十噸位橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)論文[帶圖紙]

1、<p><b>　　編號(hào)</b></p><p><b>　　無錫太湖學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目：十噸位橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>

2、　　信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)</p><p>　　學(xué) 號(hào)： 　　　 　　　　</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： 　 （職稱：講 師 ）</p><p>　?。毞Q： ）</p><p>　　2013年5月 25日</p&

3、gt;<p>　　無錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p><b>　　誠 信 承 諾 書</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 十噸位橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人

4、、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。</p><p>　　班 級(jí)： 機(jī)械92 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　作者姓名： </p><p>　　2013 年 5 月 25 日</p><p><b>　　摘 要</b><

5、/p><p>　　橋式起重機(jī)是一種工作性能比較穩(wěn)定，工作效率比較高的起重機(jī)。隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，橋式起重機(jī)越來越多的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中。在工廠中搬運(yùn)重物，機(jī)床上下件，裝運(yùn)工作吊裝零部件，流水在線的定點(diǎn)工作等都要用到起重機(jī)。在查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，綜述了橋式起重機(jī)的開發(fā)和研究成果,重點(diǎn)對(duì)橋式起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、端梁、主梁、焊縫及連接進(jìn)行設(shè)計(jì)并進(jìn)行強(qiáng)度核算,主要是進(jìn)行端梁的抗震性設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算和支承處的接觸應(yīng)力分析計(jì)計(jì)

6、算過程。設(shè)計(jì)包括電動(dòng)機(jī),減速器,聯(lián)軸器,軸承的選擇和校核。設(shè)計(jì)中參考了許多相關(guān)數(shù)據(jù), 運(yùn)用多種途徑, 利用現(xiàn)有的條件來完成設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)通過反復(fù)考慮多種設(shè)計(jì)方案, 認(rèn)真思考, 反復(fù)核算, 力求設(shè)計(jì)合理;通過采取計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法以及參考他人的經(jīng)驗(yàn), 力求有所創(chuàng)新;通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法, 繪圖和設(shè)計(jì)計(jì)算都充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大輔助功能, 力求設(shè)計(jì)高效。</p><p>　　關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī),大車運(yùn)行機(jī)構(gòu),主梁，端

7、梁，焊縫</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Bridge crane is a kind of performance is stability, the working efficiency is relatively high crane. Along with the development of China's

8、manufacturing industry,bridge crane is applied to industrial production more and more . Carrying heavy loads in factories , machine tool fluctuation pieces, shipping work on the assembly line for hoisting parts, the desi

9、gnated work with a crane.On the basis of literature review, summarized the bridge crane development and research results, focusing on bridge </p><p>　　The design refer to many related information, reference

10、to apply a variety of ways, make the existing conditions to complete design. By considering various design scheme repeatedly, thinking deeply,strive to design reasonable; By taking computer aided design method and refere

11、nce the experience of others,strive to make innovation; Through computer aided design method, graphics and design calculations give fullplay to the powerful auxiliary function, computer to design efficient.</p>&l

12、t;p>　　Key words: bridge crane; during operation organization; main beam; end beam;weld</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要IIII</b></p><p>　　AbstractI

13、II</p><p><b>　　目 錄V</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 起重機(jī)背景及其理論1</p><p>　　1.2 實(shí)際意義1</p><p>　　1.3 研究現(xiàn)狀及存在問題1</p>

14、;<p>　　1.4 起重機(jī)國內(nèi)與國外發(fā)展動(dòng)向2</p><p>　　1.4.1 國內(nèi)橋式起重機(jī)發(fā)展動(dòng)向2</p><p>　　1.4.2 國外起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向2</p><p>　　1.5 橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3</p><p>　　2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)5</p><p>　　

15、2.1 設(shè)計(jì)的基本原則和要求5</p><p>　　2.1.1 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案5</p><p>　　2.1.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問題：5</p><p>　　2.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算6</p><p>　　2.2.1 確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案6</p><p>　　2.2.2 選擇車輪與軌道

16、，并驗(yàn)算其強(qiáng)度6</p><p>　　2.2.3 運(yùn)行阻力計(jì)算8</p><p>　　2.2.4 選擇電動(dòng)機(jī)9</p><p>　　2.2.5 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率條件9</p><p>　　2.2.6 減速器的選擇9</p><p>　　2.2.7 驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率9</p>

17、;<p>　　2.2.8 驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間10</p><p>　　2.2.9 起動(dòng)工況下校核減速器功率11</p><p>　　2.2.10 驗(yàn)算啟動(dòng)不打滑條件11</p><p>　　2.2.11 選擇制動(dòng)器13</p><p>　　2.2.12 選擇聯(lián)軸器13</p><p>　　2.2.

18、13 浮動(dòng)軸的驗(yàn)算14</p><p>　　2.2.14 緩沖器的選擇15</p><p>　　3 端梁的設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.1 端梁的尺寸的確定17</p><p>　　3.1.1端梁的截面尺寸17</p><p>　　3.1.2 端梁總體的尺寸17</p><p&

19、gt;　　3.2 端梁的計(jì)算17</p><p>　　3.3 主要焊縫的計(jì)算20</p><p>　　3.3.1 端梁端部上翼緣焊縫20</p><p>　　3.3.2 下蓋板翼緣焊縫的剪應(yīng)力驗(yàn)算21</p><p>　　4 端梁接頭的設(shè)計(jì)22</p><p>　　4.1 腹板和下蓋板螺栓受力計(jì)算

20、22</p><p>　　4.2 計(jì)算螺栓和焊縫的強(qiáng)度24</p><p>　　4.2.1 螺栓的強(qiáng)度校核24</p><p>　　4.2.2 焊縫的強(qiáng)度校核24</p><p>　　5 焊接工藝設(shè)計(jì)26</p><p>　　6 結(jié)論與展望300</p><p><b>

