通用机械设备 教学课件 ppt 作者 郑祖斌 主编 第一章　起 重 机 械

1、通用机械设备,主编郑祖斌,第一章 起 重 机 械,第一节 概 述 第二节 卷 绕 装 置 第三节 取 物 装 置 第四节 制 动 装 置 第五节 运行支承装置 第六节 电 动 葫 芦 第七节 桥式起重机分类、组成和参数 第八节 桥式起重机的桥架 第九节 桥式起重机桥架运行机构 第十节 桥式起重机的起重小车 第十一节 桥式起重机常见的机械故障及排除方法 第十二节 平衡臂架式起重机平衡吊,第一节 概 述,一、起重机械的作用及组成 起重机械是实现企业生产过程机械化和自动化、提高劳动生产率、减轻繁重体力劳动的重要工具和设备。 二、起重机械的分类 根据起重机械所具有的运动机构，可以把起重机械分为单动作和复杂动作的起重机械两大类。 三、起重机的主要参数 起重机的主要参数，是设计和选用起重机的主要依据。 (1)额定起重量Gn 额定起重量是指起重机允许吊起的物品连同抓斗和电磁吸盘等取物装置的最大质量(单位为kg、t)，吊钩起重机的额定起重量不包括吊钩和动滑轮组的自重。,第一节 概 述,(2)跨度s和幅度R 跨度是桥式类型起重机的一个重要参数，它指起重机主梁两端支承中心线或轨道中心线之间的水平距离(单位

2、为m)。 (3)起升范围D和起升高度H 起升范围是指取物装置上下极限位置间的垂直距离(单位为m)。 (4)工作速度 工作速度包括起重机的运行速度(m/min)、起升速度(m/min)、变幅速度(m/min)、旋转速度(r/min)。,图1-1 不同类型起重机 a)手拉葫芦 b)塔式起重机 c)门座起重机 d)装卸桥 e)汽车起重机,第一节 概 述,(5)生产率 起重机单位时间内吊运物品的总质量，即生产率(单位为t/h)。 (6)质量和外形尺寸 它们是指起重机本身的质量(单位为t)和长、宽、高尺寸(单位为m)。,第一节 概 述,四、起重机工作级别 对于同样起重量的起重机，在不同场合下使用，它们的工况往往会有很大的差别。 1.起重机利用等级,表1-2 起重机的利用等级,2.起重机的载荷状态,第一节 概 述,表1-3 起重机的载荷状态,3.起重机工作级别的划分,表1-4 起重机工作级别的划分,第一节 概 述,表1-5 桥式起重机工作级别举例,五、起重机机构工作级别,第一节 概 述,同一起重机中不同机构在工作时的情况各不相同，因此，把各机构的工作也划分成若干个工作级别，称为机构工作级别，这与起

3、重机工作级别类似。 1.机构利用等级,表1-6 机构利用等级,2.机构载荷状态,第一节 概 述,表1-7 机构载荷状态分级,3.机构工作级别的划分,表1-8 机构工作级别,第二节 卷 绕 装 置,一、绳索滑轮组 1.绳索滑轮组种类,图1-3 单一滑轮组起升 时的水平位移,第二节 卷 绕 装 置,图1-2 桥式起重机起升机构简图 1卷筒 2钢丝绳 3动滑轮 4吊钩 5定滑轮 6减速器 7联轴器 8电动机,第二节 卷 绕 装 置,图1-4 双联滑轮组 a)平衡杆式 b)6分支 c)8分支 d)12分支,2.滑轮组的倍率,第二节 卷 绕 装 置,3.滑轮组的效率,表1-9 钢丝绳滑轮组的效率(绕入卷筒的牵引绳由动滑轮引出)(一),第二节 卷 绕 装 置,表1-10 钢丝绳滑轮组的效率(绕入卷筒的牵引绳由定滑轮引出)(二),二、滑轮 滑轮用于支承钢丝绳，并引导钢丝绳方向的改变。,第二节 卷 绕 装 置,图1-6 滑轮绳槽断面,第二节 卷 绕 装 置,图1-5 滑轮的结构,第二节 卷 绕 装 置,表1-11 系数h,三、卷筒 在起升机构中，卷筒是用来驱动和卷绕钢丝绳的，用它的旋转运动使钢丝绳带动

