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XX大學(xué)
本科畢業(yè)設(shè)計開題報告
題目：SC200施工電梯爬升架設(shè)計
系 （部）： 機電信息系
專 業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化
班 級： \
學(xué) 生：
學(xué) 號：
指導(dǎo)教師： XX
201
1. 畢業(yè)設(shè)計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內(nèi)外相關(guān)研究情況）
現(xiàn)代高層建筑施工的速度快，對人、物料的運送速度要求很高，一般除配塔機外同時配備施工電梯。施工電梯的工作效率及安全運行對施工而言至關(guān)重要。施工電梯的爬升架的機械性能要求減低自重，保證安全，為施工提供設(shè)備保障。
升降機自古代就有，一個絞盤、一根繩子加上滑輪，就能夠組成升降機了。但是，如果要用升降機載人，就必須解決防墜落問題，這是相當(dāng)復(fù)雜的事，業(yè)內(nèi)人士稱防墜落問題是升降機發(fā)展道路上的世界難題。
150年前，美國人奧的斯發(fā)明了安全鉗，從此開創(chuàng)了升降機載客時代，他的名字也就是當(dāng)今全球最大的電梯廠商的廠名。高樓里的電梯，運行自如由電腦控制，運行的平穩(wěn)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過施工電梯，主要是使用鋼絲繩傳動的優(yōu)點。但是100多年來，用鋼絲繩傳動的升降機在室外露天作業(yè)防墜落問題未能解決。室內(nèi)電梯上的“安全鉗”不能在環(huán)境惡劣的室外露天可靠工作，原因是這種限速器安全鉗式防墜落裝置用在露天作業(yè)容易失靈，不能可靠地防止墜落。曾有許多人制造過鋼絲繩傳動式的施工電梯，但都沒有成功，失敗的主要原因，在于不能十分可靠地解決防墜落問題。
半個世紀(jì)前，美國人又發(fā)明了齒輪齒條傳動式施工電梯，解決了高樓施工的急需，是成功的創(chuàng)舉。不過是屬于在防墜落面前，繞道而行的發(fā)明，在當(dāng)時受到推崇，是因為在鋼絲繩傳動式施工電梯墜落問題不能解決，而不敢使用，只是形成的“真空狀態(tài)”需要填補。
SC200/200 施工升降機是中國建筑科學(xué)研究院建筑機械化研究分院最新設(shè)
計推出的新一代施工升降機產(chǎn)品。它具有技術(shù)性能先進(jìn)、使用安全可靠、維護(hù)保
養(yǎng)方便等顯著特點。是現(xiàn)代建筑施工最理想的垂直運輸設(shè)備。
我國建筑施工用室外電梯是從20 實世紀(jì)70 年代開始生產(chǎn)的。這種電梯與室內(nèi)電梯有較大的區(qū)別，室內(nèi)電梯必須有梯井，機房，并且以拽引方式驅(qū)動。室外施工電梯則不可能設(shè)梯井，機房等設(shè)施，驅(qū)動方式也不用拽引機。由于室外電梯的設(shè)計，制造和使用形式要滿足建筑施工的要求，所以室外電梯具備以下幾個基本特點：|
(1) 能適應(yīng)建筑物的施工高度，運送一定數(shù)量的工人和建筑材料；
(2) 電梯拆裝方便，轉(zhuǎn)移工地時運輸靈活；
(3) 操作方便，安全，耐用。
2 系統(tǒng)概述針對室外施工電梯的特點以及建筑工地的環(huán)境條件，建筑施工用室外電梯的設(shè)計制造多采用井字架做主承重結(jié)構(gòu)（相當(dāng)于室外電梯的梯井和導(dǎo)軌） ，電梯轎廂（梯籠） 和對重（平衡砣） 用鋼絲繩連接后繞過井字架上端的天輪（主繩輪） 跨于井字架兩側(cè)，轎廂和對重的骨架上都裝有滾輪，并卡于井字架的立管上（相當(dāng)于導(dǎo)靴） ，井字架上設(shè)有固定的齒條，轎廂上設(shè)有交流電動機和減速器，并以一定的速比用齒輪伸出轎廂外與井字架上的齒條嚙合傳動。這種電梯也設(shè)有限速器，極限開關(guān)和限位裝置等。
2. 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
施工升降機用傳動機構(gòu)由盤式制動三相異步電動機,平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿/環(huán)面砂輪包絡(luò)蝸桿減器和防墜安全器組成的傳動機構(gòu)是施工升降機核心的驅(qū)動和安全裝置總成,根據(jù)需要可設(shè)計成為單傳動、雙傳動和三傳動。SC型施工升降機傳動機構(gòu)由施工升降機YZEJ132M－4起重用盤式制動三相異步電動機，施工升降機用圓環(huán)面砂輪包絡(luò)成型JWZC1型減速機和SAJ型防墜安全器三個部分組成，根據(jù)用戶需要設(shè)計制造成二傳動和三傳動的型式及不同要求的安裝尺寸，是施工升降機核心的驅(qū)動和安全裝置。
有兩種方案：一種是采用齒輪齒條傳動，連接蝸桿減速器或齒輪減速器，減速器連接齒輪，齒輪與齒條嚙合傳動。一種是用絞盤鋼絲牽引。
項目
減速器輸出轉(zhuǎn)速
減速器輸出轉(zhuǎn)矩
單個電動機功率
防墜安全器制動力矩
防墜安全器
臨界動作轉(zhuǎn)速
單位
r/min
N.m
kW
N.m
r/min
參數(shù)
100
1000
10.5
2600
145±5
3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作
SC200施工電梯的額定載荷：20000N, 吊籠和爬升架自重估計22000N,升降速度36m/min，要求擬訂傳動方案，設(shè)計其傳動，選用防墜設(shè)施。 爬升架有限元分析。
4. 完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃（按周次填寫）
（1）查閱資料 3周
（2）布置傳動方案并進(jìn)行傳動計算 2周
（3）各部分結(jié)構(gòu)草圖的繪制 1周
（4）爬升架有限元分析，繪制裝配圖與零件圖 8周
（5）編寫論文 2周
（6）打印并交主審教師審閱 1周
參 考 文 獻(xiàn)
[1 ]葉安麗. 《電梯技術(shù)基礎(chǔ)》[M] . 中國電力出版社，2004.
[2 ]濮良貴， 紀(jì)名剛. 《機械設(shè)計》[ M] . 高等教育出版社，2004.
[3 ]何立民著，《MCS-51 系列單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》，北京航空航天大學(xué)出版,1998
[4]李華主編，《MCS-51 系列單片機實用接口技術(shù)》，北京航空航天大學(xué)出版,1993
[5]Nordic,nRF401ProductSpecitiation,Nordic corpetation,2000
[6]孫文遷 王波，高速物斜提升機自動控制系統(tǒng)，微機算機信息，2004.4
[7]GB 4208-1993 外殼防護(hù)等級 （IP代碼）
[8]GB/T 9462-1999 塔式起重機技術(shù)條件
[9]JB/T 121-2000 施工升降機齒輪錐鼓形漸進(jìn)式防墜安全器
[10] JB/T 5093-1997 建筑機械與設(shè)備 產(chǎn)品分類及型號
[11] JB/T 88-92 龍門架及井架物料提升機安全技術(shù)規(guī)范