21、　　致 謝31</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 起重機(jī)背景及其理論</p><p>　　橋式起重機(jī)是架設(shè)在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱為天車。橋式起重機(jī)的橋架沿著鋪

22、設(shè)在兩側(cè)的高架軌道縱向運(yùn)行，起重小車沿著鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運(yùn)行，構(gòu)成覆蓋一定面積的工作區(qū)域，這樣可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)、裝卸貨物，不受地面設(shè)施、貨物的阻礙。橋式起重機(jī)廣泛地應(yīng)用在室內(nèi)外倉庫、廠房、機(jī)場、港口和露天貨物場所等處。二十世紀(jì)以來，隨著鋼鐵、機(jī)械制造業(yè)和鐵路、港口、航空運(yùn)輸及交通業(yè)的的發(fā)展，大大的促進(jìn)了起重運(yùn)輸機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。對(duì)起重運(yùn)輸機(jī)械的性能也提出了更高的要求?，F(xiàn)代起重運(yùn)輸機(jī)械擔(dān)當(dāng)著繁重的貨物搬運(yùn)任務(wù)，是工廠、港

23、口、貨運(yùn)鐵路等工作部門實(shí)現(xiàn)貨物搬運(yùn)、裝卸現(xiàn)代化、機(jī)械化的關(guān)鍵。因而起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)都用質(zhì)量可靠的鋼材制造，并用焊接代替鉚接，不但簡化機(jī)構(gòu)，縮短了制造時(shí)間，而且大大地減輕了自身的重量，焊接結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代金屬結(jié)構(gòu)的特征。我國是應(yīng)用起重機(jī)械最早的國家之一，我們的祖先采用杠桿搬運(yùn)石料建造城墻，就是利用起重設(shè)備節(jié)省人力、裝卸貨物的例子。幾千年的封建統(tǒng)治和近代革命戰(zhàn)爭的影響，我國工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，自行設(shè)計(jì)制造的起重機(jī)械很少，絕大多數(shù)起重運(yùn)輸機(jī)械需要依靠進(jìn)口

24、。新中國成立以來，隨著冶金、鋼鐵工</p><p><b>　　1.2 實(shí)際意義</b></p><p>　　我國起重運(yùn)輸機(jī)械行業(yè)從新中國成立后開始建立并逐步發(fā)展壯大，并已形成了各種類型的產(chǎn)品范圍和龐大的企業(yè)群體，服務(wù)于國家經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)。改革開房以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國的起重運(yùn)輸機(jī)械制造業(yè)也取得了長足的進(jìn)步。目前起重機(jī)械銷售應(yīng)用市場的前景非常廣闊，2011

25、年度起重運(yùn)輸機(jī)械行業(yè)銷售額達(dá)到2730億元，“十一五”期間平均每年超過15%，20112年度市場依然保持著持續(xù)增長的態(tài)勢(shì)。</p><p>　　70年代以來，起重機(jī)的類型、規(guī)格、性能和技術(shù)水平都獲得了極大的發(fā)展，除了滿足國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)起重機(jī)日益增長的需要外，還向國外出口各種類型的高性能、高水平的起重機(jī)。由此可見，起重機(jī)的設(shè)計(jì)制造，也能從一個(gè)方面反映出一個(gè)國家的工業(yè)現(xiàn)代化水平。</p><p&g

26、t;　　1.3 研究現(xiàn)狀及存在問題</p><p>　　上個(gè)世紀(jì)70年代以來，隨著生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，起重機(jī)械無論在類型及質(zhì)量上都得到了極其迅速的發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，特別是國家加大基礎(chǔ)工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)部件和機(jī)械設(shè)備的重量也越來越大，特別是大型水電站、石油、化工、港口、冶金、航天以及公用民用高層建筑的安裝作業(yè)的迫切需要，極大的促進(jìn)了起重機(jī)、特別是大型起重機(jī)的發(fā)展，起重機(jī)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)得到了迅速發(fā)展。隨

27、著起重機(jī)的使用頻率、起重量的增大，對(duì)其安全性能、經(jīng)濟(jì)性能、效率以及耐久性能等問題，也越來越引起人們的重視，并對(duì)設(shè)計(jì)理念、方法及手段的探討也日趨深入。由于在起重機(jī)設(shè)計(jì)中采取常規(guī)設(shè)計(jì)方法時(shí)，許多構(gòu)件存在不合理性，進(jìn)而影響整個(gè)設(shè)備性能。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，在很大范圍內(nèi)解決了起重機(jī)的設(shè)計(jì)中遇到的一些問題，尤其是有限元分析方法與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，為起重機(jī)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確分析提供了強(qiáng)力的有效手段，在實(shí)際工程已日益普及，且今后的結(jié)構(gòu)分析從孤立的單個(gè)構(gòu)件轉(zhuǎn)

28、變到整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的整體空間分析。</p><p>　　1.4 起重機(jī)國內(nèi)與國外發(fā)展動(dòng)向</p><p>　　起重機(jī)作為一種古老的機(jī)械，時(shí)至今日，在其承載方式、驅(qū)動(dòng)裝置、取物機(jī)構(gòu)、控制方法及安全等方面上都有了完善的發(fā)展，其設(shè)計(jì)理念、制造工藝、檢測方法等都日趨規(guī)范、完善，已經(jīng)成為安全可靠的機(jī)械。隨著生產(chǎn)力發(fā)展，起重機(jī)的種類、形式也需要相應(yīng)地發(fā)展和創(chuàng)新，性能也需要不斷加強(qiáng)與完善。隨著現(xiàn)代化設(shè)計(jì)

29、方法的建立，以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段的廣泛應(yīng)用，起重機(jī)設(shè)計(jì)理念和方法得到了進(jìn)一步的發(fā)展，其它技術(shù)領(lǐng)域和相鄰工業(yè)部門不斷取得的新科技成果在起重機(jī)上不斷的滲透、推廣應(yīng)用等，使得起重機(jī)的各方面都不斷地發(fā)得到展。因此，起重機(jī)向現(xiàn)代化、智能化、數(shù)字化、更安全可靠方便的方向不斷發(fā)展。</p><p>　　1.4.1 國內(nèi)橋式起重機(jī)發(fā)展動(dòng)向</p><p>　　加入世貿(mào)組織后，雖然國內(nèi)市場(特