4、载荷升降，其结构见图17。,第二节 卷 绕 装 置,图1-7 绳索卷筒 a)光面卷筒 b)螺旋槽卷筒 1标准槽 2深螺旋槽,四、钢丝绳 起重机上所用的钢丝绳是一种挠性件。,第二节 卷 绕 装 置,1.钢丝绳的种类、构造和标记 1)按钢丝绳的捻绕次数，分为单捻绳、双捻绳和三捻绳三种。,图1-8 钢丝绳捻绕方向 a)同向捻钢丝绳 b)交互捻钢丝绳,2)按钢丝捻成股和股捻成绳的相互方向，分为同向捻、交互捻两种，见图1-8。,第二节 卷 绕 装 置,3)按钢丝绳中股的捻制类型划分，常用的主要有点接触绳和线接触绳两种。,图1-10 点接触钢丝绳,第二节 卷 绕 装 置,图1-9 点接触钢丝绳的股,第二节 卷 绕 装 置,图1-11 线接触钢 丝绳的股,4)线接触绳根据绳股结构的不同，又分为西鲁式(外粗式，,第二节 卷 绕 装 置,代号S)、瓦林吞式(粗细式，代号W)、填充式(代号Fi)。,图1-12 线接触钢丝绳 a)西鲁式(外粗式，代号S) b)瓦林吞式 (粗细式，代号W) c)填充式(代号Fi),5)钢丝绳的股芯或绳芯。 6)钢丝的表面状态。,第二节 卷 绕 装 置,7)钢丝绳的全称标记和简

5、化标记。 例1,例2 18ZAA6(9+9+1)+SF1770ZS GB/T8918,第二节 卷 绕 装 置,2.钢丝绳的选择与计算,表1-12 起重机械常用的钢丝绳类型,1)钢丝绳最小直径按下式计算确定,第二节 卷 绕 装 置,表1-13 c和n值,2)按与工作级别有关的安全系数选择钢丝绳直径，所选钢丝绳的破断拉力应满足,第三节 取 物 装 置,一、吊钩和吊钩组 吊钩是一种使用得最多的取物装置，一般情况下，吊钩并不与钢丝绳直接连接，通常是与动滑轮合成吊钩组进行工作。 1.吊钩,图1-13 吊钩 a)锻造单钩 b)锻造双钩 c)叠板单钩 d)叠板双钩,第三节 取 物 装 置,2.吊钩组 (1)长型吊钩组 图1-14中，滑轮1的两边安装着拉板3。 (2)短型吊钩组 如图1-15所示，它与长型吊钩组不同，是将吊钩横梁加长，在横梁两端对称地安装滑轮，而不另设滑轮轴，这样就使吊钩组整体高度减小，故称其为“短型”。,图1-15 短型吊钩组 1滑轮 2滑轮轴 3吊钩,第三节 取 物 装 置,图1-14 长型吊钩组 1滑轮 2滑轮轴 3拉板 4吊钩横梁 5吊钩,第三节 取 物 装 置,图1-16 双

6、绳抓斗,二、抓斗,第三节 取 物 装 置,抓斗是一种装运散状物料的自动取物装置。 三、夹钳 夹钳是一种吊运成件物品的取物装置。 1.杠杆夹钳,图1-17 双绳抓斗工作过程 a)下降在物料上 b)抓取物料 c)起升 d)卸料,第三节 取 物 装 置,图1-18 杠杆夹钳,2.偏心夹钳,第三节 取 物 装 置,图1-20 电磁吸盘 a)圆形底面 b)矩形底面,第三节 取 物 装 置,图1-19 偏心夹钳,第三节 取 物 装 置,表1-14 电磁吸盘的起重量(单位：kg),第三节 取 物 装 置,图1-21 黑色金属磁通密度与温度的关系,第四节 制 动 装 置,一、制动器的作用和种类,图1-22 单块制动器 1制动轮 2瓦块 3制动杠杆,第四节 制 动 装 置,三、单块制动器 图122是单块制动器的简图，这种制动器主要由制动轮1、瓦块2和制动杠杆3组成。 四、双块制动器 在制动轮轮缘外侧对称地安装两个制动瓦块，并用杠杆系统把它们联系起来，使两个制动瓦块根据机构合闸或松闸的要求，同时压紧或脱开制动轮，这种制动器就是双块制动器。,图1-23 ZWZ系列A型直流(短行程)电磁铁块式制动器,第四节

