卷揚機傳動方案設(shè)計

1、前言卷揚機又稱絞車，是起重垂直運輸機械的重要組成部分，配合井架桅桿、滑輪組等輔助設(shè)備，用來提升物料、安裝設(shè)備等作業(yè)。由于它結(jié)構(gòu)簡單、搬運安裝靈活、操作方便、維護(hù)保養(yǎng)簡單、使用成本低、對作業(yè)環(huán)境適應(yīng)能力強等特點，廣泛應(yīng)用于冶金起重、建筑、水利作業(yè)等方面。提升重物是卷揚機的一種主要功能，所以各類卷揚機的設(shè)計都是根據(jù)這一要求為依據(jù)的。雖然目前塔吊、汽車吊等取代了卷揚機的部分工作，但由于塔吊成本高，一股在大型工程中使用，而且靈活性較差，故一般中小型工程仍然廣泛應(yīng)用卷揚機，汽車起吊雖然靈活方便，但也因為成本太高，而不能在工程中廣泛應(yīng)用，故大多設(shè)備的安裝仍然是由卷揚機承擔(dān)的。卷揚機除在工程、設(shè)備安裝等方面

2、被廣泛應(yīng)用外，在冶金、礦山、建筑、化工、水電、農(nóng)業(yè)、軍事及交通運輸?shù)刃袠I(yè)亦被廣泛應(yīng)用。由于我們知識經(jīng)驗有限，設(shè)計上難免存在不足之處，希望老師多加指正。產(chǎn)品名稱：電動卷揚機設(shè)計要求：額定起升重量5噸 起升速度12.5m/min工作條件：頻繁啟動，粉塵量大第一部分 功能分析卷揚機分為手動卷揚機和電動卷揚機兩種，本文以電動卷揚機為例作介紹。電動卷揚機主要由電動機、聯(lián)軸節(jié)、制動器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機架上。對于起升高度和裝卸量大工作頻繁的情況，調(diào)速性能好。對安裝就位或敏感的物料，能用較小速度。圖1 功能結(jié)構(gòu)圖 1 電動機 2聯(lián)軸器 3減速器 4 卷筒 5導(dǎo)向滑輪 6滑輪組 7吊鉤方案范文無法

3、思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。卷揚機黑箱圖扭矩鋼絲繩動能齒 輪傳 動系 統(tǒng)電機第二部分 設(shè)計方案1. 方案選擇系統(tǒng)總體方案為：電動機傳動系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)，初選三種方案，如下：方案1 如圖2所示圖2 方案1描述：該方案由一個大齒輪固定在卷筒上，轉(zhuǎn)矩通過開式齒輪由減速器傳給卷筒。這種布置占用空間小，對小傳動并不適合。方案1 方案2 如圖3所示方案范文無法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。圖3 方案2描述：該方案卷筒直接支承在減速器輸出軸上，結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小，結(jié)構(gòu)部件少，卷筒所受彎矩較大。方案1 方案2 方案3 如圖4所示圖4 方案3描述：該方案轉(zhuǎn)矩通過連軸器傳給卷筒，卷筒軸上有兩處

4、支撐。由于低速級轉(zhuǎn)矩大，聯(lián)軸器尺寸也很大，再加上兩處支撐，在軸向布置上占用較大空間。經(jīng)過上述三個方案比較，綜合考慮到各個部件的使用壽命及整體結(jié)構(gòu)的大小，最終確定采用方案三。此方案中減速器采用二級齒輪減速，蝸輪蝸桿減速器雖然可以實現(xiàn)較大的傳動比，整體布局也小，但傳動不平穩(wěn)，傳動效率低；若為二級圓柱圓錐減速器，圓錐齒輪加工較困難，特別的是大直徑，大模數(shù)的錐輪，所以一般不采用。所以，最紅采用二級圓柱齒輪減速器。2. 參數(shù)確定1) 電動機選擇本設(shè)計5噸橋式吊車卷揚機屬于非連續(xù)制工作機械，而且起動、制動頻繁，工作粉塵量大。因此，選擇電動機應(yīng)與其工作特點相適應(yīng)，采用三相交流異步電動機。pd=pw=Fw&#