30、別是配件)將受到較大沖擊，但同時(shí)也給我們帶來了大量的新技術(shù)，使國內(nèi)主要起重機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)更深刻認(rèn)識(shí)到差距，更深刻地了解國產(chǎn)起重機(jī)械存在的致命問題，引導(dǎo)主要起重機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)創(chuàng)新。隨著機(jī)械起重產(chǎn)品十多年來隨著技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收，有了長足的進(jìn)步，產(chǎn)品性能、可靠性、外觀都有較大幅度的改善和提升，但同國外同類型產(chǎn)品比較來看，仍然存在較大差距，就工程起重機(jī)而言，今后的發(fā)展主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：</p><

31、;p>　?。?）整機(jī)性能，隨著先進(jìn)技術(shù)和新型材料的應(yīng)用,同種型號(hào)的產(chǎn)品，整機(jī)重量將要比現(xiàn)在輕15%左右。隨著結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用和先進(jìn)設(shè)備的使用,使得起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形式更加合理</p><p>　　（2）高性能、高可靠性的配件,零部件選擇范圍大、適應(yīng)性能好,使得起重機(jī)性能得到充分發(fā)揮</p><p>　?。?）智能數(shù)字控制顯示系統(tǒng)的推廣應(yīng)用和電液比例控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用</p>&

32、lt;p>　?。?）完善操作方法，使得起重機(jī)更方便、舒適、安全</p><p>　　（5）向吊重量大、起升高度、幅度更大的大噸位方向發(fā)展。</p><p>　　1.4.2 國外起重機(jī)的發(fā)展動(dòng)向</p><p>　?。?）重點(diǎn)產(chǎn)品大型化，高速化和專用化。</p><p>　　由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中

33、物料將卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長，起重量越來越大，工作速度越來越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更嚴(yán)格的要求。目前世界上最大的履帶起重機(jī)起重量3000t，最大的橋式起重機(jī)起升重量200t，集裝箱岸連裝卸橋小車的最大運(yùn)行速度已達(dá)350m/min，堆垛起重機(jī)級(jí)最大運(yùn)行速度240m/min，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100m/min。</p><p>　?。?）系列產(chǎn)品模塊化、組合化和標(biāo)

34、準(zhǔn)化</p><p>　　用模塊化設(shè)計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機(jī)設(shè)計(jì)方法，將起重機(jī)上功能基本相同的構(gòu)件、部件和零件制成有多種用途的標(biāo)準(zhǔn)件，有相同連接方法和可互換的標(biāo)準(zhǔn)模塊，通過不同模塊的相互組合，形成不同功能和規(guī)格的起重機(jī)。</p><p>　?。?）通用產(chǎn)品小型化、輕型化和多樣化</p><p>　　絕大部分的起重機(jī)是在通用的場合使用，工作重量不是很重。這類起重機(jī)生產(chǎn)批量大、

35、用途廣，考慮到綜合效益，要求起重機(jī)重量降低高度，簡化結(jié)構(gòu)，減小自重和輪壓，使得整體建筑物高度下降，建筑結(jié)構(gòu)輕型化，降低造價(jià)，降低成本。</p><p>　?。?）產(chǎn)品性能自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化</p><p>　　起重機(jī)的更新和發(fā)展，在很大程度上取決于電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展。將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、電力技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)等技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械

36、的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的自動(dòng)化和智能化。大型高效起重機(jī)新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。</p><p>　?。?）產(chǎn)品組合成套化、集成化和柔性化</p><p>　　在起重機(jī)單機(jī)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬運(yùn)集成系統(tǒng)，通過中央控制室的控制，與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合，與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。</p><p>　?。?）產(chǎn)品構(gòu)造

37、新型化、美觀化和實(shí)用化</p><p>　　結(jié)構(gòu)方面采用薄壁型材和異形鋼、減少結(jié)構(gòu)的拼接焊縫，提高抗疲勞性能。采用各種高強(qiáng)度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，減輕自重和增加外形美觀。</p><p>　　1.5 橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容</p><p>　　大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：</p><p>　　了解設(shè)計(jì)的基本原則和要求，確定機(jī)

38、構(gòu)傳動(dòng)方案，</p><p>　　解決大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問題，</p><p>　　計(jì)算大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算，</p><p>　　通過計(jì)算結(jié)果選擇車輪與軌道，驗(yàn)算校核其強(qiáng)度。</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)，驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率條件</p><p><b>　　選擇合適的減速器</b>

39、</p><p>　　驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率</p><p>　　驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間，并驗(yàn)算啟動(dòng)不打滑條件</p><p><b>　　選擇制動(dòng)器、聯(lián)軸器</b></p><p><b>　　驗(yàn)算浮動(dòng)軸</b></p><p><b>　　選擇緩沖器</b>

40、;</p><p><b>　　端梁的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　焊縫的計(jì)算，選擇合適的焊接方法，</p><p>　　端梁端部上翼緣焊縫，</p><p>　　驗(yàn)算下蓋板翼緣焊縫的剪應(yīng)力，</p><p><b>　　設(shè)計(jì)端梁接頭</b></p>&l

41、t;p>　　計(jì)算腹板和下蓋板螺栓受力</p><p>　　計(jì)算校核螺栓和焊縫的強(qiáng)度</p><p>　　設(shè)計(jì)焊接工藝 2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)的基本原則和要求</p><p>　　大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常和橋架的設(shè)計(jì)一起考慮，兩者的設(shè)計(jì)工作要交叉進(jìn)行，一般的設(shè)計(jì)步驟：</p><p&

