电梯机械部分系统设计

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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目：电梯机械部分系统设计学院名称：航空科学与工程学院专业名称：飞行器设计与工程设计者：二○一一年五月三十日制47/47目录设计任务……………………………………………………………………4总体设计方案……………………………………………………4曳引系统………………………………………………………………………4轿门开关装置…………………………………………………………………7原动机选择…………………………………………………………8传动比分配……………………………………………………………9涡轮蜗杆传动设计

2、……………………………………………………10圆柱直齿轮齿轮传动设计………………………………………15蜗杆轴设计计算……………………………………………………22涡轮轴设计计算……………………………………………………………30大齿轮轴设计计算……………………………………………………………38箱体结构及减速器附件设计………………………………………………46箱体设计………………………………………………………………………46箱体附件设计…………………………………………………………………4747/47项目内容设计计算依据和过程计算结果

3、一.设计任务:设计一住宅电梯，额定载质量为630kg,额定速度为1m/s;电梯机械部分包括：曳引部分，引导部分，轿门和层门，对重部分以及安全装置,本次设计主要包括对曳引系统和轿门开关装置的设计，并对曳引系统进行详细设计.二：总体方案设计1.曳引系统设计：曳引系统图如下：采用2：1绕法（1）确定平衡对重重量取轿厢自重为G=760kg，电梯额载Q=630kg，查设计手册可得平衡对重质量47/47G对重=G+0.45Q=1043.5kg；（1）选取钢丝绳数目初取钢丝绳直径为∅=11mm，提升高度设为H=30m；单根钢丝绳总质量为

4、m1=12.8kg；：确保规定的安全系数查表可取规定的安全系数为12，即kj=12；查机械设计手册得，n1=G+Qkzu（S0-P1kj）kj；其中G------轿厢自重（N）；Q-------额载重量（N）；kj-----钢丝绳静载安全系数；kzu----曳引比；S0-----单根钢丝绳的破断拉力，查表为10000N；P1----轿厢在最底层位置时，提升高度内单根曳引钢丝绳的重力代入得，n1=10；从限制钢丝绳弹性伸长方面考虑n3=12490QHd2KzmE*SKEZ*KZF其中：E---钢丝绳弹性模量80000N/mm

5、2SKEZ---允许伸长量，查表取为20mm；KZF---填充系数，按标准取为0.9；代入得，n3=7；47/47综合，取钢丝绳数目n=10；（1）选择并验证绳槽选择绳槽形式：绳槽选择带切口半圆槽，摩擦系数fv=4μ0（sin∅2-sinβ2∅+sin∅-β-sinβ）初取∅=π，β=π3；则fv=0.14；验证包角是否满足要求：要使电梯在运行过程中不打滑，查机械设计手册需验证在以下两种状态下不打滑：空载电梯在最高站处上升制动状态需满足：T1T2c1c2≤efα其中T1T2为曳引轮两边的曳引绳较大静拉力与较小静拉力之比，C

6、1为与加速度及电梯特殊安装情况有关的系数，一般称为动力系数，C1=g+ag-a，对客梯，加速度取1ms2，则C1=1.23。C2为由于磨损导致曳引轮槽断面变化的影响系数，对凹形槽，C2=1；f=fv=0.14；代入公式得α≥214°；电梯装有125%额载，在最底站处下降制动状态T1T2c1c2≤efα代入公式得，α≥161°；综合上面得，α≥214°≥180°，不合格；可以通过增大f来减小α要求，增大β=π/2，得f=0.18;代入可得α≥167°，合格；所以，绳槽采用带切口半圆槽，∅=π，β=π2；47/471.轿门开门

7、机构机构图如下：开门过程看成三个过程：θ为中间连杆与水平方向的夹角，l3为中间连杆的长度；门全开时θ=0，门完全关闭θ=85°；（1）加速阶段：加速度a=0.2m/s2；运动方程：v=-l32ωsinθ-l32cosθ*θ-θ=0.2m/s2;结速阶段v=0.3m/s；（2）匀速阶段47/47三.原动机选择运动方程v=0.3m/s；即l32θsinθ=0.3m/s；（1）减速阶段a=-0.2m/s2;运动方程：l32θ2θcosθ-l32θsinθ=-0.2;由以上可得各个阶段θ随时间变化的曲线。从而得到角速度ω=θ的曲线

8、。查表，得需功率公式：pd=（1-k）Qv102η；其中k---平衡系数；查表取0.45；Q---轿厢自重，630kg；v---最大速度，1m/s；η---效率；初取0.5；代入得pd=6.8kw；取Ped=7.5kw；查表知可从Y132S2-2，Y160M-6，Y132M-4，Y160L-8中选择；曳