7、制 动 装 置,五、短行程电磁铁双块制动器的调整 1.调整电磁铁行程,图1-24 交流(短行程)电磁铁块式制动器 a)构造图 b)原理图 1底座 2制动杆 3瓦块 4制动片 5夹板 6小螺母 7辅助弹簧 8拉板 9主弹簧 10中心拉杆 11螺母(共3个，紧贴主弹簧的那个是调整主弹簧长度用的，叫做调整螺母； 中间的是防止调整弹簧螺母松动的，叫做背螺母；第3个是卸闸瓦时使制动杆张开的，叫做张开螺母) 12衔铁 13导电卡子 14背螺母 15调整螺栓,第四节 制 动 装 置,2.调整主弹簧工作长度,图1-25 调整电磁铁行程 1调整螺母 2中心拉杆方头,第四节 制 动 装 置,图1-26 调整主弹簧 1调整螺母 2背螺母 3中心拉杆方头,第四节 制 动 装 置,图1-27 调整制动瓦块与制动轮间隙,3.调整两制动瓦块与制动轮的间隙,第五节 运行支承装置,一、车轮,图1-28 车轮类型 a)双轮缘 b)单轮缘 c)无轮缘,第五节 运行支承装置,1.车轮的类型 2.车轮的材料,图1-29 车轮踏面 a)圆柱面 b)圆锥面,第五节 运行支承装置,图1-30 工字钢下翼缘上运行的车轮,第五节 运行支

8、承装置,图1-31 装在固定心轴上的车轮 1固定心轴 2车轮 3齿圈,第五节 运行支承装置,3.车轮的支承和安装,图1-32 装在转轴上的车轮 1角型轴承箱 2转轴 3车轮,第五节 运行支承装置,图1-33 均衡车架装置,第五节 运行支承装置,图1-34 起重机用钢轨 a)铁路钢轨 b)起重机专用钢轨,第五节 运行支承装置,4.均衡车架装置 二、轨道 起重机车轮运行的轨道，常采用铁路钢轨；当轮压较大时，采用起重机专用钢轨，见图134。,表1-15 钢轨的选用,第五节 运行支承装置,图1-35 轨道的固定 a)用螺栓压板固定在金属梁上的轨道 b)用压板固定在钢筋混凝土梁上的轨道 c)用钩条固定在金属梁上的轨道 1轨道 2压板 3金属梁 4钢筋混凝土梁 5螺栓 6钩条,第六节 电 动 葫 芦,一、概述 电动葫芦是一种常见的用电力驱动的小型起重机械，可用于固定作业场所，加上运行小车也可沿着工字钢梁的直线轨道或弯曲轨道进行起升和运送物品的作业，因此电动葫芦常被用作单梁桥式起重机、龙门起重机和悬臂起重机的配套提升装置。,图1-36 电动单梁桥式起重机 1走台栏杆(主视图中用双点划线表示) 2水平

9、辅助桁架 3端梁 4大车运行机构 5工字形主梁 6垂直辅助桁架 7电动葫芦,第六节 电 动 葫 芦,图1-37 电动葫芦结构类型图 1电动机 2制动器 3减速器 4卷筒 5控制电器,二、电动葫芦的结构类型,第六节 电 动 葫 芦,一般用途的常速钢丝绳电动葫芦，由起升机构、运行机构、电控设备三部分组成。,1M38.tif,第六节 电 动 葫 芦,三、电动葫芦的结构和工作原理CD型电动葫芦外形如图138所示。 1.制动器,图1-39 CD型电动葫芦工作原理示意图 1锥形转子电动机 2弹性联轴器 3减速器的输入轴 4减速器的输出轴(空心轴) 5卷筒 6弹簧 7制动器座 8制动轮,2.减速器,第六节 电 动 葫 芦,图1-40 锥形转子受力分析图,3.卷筒,第六节 电 动 葫 芦,图1-41 MD型电动葫芦的双速电动机组 1起重辅电动机 2带齿圈的制动轮 3起重电动机 4风扇制动轮,第六节 电 动 葫 芦,4.排绳器 5.起重电动机 6.电动小车,图1-42 电动葫芦小车驱动方式,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,一、桥式起重机的分类 按驱动方式和桥架结构的不同，桥式起重机分为手动单梁和双梁、电动单梁和双梁等几种形式。,图1-43 桥式起重机示意图 1驾驶室 2大车 3起重小车 4钢丝绳 5吊钩组,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,二、桥式起重机的组成 桥式起重机的组成如图144所示。 1.金属结构部分,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,图1-44 电动双梁桥式起重机,2.机械(工作机构)部分,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,(1)起升机构 它的作用是提升和下降物品。 (2)小车运行机构 它的任务是使被起升的物品沿主梁方向作水平往返运动。 (3)桥架运行机构 它的任务是使被提升的物品在大车轨道方向作水平往返运动。 3.电气设备 三、通用桥式起重机基本参数 通用桥式起重机早已系列化和标准化。 1.起重量和工作级别,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,表1-16 桥式起重机起重量和工作级别的划分,2.二用、三用的起重量根据用户需要进行匹配。 2.跨度,第七节 桥式起重机分类、组成和参数,表1-

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