42、gt;　　1）確定橋架結(jié)構(gòu)的形式和大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳方式</p><p>　　2）布置橋架的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　3）安排大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的具體位置和尺寸</p><p>　　4）綜合考慮二者的關(guān)系和完成部分的設(shè)計(jì) </p><p>　　對(duì)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求是：</p><p>　　1）機(jī)構(gòu)要緊湊，重量要輕&

43、lt;/p><p>　　2）和橋架配合要合適，這樣橋架設(shè)計(jì)容易，機(jī)構(gòu)好布置</p><p>　　3）盡量減輕主梁的扭轉(zhuǎn)載荷，不影響橋架剛度</p><p>　　4）維修檢修方便，機(jī)構(gòu)布置合理</p><p>　　2.1.1 機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案</p><p>　　大車機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案，基本分為兩類：主要分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)。&l

44、t;/p><p>　　集中驅(qū)動(dòng)又分為高速和低速兩種。高速集中驅(qū)動(dòng)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，由電動(dòng)機(jī)通過制動(dòng)輪與聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸直接連接，減速器安裝在主梁走臺(tái)的兩端。采用這種運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方案的傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速較高，傳遞轉(zhuǎn)矩小，而傳動(dòng)軸和軸系零件尺寸也較小、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重量輕。低速集中驅(qū)動(dòng)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，由電機(jī)通過制動(dòng)輪直接與減速器聯(lián)接，減速器安裝在主梁走臺(tái)的中間。采用這種傳動(dòng)方案傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速低，比較安全，但傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩大，因而一些零件的尺寸較

45、大，使得整個(gè)機(jī)構(gòu)較重。 分別驅(qū)動(dòng)是在橋式起重機(jī)上裝兩套相同，但互不相連的驅(qū)動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是省去了傳動(dòng)軸．而使運(yùn)行機(jī)構(gòu)自重減輕，由于分組性能好，使得安裝和維護(hù)保養(yǎng)都很方便。 分別傳動(dòng)和集中傳動(dòng)，橋式起重機(jī)常用的跨度（10.5-32M）范圍均可用分別傳動(dòng)的方案本設(shè)計(jì)采用分別傳動(dòng)的方案。</p><p>　　2.1.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問題：</p><p><

46、b>　?。?）聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　?。?）軸承位置的安排</p><p><b>　?。?）軸長度的確定</b></p><p>　　這三著是互相聯(lián)系的。在具體布置大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的零部件時(shí)應(yīng)該注意以幾點(diǎn)：</p><p>　　（1）因?yàn)榇筌囘\(yùn)行機(jī)構(gòu)要安裝在起重機(jī)橋架上，橋架的運(yùn)行速度很

47、高，而且受載之后向下?lián)锨?，機(jī)構(gòu)零部件在橋架上的安裝可能不十分準(zhǔn)確，所以如果單從保持機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和補(bǔ)償安裝的不準(zhǔn)確性著眼，凡是靠近電動(dòng)機(jī)、減速器和車輪的軸，最好都用浮動(dòng)軸。</p><p>　?。?）為了減少主梁的扭轉(zhuǎn)載荷，應(yīng)該使機(jī)構(gòu)零件盡量靠近主梁而遠(yuǎn)離走臺(tái)欄桿；盡量靠近端梁，使端梁能直接支撐一部分零部件的重量。</p><p>　?。?）對(duì)于分別傳動(dòng)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)應(yīng)該參考現(xiàn)有的資料，在

48、浮動(dòng)軸有足夠的長度的條件下，使安裝運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平臺(tái)減小，占用橋架的一個(gè)節(jié)間到兩個(gè)節(jié)間的長度，總之考慮到橋架的設(shè)計(jì)和制造方便。</p><p>　?。?）制動(dòng)器要安裝在靠近電動(dòng)機(jī)，使浮動(dòng)軸可以在運(yùn)行機(jī)構(gòu)制動(dòng)時(shí)發(fā)揮吸收沖擊動(dòng)能的作用。</p><p>　　2.2 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的計(jì)算</p><p><b>　　已知數(shù)據(jù)：</b></p>

49、<p>　　起重機(jī)的起重量Q=10T，</p><p>　　橋架跨度L=22.5m，</p><p>　　大車運(yùn)行速度Vdc=43.8m/min，工作類型為中級(jí)，機(jī)構(gòu)運(yùn)行持續(xù)率為JC%=25，</p><p>　　起重機(jī)的估計(jì)重量G=168KN，小車的重量為Gxc=40KN，橋架采用箱形結(jié)構(gòu)。</p><p><b>

50、　　計(jì)算過程如下：</b></p><p>　　2.2.1 確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案</p><p>　　本起重機(jī)采用分別傳動(dòng)的方案如圖2.1</p><p>　　1—電動(dòng)機(jī) 2—制動(dòng)器 3—高速浮動(dòng)軸 4—聯(lián)軸器 5—減速器 6—聯(lián)軸器 7低速浮動(dòng)軸 8—聯(lián)軸器 9—車輪</p><p>　　圖2.1 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)&l

51、t;/p><p>　　2.2.2 選擇車輪與軌道，并驗(yàn)算其強(qiáng)度</p><p>　　按照如圖所示的重量分布，計(jì)算大車的最大輪壓和最小輪壓：</p><p><b>　　滿載時(shí)的最大輪壓：</b></p><p>　　Pmax = （2.1）</

52、p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　=95.6KN</b></p><p><b>　　空載時(shí)最大輪壓：</b></p><p><b>　　P‘max=</b></p><p><b>　　=&

53、lt;/b></p><p><b>　　=50.2KN</b></p><p><b>　　空載時(shí)最小輪壓：</b></p><p>　　P‘min = （2.2）</p><p><b>　　

54、=</b></p><p><b>　　=33.8KN</b></p><p>　　式中的e為主鉤中心線離端梁的中心線的最小距離e=1.5m</p><p>　　載荷率：Q/G=100/168=0.595</p><p>　　由[1]表19-6選擇車輪：當(dāng)運(yùn)行速度為Vdc=30-60m/min，Q/G=0.5

