LD型电动单梁起重机的设计【含CAD图纸优秀毕业课程设计论文】

购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 电动单梁起重机 设计 摘 要 本文是对电动单梁起重机进行功能分析和结构设计。首先分析了电动单梁起重机的现状以及国内外发展趋势，然后确定自己设计的目标。然后，进行了详细设计，主要包括确定主梁和端梁的参数，连接方式，分析计算主梁在载荷作用下工字钢的所承受的弯曲应力，以及起重机在动态和静态下主梁刚度。此后，又详细分析计算了载荷在不同位置时，各个车轮的轮压以及对端梁的作用力，在选择电动葫芦型号时，从钢丝绳、卷筒、电动机、减速器方面着手，经过详细的分析和计算，最后确定起升电动机为 行电动机为 5t 电动葫芦作为起升和运行传动装置。本文还分析了小车起升和运行两种不同运行机构，确定大车的电动机型号为 绕线式电动机。最后，详细介绍了起重机安装和试车注意事项。 本文所设计是 电动单梁 起重机，适应 于车间、仓库等处的物品装卸工作 ，具有 安装方便、操作简单、运行平稳等 特点， 整个机构 安全可靠， 在很大程度上节约了人力资源， 具备实际应用价值。 关键词 主梁；端梁； 电动葫芦 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 is an of of to a of at on of in of t as to is D of is in in nd 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 目 录 摘要 . I . 1章 电动单梁起重机的概述 . 1 动单梁起重机的整体描述 . 1 D 型电动单梁起重机各部件的作用 . 1 动单梁起重机的 发展趋势 . 2 章小结 . 3 第 2章 设计参数和承重梁计算 . 4 计要求 . 4 动葫芦的选型 . 4 梁计算 . 4 梁计算 . 10 重机最大轮压 . 11 大歪斜侧向力 . 13 轮轴对端梁腹板的挤压应力 . 14 梁中央断面合成应力 . 14 、端梁连接计算 . 15 章小结 . 18 第 3章 小车起升和运行机构的设计 . 19 动葫芦起升机构设计 . 19 动葫芦运行机构设计 . 24 章小结 . 26 第 4章 大车运行机构设计 . 27 定机构传动方案 . 27 动装置设计 . 28 计减速装置 . 29 重机的安全装置 . 30 重机的组装及试车要求 . 31 章小结 . 32 结论 . 33 致谢 . 34 参考文献 . 35 购买设计文档后加 费领取图纸 购买设计文档后加 费领取图纸 附录 . 37哈尔滨理工大学学士学位论文 - 1 - 第 1章 电动单梁起重机的概述 动单梁起重机的整体描述 随着时代的进步，用机械进行工作替代了大多数人力工作，起重机在生产中起到了巨大的作用，其能实现重物的上下运动和前后运动。 电动单梁桥式起重机大多应用在车间，主要用于机械的转 移，装配等，其能适应大部分的工作环境，除了高温的，有腐蚀性的或者是湿度较大的环境，因为这些环境严重应该起重机的寿命，容易引发安全事故 1。 1970年， 电动单梁起重机问世，与之相匹配的电动葫芦是 和 在轨道上运动的起重机，起重机在运动速度上面有要求，如果速度在 45m/内，可以采用地面跟随式操作，如果速度比 45m/了，需要采用操纵室操纵。 电动单梁起重机有很多的优点，例如在使用方面，其操作简单，使用方便，极大节省了人力；在安装方面，其对厂房的要求不高，安装简单，维修也容易对前 期厂房的建设和后期的维修都省了很多不必要的麻烦。但其缺点也很明显，不能载起很重的物体，有时候可能会影响 工程进度 2。 重机各部件的作用 在设计之前，需要对其组成部分 进行 一个详细的分析，本次设计的起重机主要由以下几个部分组成。 起重机的主梁， 主要起到承载重物的作用，小车的轨道在主梁的腹部，起到承载电动葫芦 及起吊的重物，主梁的上面也会显示起重机的起重吨数。