电动葫芦设计（精）

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1、机械产品综合课程设计—电动葫芦设计一、概述电动葫芦是一种起重机械设备，它可安装在钢轨上，亦可配在某些起重机械上使用(如电动单梁桥式起重机、龙门起重机、摇臂起重机等)。由于它具有体积小、重量轻、结构紧凑和操作方便等优点，因此是厂矿、码头、仓库等常用的起重设备之一。电动葫芦以起重量为0.5～5t、起重高度为30m以下者居多。如图4-1所示的电动葫芦主要由电动机(带制动器)、减速器、钢丝绳及卷筒、导绳器、吊钩及滑轮、行车机构和操纵按钮等组成。1-减速器；2-行车机构；3-电动机；4-导绳器；5-钢丝绳及卷

2、筒；6-操纵按钮；7-吊钩及滑轮电动葫芦起升机构如图4-2所示。它由电动机通过联轴器直接带动齿轮减速器的输入轴，通过齿轮减速器末级大齿轮带动输出轴(空心轴)，驱动卷筒转动，从而使吊钩起升或下降，其传动系统如图4-3所示。图4-2电动葫芦起升机构示意图1-减速器，2-输出轴，3-输入轴，4-联轴器，5-电动机，6-制动器；7-弹簧，8-钢丝绳：9-卷筒图4-3电动葫芦起升机构传动系统减速器部件钢丝绳及卷筒部件图4-4为齿轮减速器的装配图。减速器的输入轴I和中间轴Ⅱ、Ⅲ均为齿轮轴，输出轴Ⅳ是空心轴，末级

3、大齿轮和卷筒通过花键和轴相联。为了尽可能减小该轴左端轴承的径向尺寸，一般采用滚针轴承作支承。图4-4齿轮减速器的装配图1-齿轮(B)；2-中间轴(Ⅱ)，3一端盖板；4一滚针轴承；5-通气孔；6-箱座；7-箱盖；8-齿轮(F)；19-球轴承，10-挡圈；11-输出轴(Ⅳ)：12-输入轴(Ⅰ)；13-卷筒图4-4齿轮减速器的装配图17-套筒；18-中间轴(Ⅲ)；19-齿轮(D)图4-4齿轮减速器的装配图二、设计计算设计电动葫芦齿轮减速器，一般已知条件为：起重量Q(t)、起升速度v(m／min)、起升高度

4、H(m)、电动葫芦工作类型及工作环境等。对起重机械，按其载荷特性和工作忙闲程度，一般分为轻级、中级、重级和特重级。对电动葫芦一般取为中级，其相应负荷持续率JC％值为25％。部分电动葫芦及其减速器主要参数见表4-1和表4-2。表4-1电动葫芦主要参数型号规格HCD-0.5HCD-1HCD-2HCD-3HCD-5HCD-10起重量(t)0.5123510起升高度(m)6，9，126，9，12，18，24，309,12,18,24,30起、升速度(m／min)888887运行速度(m／min)202020

5、202020钢丝绳直径(mm)4.87.4111315.515.5规格6×37(GB1102-74)电源三相交流380V50Hz工作类型中级JC25％起重电机功率(kW)0.81.53.04.57.513转速(r／min)138013801380138013801400运行电机功率(kW)0.20.20.40.40.80.8×2转速(r／min)138013801380138013801380表4-2电动葫芦减速器齿轮主要参数注：表中所有齿轮压力角αn=20°，螺旋角β=8°06'34''。电动葫芦

6、齿轮减速器的设计内容包括：1、拟订传动方案，2、选择电动机及进行运动和动力计算，3、减速器主要零件，包括齿轮、轴、轴承和花键联接等的工作能力计算。也可根据现有资料(表4-l、表4-2)采用类比法选用合适的参数进行校核计算。式中Q”——总起重量，N；Q——起重量(公称重量)，N；Q’——吊具重量，N，一般取Q’=0.02Q；m——滑轮组倍率。对单联滑轮组，倍率等于支承重量Q的钢丝绳分支数，如图4-3结构所示，m＝2；η7——滑轮组效率，η7＝0.98～0.99。钢丝绳的破断拉力(一)确定钢丝绳及卷筒直

7、径，选择电动机1．选择钢丝绳根据图4-3，钢丝绳的静拉力Q”＝Q+Q’式中[n]——许用安全系数。对工作类型为中级的电动葫芦，[n]＝5.5；根据工作条件及钢丝绳的破断拉力QS，即可由有关标准或手册选取钢丝绳直径d。也可根据起重量Q按表4-1选定钢丝绳直径，必要时加以校核。2．计算卷筒直径和转速如图4-5所示，卷筒计算直径D0＝ed＝D+dmm(4-4)D＝(e-1)dmm(4-5)式中d——钢丝绳直径，mm；e——直径比，e＝D0／d，对电动葫芦，取e＝20；D——卷筒最小直径(槽底直径)，mm，

8、求出卷筒计算直径D0后，应圆整为标准直径。卷筒的标准直径系列为：300，400，500，600，700，800，900，……，单位为mm。卷筒转速(4-6)这里v为起升速度(m／min)，其余符号含义同前。图4-5卷筒直径3．选择起重电动机式中Q“——总起重量N；v——起升速度，m／min；η0——起升机构总效率；η7——滑轮组效率，一般η7＝0.98～0.99；η5——卷筒效率，η5＝0.98；η1——齿轮减速器效率，可取为0.90～0.92。为保证电动机的使用性能