55、95時(shí)工作類型為中級(jí)時(shí)，車輪直徑Dc=500mm，軌道為P38的許用輪壓為150KN，故可用。</p><p>　?。?）疲勞強(qiáng)度的計(jì)算</p><p>　　疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的等效載荷：</p><p>　　Qd=Φ2·Q=0.6*100000=60000N </p><p>　　式中Φ2——等效系數(shù)，由[1]表

56、4-8查得Φ2=0.6</p><p><b>　　車論的計(jì)算輪壓：</b></p><p>　　Pj= KCI· r ·Pd （2.3）</p><p>　　=1.05×0.89×77450<

57、/p><p><b>　　=72380N</b></p><p>　　式中：Pd——車輪的等效輪壓</p><p><b>　　Pd =</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=77450N</b>

58、</p><p>　　r——載荷變化系數(shù)，查[1]表19-2，當(dāng)Qd/G=0.357時(shí)，r=0.89，Kc1——沖擊系數(shù)，查[1]表19-1。第一種載荷當(dāng)運(yùn)行速度為V=1.5m/s時(shí)，Kc1=1.05</p><p>　　根據(jù)點(diǎn)接觸情況計(jì)算疲勞接觸應(yīng)力：</p><p>　　j=4000

59、 （2.4）</p><p><b>　　=4000</b></p><p>　　=13555Kg/cm2</p><p>　　j =135550N/cm2</p><p>　　式中r——軌頂弧形半徑，由[3]附錄22查得r=300mm，對(duì)于車輪材料ZG55II，當(dāng)HB>320時(shí)，[jd] =160000

60、-200000N/cm2，因此滿足疲勞強(qiáng)度計(jì)算。</p><p><b>　?。?）強(qiáng)度校核</b></p><p><b>　　最大輪壓的計(jì)算：</b></p><p>　　Pjmax=KcII·Pmax

61、 （2.5）</p><p>　　=1.1×95600</p><p><b>　　=105160N</b></p><p>　　式中KcII——沖擊系數(shù)，由[3]表2-7第II類載荷KcII=1.1</p><p>　　按點(diǎn)接觸情況進(jìn)行強(qiáng)度校核的接觸應(yīng)力

62、：4</p><p>　　jmax= （2.6）</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=15353Kg/cm2</p><p>　　jmax =153530N/cm2</p><p>　　車輪

63、采用ZG55II，查[1]表19-3得，HB>320時(shí)， [j]=240000-300000N/cm2，jmax < [j]。故強(qiáng)度足夠。</p><p>　　2.2.3 運(yùn)行阻力計(jì)算</p><p><b>　　摩擦總阻力距</b></p><p>　　Mm=β（Q+G）（K+μ*d/2）

64、 （2.7）</p><p>　　由[1]表19-4 Dc=500mm車輪的軸承型號(hào)為：22220K， 軸承內(nèi)徑和外徑的平均值為：（100+180）/2=140mm。</p><p>　　由[1]中表9-2到表9-4查得：滾動(dòng)摩擦系數(shù)K=0.0006m，軸承摩擦系數(shù)μ=0.02，附加阻力系數(shù)β=1.5，代入上式中：</p><p&

65、gt;　　當(dāng)滿載時(shí)的運(yùn)行阻力矩：</p><p>　　Mm（Q=Q）= Mm(Q=Q)=(Q+G)( +) =1.5（100000+168000）×（0.0006+0.02×0.14/2）</p><p><b>　　=804N·m </b></p><p><b>　　運(yùn)行摩擦阻力：</b>

66、;</p><p>　　Pm（Q=Q）== （2.8）</p><p><b>　　=3216N</b></p><p><b>　　空載時(shí)：</b></p><p>　　Mm（Q=0）=β×G×（K

67、+μd/2）</p><p>　　=1.5×168000×（0.0006+0.02×0.14/2）</p><p><b>　　=504N</b></p><p>　　P m（Q=0） = Mm（Q=0）/（Dc/2）</p><p>　　=504×2/0.5</p>

68、<p><b>　　=2016N</b></p><p>　　2.2.4 選擇電動(dòng)機(jī)</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)靜功率：</b></p><p>　　Nj=Pj·Vdc/（60·m· ）

69、 （2.9）</p><p>　　=3216×43.8/60/0.95/2=2.54KW</p><p>　　式中Pj=Pm（Q=Q）(P m（Q=0）=2016N)——滿載運(yùn)行時(shí)的靜阻力，m=2驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)</p><p><b>　　初選電動(dòng)機(jī)功率：</b></p><p>　　N=Kd*Nj=1.3*

70、2.54=3.3KW</p><p>　　式中Kd——電動(dòng)機(jī)功率增大系數(shù)，由[1]表9-6查得Kd=1.3，查[2]表31-27選用電動(dòng)機(jī)YR160M-8；Ne=4KW，n1=705r/min，（GD2）=0.567kg/m2，電動(dòng)機(jī)的重量Gd=160kg</p><p>　　2.2.5 驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率條件</p><p><b>　　等效功率：&

71、lt;/b></p><p>　　Nx=K25·r·Nj （2.10）</p><p>　　=0.75×1.3×2.54</p><p><b>　　=2.48KW</b></p>

72、<p>　　式中K25——工作類型系數(shù)，由[1]表8-16查得當(dāng)JC%=25時(shí)，K25=0.75，r——由[1]按照起重機(jī)工作場所得tq/tg=0.25，由[1]圖8-37估得r=1.3</p><p>　　由此可知：Nx<Ne,故初選電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件通過。</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)：YR160M-8</p><p>　　2.2.6 減速器的

73、選擇</p><p><b>　　車輪的轉(zhuǎn)數(shù)：</b></p><p>　　nc=Vdc/（π·Dc） （2.11）</p><p>　　=43.8/3.14/0.5=57.3rpm</p><p><b>

