桥式起重机设计--起升机构

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1、东北林业大学桥式起重机设计课程名称：起重输送机械专业班级：森林工程4班学生：刘全兴学号：20080578指导教师：孟春老师2011.7.4~2011.7.15桥式起重机设计起升机构设计说明书设计内容计算与说明结果1）确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组设计参数:（1）起重量:主钩25t（2）跨度:L=25m（3）最大起升高度:H=10m（4）起升速度V=0.0411m/s小车运行速度V=0.63m/s大车运行速度V=0.63m/s（5）工作级别A4（6）JC值:401.起升机构计算按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图5-1的方案。按Q

2、=25t，查[1]表4-2取滑轮组倍率m=4，承载绳分支数：Z=2m=8图5-1起升机构计算简图m=4ZZ=82）选择钢丝绳3）确定滑轮及滑轮组主要尺寸查起重机设计手册附表9选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）。得其质量：G0=697kg两端滑轮间距A=376mm并根据工作级别和起重量从表3-4-2中选择吊钩LM20-M,材料为DG20。若滑轮组采用滚动轴承，当m=4，查[1]表2-1得滑轮组效率ηh=0.982.钢丝绳的选择钢丝绳所受最大拉力：Smax=Qg/2mηh==31.25KN按选择系数C确定钢丝绳直径d(mm)机构工作级别

3、M5，取w=0.46,k=0.82,n=5,=1550MPa则有C=0.1d=C=0.1×=18.38mm查起重机设计手册选用纤维芯钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZGB1102-74，钢丝公称抗拉强度1550MPa，光面钢丝，左右互捻，直径d=22.5mm，钢丝绳最小破断拉力[Sb]=328KN，标记如下：钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZGB1102-743.滑轮组的选择3.1滑轮的许用最小直径：D≥==450mm式中系数e=20由起重机设计手册表3-2-1查得。由[1]附表2选用滑轮直径D=600

4、mm。滑轮的绳槽部分尺寸可由[1]附表3查得。由附表4选用钢丝绳d=22.5mm，D=600mm，选长型吊钩组，图号为图3-4-22（b）吊钩LM20-M材料为DG20Smax=31.25KN钢丝绳6w(19)-22.5-1550-I-光-SZGB1102-74D=600mm查起重机手册表3-2-2选择滑轮绳槽断面尺寸R=12.5mm,H=35.0mm,B1=63mm,E1=46mm,C=1.5mm.滑轮轴径计算：材料采用45钢，sb=600MPa，[t]=0.75sb=450MPa。按剪切强度计算滑轮轴半径：=10mm查表3-2-4选择

5、滑轮尺寸，D5=50mm,滚动轴承型号为E1-210GB276,轴承宽B10=20其标记为：滑轮E122.5×600-50ZBJ80006.3-873.2吊钩横梁的计算中间截面的最大弯曲应力：σ=则轴孔d1的平均挤压应力：则式中：==275/3=91.67MPaδ=20mm,=244mm,B=290mm,d=90mm,d1=70mm3.3拉板的计算拉板上有轴孔的水平截面的内侧孔边最大拉应力为：σt=D=600mmD5=50mmh=65mmδ=20mm,=244mm,B=290mm,d=90mm,d1=70mm4）确定卷筒尺寸，并验算强度则

6、式中：--应力集中系数，取=2.25。垂直截面的内侧孔边最大拉应力：σ=则轴孔处的平均挤压应力：σbs=则4.卷筒的选择4.1卷筒直径：由起重机设计手册可查得。根据起重量选择：选择齿轮联接盘式卷筒组，选用Do=650mm，卷筒绳槽尺寸由起重机设计手册表3-3-7查得槽距，t=24mm，槽底半径r=11.5mm卷筒尺寸：L===b=175mmd=70mm=20mm=23h0=100mm=1600mm取L=2000mm式中Z0——附加安全系数，取Z0=2；L1——无绳槽卷筒端部尺寸，由结构需要决定。D0——卷筒计算直径D0=650mmL2—

7、———固定钢绳所需长度，L2≈3t————中间光滑部分长度，根据钢丝绳允许偏角确定m——滑轮组倍率4.2卷筒壁厚：=+（6～10）=0.02×650+（6～10）=19～23取=20mm4.3卷筒拉应力验算：由于卷筒长度L<3D，故不考虑弯曲和扭转的合成应力，仅考虑压应力对卷筒的影响。卷筒壁压应力验算：===65.1MPa选用灰铸铁HT350，最小抗拉强度=340MPa许用压应力：===68MPa＜故抗压强度足够4.4卷筒的抗压稳定性验算P≤PK/nL=2000mm=20mm＜式中n——稳定系数，n取1.4；P——卷筒壁单位面积上所受到

8、的压力；其中P=2Smax/Dt==4MPa对于铸铁卷筒，PK==6.70MPa则P=4≤PK/n=6.70/1.4=4.79MPa故稳定性满足。故选定卷筒直径=650mm，长度L=2000m