)油脂。 (11)．卷?yè)P(yáng)機(jī)作業(yè)人員須經(jīng)培訓(xùn)，熟悉井字架和卷?yè)P(yáng)機(jī)技術(shù)性能、機(jī)械性能、安全知識(shí)和管理制度，考核合格后，持證上崗。不準(zhǔn)將機(jī)交給無(wú)證人員操作。 (12)．卷?yè)P(yáng)機(jī)操作棚必須符合防雨、防火和抗沖擊的要求，控制臺(tái)、井架、卷?yè)P(yáng)機(jī)和開(kāi)關(guān)箱及接電源線安裝完畢后，必須經(jīng)驗(yàn)收合格掛牌，方可作用。 (13)．操作前必須認(rèn)真檢查

56、卷?yè)P(yáng)機(jī)制動(dòng)、升高限位、停層、防斷繩、聯(lián)絡(luò)信號(hào)等十二項(xiàng)安全裝置是否靈敏有效，鋼絲繩是否完好，井架垂直度是否符合要求，傳動(dòng)位的鋼絲繩不準(zhǔn)有接頭，纜風(fēng)繩或架體與結(jié)構(gòu)拉結(jié)是否牢固，并空載試運(yùn)行，確認(rèn)正常，才可操作。 (14)．操作時(shí)精神集中，不得離開(kāi)崗位。在開(kāi)機(jī)中，要密切注意平臺(tái)口、通道口等處是否有裝運(yùn)工人員將頭手伸入井架架體內(nèi)或爬架或穿過(guò)吊籠底部，防止意外事故。有人在吊籠內(nèi)未離開(kāi)前，不準(zhǔn)開(kāi)機(jī)。 (15)．遇六級(jí)及其以上大風(fēng)或大雨時(shí)，應(yīng)停止作業(yè)。 (16)．發(fā)生故障或停電，必須采用按動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)剎車(chē)吸鐵慢速地將吊籠放因地面。 (17)．卷?yè)P(yáng)機(jī)放盡鋼絲繩時(shí)必須保持不少于三圈

57、在卷筒上，上升吊籠收卷鋼絲繩應(yīng)保持排列整齊。運(yùn)行中嚴(yán)禁用手或腳去調(diào)整排列或檢修、保養(yǎng)。 (18)．井架上的平撐拉結(jié)、斜撐、纜風(fēng)繩、各種安全裝置安全防護(hù)和標(biāo)志等嚴(yán)禁隨意拆除，施工需要拆除井架內(nèi)側(cè)斜撐，應(yīng)經(jīng)工長(zhǎng)批準(zhǔn)，也不準(zhǔn)連續(xù)拆除三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)內(nèi)側(cè)的斜撐。 (19)．井架三向外側(cè)的安全網(wǎng)防護(hù)，必須隨井架升高及時(shí)滿(mǎn)掛。井架必須高于頂層作業(yè)層平臺(tái)口6m—8m，確保吊籠升高的余位。 (20)．高速組合井架必須層層與建筑結(jié)構(gòu)邊梁附著，在無(wú)附著裝置情況下的自由高度應(yīng)符合產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。 (21)．工作中要聽(tīng)從指揮人員的信號(hào)，當(dāng)信號(hào)不明或可能引起事故時(shí)，應(yīng)先停機(jī)待信號(hào)明確后方可繼續(xù)作業(yè)。 (22)

58、．井架在運(yùn)轉(zhuǎn)中，不得進(jìn)行任何維修保養(yǎng)、調(diào)整工作。 (23)．作業(yè)完畢應(yīng)切斷電源，鎖好操縱箱，關(guān)閉總電源，蓋好防護(hù)罩。 (24)．夜間工作時(shí)，工作場(chǎng)地應(yīng)有足夠照明裝置。 (25)．做好清潔、潤(rùn)滑保養(yǎng)工作。 致 謝 三年的學(xué)習(xí)生活如白駒過(guò)隙， 轉(zhuǎn)瞬即逝,讓人有些措手不及的感覺(jué),好象還沒(méi)開(kāi)始已經(jīng)結(jié)束。時(shí)間的流逝和流失及其過(guò)程中經(jīng)歷的坎坷使一個(gè)人慢慢成熟，因而我對(duì)過(guò)去的日子和給過(guò)我鼓勵(lì)、幫助的人們總是心懷感激，并讓我倍加珍惜未來(lái)的生活。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)教師葛道健老師、孫海燕老師的悉心

59、指導(dǎo)下展開(kāi)的。從設(shè)計(jì)題目的提出到論文的完成，老師都在關(guān)注我們的進(jìn)度，兩位老師一絲不茍的治學(xué)態(tài)度和高度的責(zé)任感，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中時(shí)刻影響和教育著我，使我難忘和感動(dòng)。在此論文完成之際，謹(jǐn)向兩位老師以最衷心的感謝。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)論文完成過(guò)程中，我也得到了河南崇鵬起重有限公司的張慶軍、宋武、鄭工等幾位工程師的指導(dǎo)在此表示深深的謝意。同時(shí)還得到了同班同學(xué)的大力協(xié)助，讓我感受到同學(xué)的友誼和真誠(chéng)的關(guān)心,在此向他們表示誠(chéng)摯的謝意。 另外感謝我的班主任，他對(duì)我的關(guān)心和培養(yǎng)，在我讀大學(xué)的這三給予我的幫助，特別是在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的最后階段，同時(shí)也是最需要幫助的時(shí)候給了我支持，才使得我能順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 最后向

60、在百忙之中評(píng)閱本次畢業(yè)設(shè)計(jì)并提出寶貴意見(jiàn)的各位老師們表示最誠(chéng)摯的謝意，同時(shí)向所有關(guān)心、幫助和支持我的老師和同學(xué)表示衷心的感謝，謝謝你們! 參 考 文 獻(xiàn) [1]齊治國(guó)等編《建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)》機(jī)械工業(yè)出版社1996 [2] 李華主編《機(jī)械制造技術(shù)》機(jī)械工業(yè)出版社 [3] 成在主編《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》化學(xué)工業(yè)出版社 [4] GB/T1955—2002建筑卷?yè)P(yáng)機(jī) [5] 張耀宸主編《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》航空工業(yè)出版社. [6] JG/T5031—93建筑卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 [7] 韓洪濤主編《機(jī)械制造技術(shù)》化學(xué)工業(yè)出版社 [8] 岳優(yōu)蘭、

61、馬文鎖主編《新編機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》河南大學(xué)出版社 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）意見(jiàn)表 指導(dǎo)老師意見(jiàn) 教師簽字： 年 月 日 評(píng)閱人意見(jiàn) 評(píng)閱人簽字： 年 月 日 答辯委員會(huì)意見(jiàn) 成績(jī)?cè)u(píng)定： 答辯組組長(zhǎng)簽字： 年 月 日 - 32 -