74、;　　機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比：</b></p><p>　　i。=n1/nc=705/57.3=12.3</p><p>　　查[2]表19-11，選用兩臺(tái)ZLZ-160-12.5-IV減速器i=12.5；[N]=9.1KW，當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速為750rpm，可見Nj<[N]中級(jí)。(電動(dòng)機(jī)發(fā)熱條件通過,減速器：ZLZ-160-12.5-IV )</p><p>　　2

75、.2.7 驗(yàn)算運(yùn)行速度和實(shí)際所需功率</p><p><b>　　實(shí)際運(yùn)行的速度：</b></p><p>　　V′dc=Vdc· i。/ i?！?（2.12） </p><p>　　=43.8×12.3/12.5=42.4

76、3m/min</p><p><b>　　誤差：</b></p><p>　　ε=（Vdc- V′ dc）/ Vdc （2.13）</p><p>　　=（43.8-42.43）/43.8×100%=6%<15%合適</p>&

77、lt;p>　　實(shí)際所需的電動(dòng)機(jī)功率：</p><p>　　N′ j=Nj·V′ dc/ Vdc （2.14）</p><p>　　=2.54×42.43/43.8=2.49KW</p><p>　　由于N′j<Ne,故所選的電動(dòng)機(jī)和減速器

78、都合適</p><p>　　2.2.8 驗(yàn)算起動(dòng)時(shí)間</p><p><b>　　起動(dòng)時(shí)間：</b></p><p>　　Tp= （2.15）</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　n

79、1=705rpm</b></p><p>　　m=2驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)</p><p>　　Mq =1.5×975×N/n1</p><p>　　=1.5×975×4/705=82.9N·m</p><p>　　滿載時(shí)運(yùn)行靜阻力矩：</p><p>　　Mj（Q

80、=Q）= （2.16）</p><p><b>　　==67.7N·m</b></p><p>　　空載運(yùn)行時(shí)靜阻力矩：</p><p><b>　　Mj（Q=0）=</b></p><p>&l

81、t;b>　　==42.4N·m</b></p><p>　　初步估算高速軸上聯(lián)軸器的飛輪矩：</p><p>　　(Gd2)ZL+(Gd2)L=0.78 N·m</p><p><b>　　機(jī)構(gòu)總飛輪矩:</b></p><p>　　(Gd2)1=(Gd2)ZL+(Gd2)L+(Gd

82、2)d</p><p>　　=5.67+0.78=6.45 N·m</p><p><b>　　滿載起動(dòng)時(shí)間:</b></p><p><b>　　t = </b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　

83、=8.91s</b></p><p><b>　　空載啟動(dòng)時(shí)間:</b></p><p><b>　　t = </b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=5.7s</b></p><p&g

84、t;　　起動(dòng)時(shí)間在允許范圍內(nèi)。</p><p>　　2.2.9 起動(dòng)工況下校核減速器功率</p><p>　　起動(dòng)工況下減速器傳遞的功率:</p><p>　　N= （2.17）</p><p>　　式中Pd=Pj+Pg=Pj+<

85、/p><p><b>　　=3216+</b></p><p><b>　　=7746.2N</b></p><p>　　m′——運(yùn)行機(jī)構(gòu)中,同一級(jí)傳動(dòng)減速器的個(gè)數(shù),m′ =2.</p><p>　　因此N= =5.89KW</p><p>　　所以減速器的[N]中級(jí)=9.1K

86、W>N,故所選減速器功率合適。</p><p>　　2.2.10 驗(yàn)算啟動(dòng)不打滑條件</p><p>　　由于起重機(jī)室內(nèi)使用,故坡度阻力及風(fēng)阻力不考慮在內(nèi).以下按三種情況計(jì)算.</p><p>　?。?）兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)空載時(shí)同時(shí)驅(qū)動(dòng)：</p><p>　　n=>nz

87、 （2.18）</p><p><b>　　式中 p1=</b></p><p>　　=33.8+50.2=84KN——主動(dòng)輪輪壓</p><p>　　p2= p1=84KN——從動(dòng)輪輪壓</p><p>　　f=0.2——粘著系數(shù)(室內(nèi)工作)</p><p>　　nz——

88、防止打滑的安全系數(shù).nz1.05~1.2</p><p><b>　　n = </b></p><p><b>　　=2.97</b></p><p>　　n>nz,故兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)空載啟動(dòng)不會(huì)打滑</p><p><b>　?。?）事故狀態(tài)</b></p>

89、;<p>　　當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無載小車位于工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則</p><p><b>　　n=nz</b></p><p>　　式中p1==50.2KN——主動(dòng)輪輪壓</p><p><b>　　p2=2+</b></p><p>　　=2×33.8+50

90、.2=117.8KN——從動(dòng)輪輪壓</p><p>　　——一臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)空載啟動(dòng)時(shí)間</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=13.47 s</b></p><p><b>　　n= =2.94</b></p><p>

91、　　n>nz,故不打滑.</p><p><b>　?。?）事故狀態(tài)</b></p><p>　　當(dāng)只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置工作,而無載小車遠(yuǎn)離工作著的驅(qū)動(dòng)裝置這一邊時(shí),則</p><p><b>　　n=nz</b></p><p>　　式中P1==33.8KN——主動(dòng)輪輪壓</p>

92、<p>　　P2 =2=33.8+2*50.2=134.2KN——從動(dòng)輪輪壓</p><p>　　= 13.47 S ——與第(2)種工況相同</p><p><b>　　n=</b></p><p>　　=1.89 故也不會(huì)打滑</p><p>　　結(jié)論:根據(jù)上述不打滑驗(yàn)算結(jié)果可知,三種工況

93、均不會(huì)打滑</p><p>　　2.2.11 選擇制動(dòng)器</p><p>　　由[1]中所述,取制動(dòng)時(shí)間tz=5s</p><p>　　按空載計(jì)算動(dòng)力矩,令Q=0,得:</p><p>　　Mz= （2.19）</p><p><b>　　式中</b&g