5、215;vw1000 式中，pw工作機所需工作功率由電動機到工作機的總效率，取=0.85選取電機功率N=15KW，轉(zhuǎn)速750rpm1.2.2.1.2.2.2) 鋼絲繩直徑的選擇ng=spfen 式中，sp整條鋼絲繩的破斷拉力(N)fe鋼絲繩的額定拉力n卷揚機工作級別規(guī)定的最小安全系數(shù)，則選取安全系數(shù)n=7該設(shè)計卷揚機額定載荷5噸，采用雙聯(lián)滑輪起重滑輪組dmin=CS=0.10361.25×104=11.58mm 式中，S鋼絲繩的最大拉力(KN)方案范文無法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 C鋼絲繩的選取系數(shù)，經(jīng)查表C=0.1036spns=7×1.25×1

6、04=87.5 kN 鋼絲繩型號選擇：鋼絲繩6×19（a），直徑為14mm3) 卷筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計1、卷筒節(jié)徑D卷筒節(jié)徑D應(yīng)滿足計算式DKed式中：Ke筒繩直徑比，由建筑卷揚機設(shè)計查表得Ke =19 d鋼絲繩直徑(mm)DKed=19×14=266 D0=D-d=266-14=252 ，取D0=2502、卷筒容繩寬度Bt卷筒容繩寬度Bt應(yīng)滿足計算式Bt3D0=3×250=750，取Bt=6003. 減速器的設(shè)計1) 傳動比計算圖5 減速器簡圖總傳動比計算式：i=ndn0式中： i機構(gòu)的總傳動比nd電動機額定轉(zhuǎn)速 ，r/minn0 卷筒轉(zhuǎn)速 ，r/min，故絞車提升時滾

7、筒的轉(zhuǎn)速度有：2n×d2=vno=2×12.53.14×0.25=32 r/min 方案范文無法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。i=ndn0=750/32= 23.4375 取i0=4，i1=ii0=93.755.25=5.852) 各軸轉(zhuǎn)速軸1：n1=750 r/min軸2：n2=750/4= 187.5 r/min軸3：n3=32.05 r/min卷筒軸：n4=32.05 r/min3) 各軸功率軸1：P1= Pd*1=15×0.99=14.85 KW軸2：P 2= P1*2=14.85×0.98=14.553 KW軸3：P 3=

8、P2*3=14.553×0.97=14.116 KW卷筒軸：P 3= P4*4=14.116×0.99=13.975 KW4) 各軸轉(zhuǎn)矩電動機軸輸出轉(zhuǎn)矩為：Td=9550Pdnd=9550×15750=191 N·m軸1：T1= Td*1=191×0.99=189.09 N·m軸2：T2= T1*2*i1=189.09×0.98×4=741.233 N·m軸3：T3= T2*3* i2=741.233×0.97×9=4206.125 N·m卷筒軸：T4= T3÷4=

9、4206.125÷0.99=4248.612 N·m5) 齒輪傳動的設(shè)計計算一級傳動中大小齒輪的基本參數(shù)及主要尺寸項目小齒輪大齒輪材料及熱處理45 鋼調(diào)質(zhì)45 鋼正火基本參數(shù)齒數(shù)1768模數(shù)2.5壓力角20°齒頂高系數(shù)11齒隙系數(shù)0.250.25主要尺寸中心距106.25齒寬2015分度圓直徑42.5170齒頂圓直徑47.5175方案范文無法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。齒根圓直徑36.25163.75傳動中大小齒輪的基本參數(shù)及主要尺寸項目小齒輪大齒輪材料及熱處理45 鋼調(diào)質(zhì)45 鋼正火基本參數(shù)齒數(shù)20110模數(shù)5壓力角20°齒頂高系數(shù)11齒隙

10、系數(shù)0.250.25主要尺寸中心距325齒寬4035分度圓直徑100550齒頂圓直徑110560齒根圓直徑87.5537.5第六部分 總結(jié)經(jīng)過此次方案設(shè)計，對我們設(shè)計專業(yè)的學(xué)生，尤其對缺乏鍛煉的我們，是一次知識、能力的綜合測試。本次方案以電動卷揚機結(jié)構(gòu)方案設(shè)計，從功能原理分析，到方案設(shè)計，評優(yōu)，對方案中主要參數(shù)做了設(shè)計。運用參考資料，以用少有的經(jīng)驗，對我們自主設(shè)計的素質(zhì)起到良好的鍛煉。此方案題目靈活，尤其促進(jìn)我們的大腦創(chuàng)造力對我們的思考問題方式指明了一個確切方向，為以后的學(xué)習(xí)及工作奠定了基礎(chǔ)。方案范文無法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。參考文獻(xiàn)1 齊國治.建筑卷揚機設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社，1996.2l 濮良貴.機械設(shè)計第六版M.北京：高等教育出版社，19