5t电动单梁桥式起重机的设计(共36页).doc

精选优质文档-----倾情为你奉上密级：内部 5吨电动单梁桥式起重机的设计5-ton electric single girder overhead crane design学 院：机械工程学院专 业 班 级：机自0602学 号：学 生 姓 名：邵帅指 导 教 师：台立钢 （讲师）2010年 6月 28日摘 要随着经济建设的迅速发展，我国的基础建设力度正逐渐加大，道路交通，机场，港口，水利水电，市政建设等基础设施的建设规模也越来越大，市场桥式起重机的需求也随之增加起重机是工矿企业、车站码头、实现搬运机械化、自动化，提高劳动生产效率的重要设备它是以间歇、重复工作方式，通过取物装置的起升、下降与运移来实现物料搬运的设备国内起重机多已采用计算机优化设计,以此提高整机的技术性能和减轻自重,并在此前提下尽量采用新结构电动单梁起重机主要由桥架、电动葫芦、大车运行机构、电气备四大部分成 桥架部分主要由主梁、横梁、小车导电支架、操纵室以及其他辅件组成主梁主要采用钢板拼接成U型，再与工字钢组焊成箱型实腹梁，并按照标准预制出相应的拱度；横梁是采用钢板焊接成箱型，在箱型梁上镗孔以安装车轮组；在主梁和横梁之间采用连接板形式，并用螺栓联结而成为一体。

本文通过对5吨电动单梁桥式起重起的整体研究，和校核计算，进一步进行主梁的设计，大车运行机构的设计，端梁的设计等，最后用CAD绘制成图关键词：5吨电动单梁桥式起重机；主梁设计；大车运行机构；端梁设计专心---专注---专业AbstractWith the rapid development of economic construction, Chinas infrastructure is gradually increase the intensity, road traffic, airports, ports, water conservancy and hydropower, municipal construction of infrastructure such as the scale of construction is also growing, crane market demand with the increase.Crane is the mining industry and the station terminal to achieve removal of mechanization and automation to improve labor productivity vital equipment. It is intermittent, repetitive work, through extracts from the device up, down and transport to achieve material handling equipment.China has used computer optimized multi-crane design, thus improving the machines technical performance and reduce weight, and in this context as far as possible the new structure.Bridge is mainly composed of girder beams, car, conductive stents, control room and other auxiliary parts. Mainly USES the steel plate girder u-shaped, then becomes real choices and compound type crate, according to standard and abdominal beam prefabricated corresponding arch, Using steel welding beam is in the box, type a crate of beam to install wheel, boring, In between girder and beams, and by connecting plate forms looseness and become one.Based on the overall study of 5-ton electric single girder overhead crane , check calculation is given, the design of main beam, end beam and carts running mechanism, is made further, and finally the drawings are output with CAD.Keywords: 5-ton electric single girder overhead crane；design of the main beam；design of carts running mechanism；end beam design目 录第一章 绪论1.1 起重的工作特点及在国民经济中的地位起重机在国民经济中的地位物料搬运在整个国民经济中有着十分重要的地位,提高起重运输机械的生产效率,确保运行的安全可靠性,降低物料搬运成本是十分重要的。

据统计在美国每百元工业产品成本中,物料搬运费用要占20～25美元,美国某厂生产流程中物料搬运所用的工时占总生产周期的80%英国每年用于工厂及工地物料搬运的费用高达10亿英磅,相当于全国工资支出的九分之一1974年英国工业部下属的物料搬运费用调查委员会曾对30家公司进行调查指出:“工序间的物料搬运费用占加工费的12%以上,如果加上工序内和工厂外的搬运费用估计要达到成本的20%～25%”前苏联用于运输的费用每年高达867亿卢布,其中装卸费用为217亿卢布,占总运输费用的四分之一德国Demag公司也曾作过详细调查,证实物料搬运费用占生产费用的45%(工序间物料搬运占30%,工序内的物料搬运费用占15%)起重机是工矿企业、车站码头、实现搬运机械化、自动化，提高劳动生产效率的重要设备起重机是以间歇、重复工作方式，通过取物装置的起升、下降与运移来实现物料搬运的设备起重机的工作特点，可概括如下：（1）起重机通常都具有庞大的金属结构和比较复杂的机构，能完成一个或几个升、下降和水平运动，作业过程中常常是几个不同方向的运动同时操作，技术 难度较大2）所吊运的物料多种多样，载荷是变化的，重达成百上千吨，长则几十米至上百米，形状很不规则，还有散粒、液体.热融，易燃、易爆，强酸碱等危险品， 使吊运过程复杂而危险。