94、t;</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=-19.2N·m</b></p><p>　　Pp=0.002G=168000×0.002=336N</p><p><b>　　Pmin=G</b></p><

95、p><b>　　==1344N</b></p><p>　　M=2——制動(dòng)器臺(tái)數(shù).兩套驅(qū)動(dòng)裝置工作</p><p><b>　　Mz=</b></p><p><b>　　=41.2 N·m</b></p><p>　　現(xiàn)選用兩臺(tái)YWZ-200/25的制動(dòng)器，查

96、[1]表18-10其制動(dòng)力矩M=200 N·m，為避免打滑，使用時(shí)將其制動(dòng)力矩調(diào)制3.5 N·m以下。</p><p>　　2.2.12 選擇聯(lián)軸器</p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)方案,每套機(jī)構(gòu)的高速軸和低速軸都采用浮動(dòng)軸.</p><p>　?。?）機(jī)構(gòu)高速軸上的計(jì)算扭矩：</p><p>　　==110.6×

97、1.4=154.8 N·m （2.20）</p><p>　　式中MI——連軸器的等效力矩.</p><p>　　MI==2×55.3=110.6 N·m</p><p>　　——等效系數(shù) 取=2查[2]表2-7</p><p>　　Mel=

98、9.75*=55.3 N·m</p><p>　　由[2]表33-20查的:電動(dòng)機(jī)Y160M1-8,軸端為圓柱形,d1=48mm,L=110mm;由[2]19-5查得ZLZ-160-12.5-iv的減速器,高速軸端為d=32mm,l=58mm,故在靠電機(jī)端從由表[2]選聯(lián)軸器ZLL2（浮動(dòng)軸端d=40mm;[MI]=630N·m,(Gd2ZL=0.063Kg·m,重量G=12.6Kg

99、） ；在靠近減速器端，由[2]選用兩個(gè)聯(lián)軸器ZLD，在靠近減速器端浮動(dòng)軸端直徑為d=32mm;[MI]=630 N·m, (Gd2)L=0.015Kg·m, 重量G=8.6Kg. </p><p>　　高速軸上轉(zhuǎn)動(dòng)零件的飛輪矩之和為： </p><p>　　(Gd2)ZL+(Gd2)L=0.063+0.015=0.078 Kg·m</p>

100、;<p>　　與原估算的基本相符，故不需要再算。</p><p>　?。?）低速軸的計(jì)算扭矩：</p><p>　　=154.8×15.75×0.95=2316.2 N·m</p><p>　　2.2.13 浮動(dòng)軸的驗(yàn)算</p><p>　　（1）疲勞強(qiáng)度的計(jì)算</p><p&

101、gt;　　低速浮動(dòng)軸的等效力矩：</p><p>　　MI=Ψ1?Mel?i</p><p>　　=1.4×55.3×12.5×0.95=919.4N?m</p><p>　　式中Ψ1——等效系數(shù)，由[2]表2-7查得Ψ1=1.4</p><p>　　由上節(jié)已取得浮動(dòng)軸端直徑D=40mm，故其扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：<

102、/p><p>　　N/cm2 （2.21）</p><p>　　由于浮動(dòng)軸載荷變化為循環(huán)（因?yàn)楦?dòng)軸在運(yùn)行過程中正反轉(zhuǎn)矩相同），所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：</p><p><b>　?。?.22）</b></p><p>　　=4

103、910 N/cm2</p><p>　　式中，材料用45號(hào)鋼，取b=60000 N/cm2; s=30000N/cm2,則-1=0.22b=0.22×60000=13200N/cm2；s=0.6s=0.6×30000=18000N/cm2</p><p>　　K=KxKm=1.6×1.2=1.92</p><p>　　考慮零件的幾何形狀

104、表面狀況的應(yīng)力集中系數(shù)Kx=1.6，Km=1.2，nI=1.4——安全系數(shù)，由[2]表2-21查得n<[-1k] 故疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算通過。</p><p><b>　?。?）靜強(qiáng)度的計(jì)算</b></p><p><b>　　計(jì)算強(qiáng)度扭矩：</b></p><p>　　Mmax=Ψ2?Mel?I

105、 （2.23）</p><p>　　=2.5×55.3×12.5×0.95=1641.7 N?m</p><p>　　式中Ψ2——?jiǎng)恿ο禂?shù)，查[2]表2-5的Ψ2=2.5</p><p><b>　　扭轉(zhuǎn)應(yīng)力：</b></p>

106、<p>　　==3800N/cm2</p><p><b>　　許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：</b></p><p><b>　　N/cm2</b></p><p>　　<[]II,故強(qiáng)度驗(yàn)算通過。</p><p>　　高速軸所受扭矩雖比低速軸小，但強(qiáng)度還是足夠，故高速軸驗(yàn)算省去。</p

107、><p>　　2.2.14 緩沖器的選擇</p><p>　?。?）碰撞時(shí)起重機(jī)的動(dòng)能</p><p>　　W動(dòng)= （2.24）</p><p>　　G——帶載起重機(jī)的重量G=168000+100000×0.1</p>

108、;<p><b>　　=178000N</b></p><p>　　V0——碰撞時(shí)的瞬時(shí)速度，V0=（0.3～0.7）Vdx</p><p>　　g——重力加速度取10m/s2</p><p><b>　　則W動(dòng)= </b></p><p>　　=5006.25 N m</p&g

109、t;<p>　?。?）緩沖行程內(nèi)由運(yùn)行阻力和制動(dòng)力消耗的功</p><p>　　W阻=（P摩+P制）S</p><p>　　式中P摩——運(yùn)行阻力，其最小值為</p><p>　　Pmin=Gf0min=178000×0.008=1424N</p><p>　　f0min——最小摩擦阻力系數(shù)可取f0min=0.008&l

110、t;/p><p>　　P制——制動(dòng)器的制動(dòng)力矩?fù)Q算到車輪踏面上的力，亦可按最大制動(dòng)減速度計(jì)算</p><p>　　P制 ==17800×0.5=9790N</p><p>　　=0.55 m /s2</p><p>　　S——緩沖行程取S=140 mm</p><p>　　因此W阻=（1424+9790）

111、5;0.14=1569.96N·m</p><p>　　（3）緩沖器的緩沖容量</p><p>　　一個(gè)緩沖器要吸收的能量也就是緩沖器應(yīng)該具有的緩沖容量為：</p><p><b>　?。?.25）</b></p><p>　　=5006.25-1569.96 =3436.29Nm</p><

112、;p>　　式中 n——緩沖器的個(gè)數(shù) 取n=1</p><p>　　由[1]表22-3選擇彈簧緩沖器彈簧D=120mm，d=30mm</p><p><b>　　3 端梁的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1 端梁的尺寸的確定</p><p>　　3.1.1端梁的截面尺寸</p><p&g

113、t;　?。?）端梁截面尺寸的確定：</p><p>　　上蓋板1=10mm,</p><p>　　中部下蓋板1=10 mm</p><p>　　頭部下蓋板2=12mm</p><p>　　按照[1]表19-4直徑為500mm的車輪組尺寸，確定端梁蓋板寬度和腹板的高度時(shí)，首先應(yīng)該配置好支承車輪的截面，其次再確定端梁中間截面的尺寸。配置的結(jié)果，車

114、輪輪緣距上蓋板底面為25mm;車輪兩側(cè)面距離支承處兩下蓋板內(nèi)邊為10 mm，因此車輪與端梁不容易相碰撞；并且端梁中部下蓋板與軌道便的距離為55 mm。如圖示3.1</p><p>　　圖3.1 端梁的截面尺寸</p><p>　　3.1.2 端梁總體的尺寸</p><p>　　大車輪距的確定：K=（～）L=（～）×22.5=2.06～3.3m</p

115、><p><b>　　取K=3300㎜ </b></p><p>　　端梁的高度 H0=（0.4～0.6）H 主取H0=500㎜</p><p>　　確定端梁的總長度L=4100㎜</p><p>　　3.2 端梁的計(jì)算</p><p>　?。?）計(jì)算載荷的確定</p><p&g

116、t;　　設(shè)兩根主梁對(duì)端梁的作用力Q(G+P)max相等，則端梁的最大支反力：</p><p>　　RA= （3.1）</p><p>　　式中 K——大車輪距，K=330cm</p><p>　　Lxc——小車輪距，Lxc=200cm</p><p>

117、　　a2——傳動(dòng)側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，取a2=70 cm</p><p><b>　　=114237N</b></p><p>　　因此RA= =117699N </p><p>　　（2）端梁垂直最大彎矩</p><p>　　端梁在主梁支反力作用下產(chǎn)生的最大彎矩為：</p><p>　　

118、Mzmax=RAa1=117699×60=7.06×106N</p><p>　　a1——導(dǎo)電側(cè)車輪軸線至主梁中心線的距離，a1=60 cm。</p><p>　　（3）端梁的水平最大彎矩</p><p>　　端梁因車輪在側(cè)向載荷下產(chǎn)生的最大水平彎矩：</p><p>　　=Sa1

119、 （3.2）</p><p>　　式中：S——車輪側(cè)向載荷，S=P；</p><p>　　——側(cè)壓系數(shù)，查得，=0.08；</p><p>　　P——車輪輪壓，即端梁的支反力P=RA</p><p><b>　　因此：<

120、;/b></p><p><b>　　=RAa1</b></p><p>　　=0.08×117699×60=564954N·cm</p><p>　　端梁因小車在起動(dòng)、制動(dòng)慣性載荷作用下而產(chǎn)生的最大水平彎矩：</p><p>　　=a1

121、 （3.3）</p><p>　　式中——小車的慣性載荷：= P1=37000/7=5290N</p><p><b>　　因此：</b></p><p>　　==327018N·cm</p><p>　　比較和兩值可知，應(yīng)該取其中較大值進(jìn)行強(qiáng)

122、度計(jì)算。</p><p>　　(4)端梁的強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的截面模數(shù)：</p><p><b>　?。?.4）</b></p><p><b>　　==2380.8</b></p><p>　　端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩

123、：</p><p><b>　　（3.5）</b></p><p>　　=2380.8 =59520</p><p>　　端梁中間截面對(duì)垂直重心線Y-Y的截面模數(shù)：</p><p><b>　?。?.6）</b></p><p><b>　　=1154.4</

124、b></p><p>　　端梁中間截面對(duì)水平重心線X-X的半面積矩： </p><p><b>　?。?.7）</b></p><p><b>　　==1325.6</b></p><p>　　端梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力： </p><p><b>　?。?.

125、8）</b></p><p>　　==2965+489=3454N/cm2</p><p>　　端梁中間截面的剪應(yīng)力：</p><p><b>　?。?.9）</b></p><p>　　==2120 N/cm2</p><p>　　端梁支承截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩、截面模數(shù)及面

126、積矩的計(jì)算如下： </p><p>　　首先求水平重心線的位置</p><p>　　水平重心線距上蓋板中線的距離： </p><p>　　C1= =5.74 cm</p><p>　　水平重心線距腹板中線的距離：</p><p>　　C2=5.74-0.5-0.5×12.7</p><p

127、><b>　　=-1.11 cm</b></p><p>　　水平重心線距下蓋板中線的距離：</p><p>　　C3=（12.7+0.5+0.6）-5.74</p><p><b>　　=8.06cm</b></p><p>　　端梁支承截面對(duì)水平重心線X-X的慣性矩：

128、 </p><p>　　=×40×13+40×1×5.742+2××12.73×0.6+2×12.7×0.6×1.112+2×11×1.23+2×11×1.2×8.062=3297cm4</p><p>　　端梁支承截面對(duì)水平重心線X