3）大多数起重机需要在较大范围内运行，活动空间较大，危险面也增大4）暴露的，活动的零部件较多，且常与吊运作业人员直接接触（吊钩、钢丝绳等），潜在着许多偶发的危险因素5）作业环境复杂：工矿企业、码头、车站、建筑工地等场所都有起重机在运行，作业场所还常会遇到高温、高压、易燃、易爆、输电线路、强磁场、暴风雨等危险因素，这些都会对设备及人员构成威胁6）作业人员常需多人配合，存在较大难度，要求驾驶、指挥、司索等作业人员熟炼配合，协调工作，互相照应1.2 国内起重机发展趋势1.2.1改进起重机械的结构,减轻自重国内起重机多已采用计算机优化设计,以此提高整机的技术性能和减轻自重,并在此前提下尽量采用新结构如5～50t通用桥式起重机中采用半偏轨的主梁结构,与正轨箱形梁相比,可减少或取消主梁中的小加筋板,取消短加筋板,减少结构重量,节省加工工时目前国家星火计划提出桥架采用四根分体式不等高结构,使它在与普通桥式起重机同样的起升高度时,厂房的牛腿标高可下降115m;两根主梁的端部置于端梁上,用高强度螺栓连接;车轮踏面高度因此下降,也就使厂房牛腿标高下降在垂直轮压的作用下,柱子的计算高度降低,使厂房基建费用减少,厂房寿命增加。

1.2.2充分吸收利用国外先进技术起重机大小车运行机构采用了德国Demag公司的“三合一”驱动装置,吊挂于端梁内侧,使其不受主梁下挠和振动的影响,提高了运行机构性能与寿命,并使结构紧凑,外形美观,安装维修方便随着国内机械加工能力的提高,大车端梁和小车架整体镗孔成为可能,因而45剖分和车轮组或圆柱形的轴承箱将有可能代替角形轴承箱,装在车轮轴上的车轮轴孔中心线与端梁中心线构成标准的90,于是车轮的水平和垂直偏斜即可严格控制在规定范围内,避免发生啃轨现象由于小车架为焊后一次镗孔成形,使四个车轮孔的中心线在同一平面内,故成功地解决了三点落地的问题起升机构采用中硬齿面或硬齿面的减速器,齿轮精度达到7级,齿面硬度达到320HB,因而提高了承载能力,延长了使用寿命电气控制方面吸收消化了国外的先进技术,采用了新颖的节能调速系统如晶闸管串级开环或闭环系统,调整比可达1∶30随着对调速要求的提高,变频调速系统也将使用于起重机上同时,微机控制也将在起重机上得到应用,如三峡工程600t坝顶门式起重机要求采用变频调速系统,微机自动纠偏,以及大扬程高精度微机监测系统遥控起重机随着生产发展需要量也越来越大,宝钢在考察了国外钢厂起重机之后,提出了大力发展遥控起重机的建议,以提高安全性,减少劳动力。

1.2.3向大型化发展由于国家对能源工业的重视和资助,建造了许多大中型水电站,发电机组越来越大特别是长江三峡工程的建设对大型起重机的需要量迅速上升三峡电厂需要1200t桥式起重机,2000tm大型塔式起重机目前在建设中的大、中型水电站还有很多,例如广西岩滩、龙滩、清江隔河岩、福建水口电站等等;还有很多核电站和大、中型火力发电厂需要建设,可以预计,大吨位高性能起重机的需要量是非常大的纵观国内外起重机的动态与发展,前景广阔1.3 国外起重发展趋势1.3.1简化设备结构,减轻自重,降低生产成本芬兰Kone公司为某火力发电厂生产的起重机就是一个典型的例子其中起升机构减速器的外壳与小车架一端梁合二为一,卷筒一端与减速器相连,另一端支撑于小车架的另一端梁上定滑轮组与卷筒组连成一体,省去了支撑定滑轮组的承梁,简化了小车架的整体结构同时,小车运行机构采用三合一驱动装置,即减轻了小车架和小车的自重副起升机构为电动葫芦置一台车上,由主起升小车牵引小车自重的减轻使起重机主梁截面亦随之减小,因而整机自重大幅度减轻国内生产的7520t、3115m跨度起重机自重94t,而Kone公司生产的8020t、2914m跨度起重机自重只有60t。

法国Patain公司采用了一种以板材为基本构件的小车架结构,其重量轻,加工方便,适用于中、轻级中小吨位的起重机[12]该结构要求起升机构采用行星—圆锥齿轮减速器,不直接与车架相连接,以此来降低小车架的刚度要求,减化小车架结构,减轻自重Patain公司的起重机大小车运行机构采用“三合一”驱动装置,结构较紧凑,自。