起重机的 端 梁 ，一边与主梁相连，一边与轨道相连，主要起到运输主梁的作用，能调整主梁的位置来达到理想的工作地点 。 主梁和端梁主要是用螺栓来连接的 ， 这种方式的优点是： 主、端梁可以分开制造再重新组装，这样使结构更合理，在生产的过程中也减小了生产难度，在后期的安装中减小了安装难度，而且这样能大大节省费用。 电动葫芦：一种由电机驱动，经卷筒、滑轮起 、 重链条，带动取物装置升降的轻小型起重设备。他的结构紧凑，操作方便，但是起重载荷不大，适用于一般的工厂生产使用 3。大车： 可以让起重机在 水平 方向上 运动， 能根据生产的需要调节位置 。小车：是小车作水平运动， 也可以根据生产的需要调节位置 ，同时 小车在主梁上面，不断的主梁施加作用力 。本品采用 的是一种在工厂中使用哈尔滨理工大学学士学位论文 - 2 - 很普遍的 电动葫芦 。小车架：是支承 电动葫芦 和小车运行机构 进行升降运动和水平运动的保证 4 桥式起重机上运行机构的驱动轮， 设计非常合理，一般 都是对称分布，在整机四角分布着，这样有利益整机平稳运行，避免出现打滑现象。 动单梁起重机的 发展趋势 随着时代的发展和科技的进步，越来越多的新技术也运用到电动单梁起重机上面去了，在前期的实验阶段，完全可以用计算机进行模拟演练，包括其钢材在各种强度工作下的耐用度，还可以模拟各种环境工作下钢材的耐用度，做到越来越安全，而且，能适用的工作环境也越来越多了，其载重也越来越大了，操作也 做来越简单了，可以做到直接在地面进行操作，大大提高了工作能力和工作效率。其次，也增添了很多的功能，例如称量功能，能称出物体的具体重量，再有起到安全作用的载荷限制器，用计算机和传感器控制的自动寻找目标并载起的功能 6 动单梁起重机的 发展 (1)优化 机械结构，减轻自重 随着时代进步，人们对结构工艺要求越来越高，结构不仅要载重大，而且还要重量轻，在提高起重机整体性能的前提下，开始研发并采用新的结构。 (2)钻研国外先进 技术 德国 司 将电动机、制动器、减速器三种装置合为一体，经过对其详 细的研究之后，国人也将其运用到自己的起重机上面去，不仅起到了机构美观、紧凑的作用，还大大增加了运行的稳定性，在很大程度上提高了起重机的性能 8。 (3)大型化发展 近几年，国家发展极其迅速，越来越多大工程的出现都离不开起重机，起重机在国家能源工业的发展中也扮演着非常重要的角色 9。 动单梁起重机的 发展 (1)整机 结构 紧凑 ， 重量减少 ， 低成本 司在起重机 的生产中 也采用了三合一驱动装置，这种驱动不管是外观外面，还是实际应用方面，与原来设备都有很大的提升，不仅美观而且运行更稳定 10 (2)更新零部件，提高整机性能 法国 司在起重机设备研究上面技术领先，其在改良起重机设备方面用另外一种思路，更新零部件，公司采用窄偏轨箱型梁作主梁，这种改变不仅节约了成本，而且还大大提高了起重机整体的性能，可谓是一哈尔滨理工大学学士学位论文 - 3 - 举两得。 (3)重型起重机 随着 社会需求量越来越大 ，越来越多的生产开始用到大型的起重机设备，不仅提高了生产效率，而且还节省了大量的人力物力资源，国外在大型起重机研究上面要领先中国一步 12。 章小结 介绍 电动单梁起重机 在生产活动中占据的地位并进行整体描述，详细介绍各部分的组 成及作用， 着重介绍了大车、小车、电动葫芦、主梁、端梁的作用， 最后介绍电动单梁起重机的国内外的发展趋势。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 4 - 第 2章 设计参数和承重梁计算 计要求 本次设计的起重机主要用于仓库起吊使用，要求最高的起吊重量不能超过 5t；起吊高度 需要 根据仓库的高度设定，最高不能超过 9m；其中，电动葫芦的运行速度最高不超过 5m/s，s；电动葫芦的最大轮压为 1900身的重量为 500重机横着的跨度为 车的运行速度最高不能超过 s；工作级别为工作环境没有特殊的要求 在一般常温下工作就可以 ，不能运输有毒、易燃和易爆物品。 动葫芦的 选型 电动葫芦 的类型非常多，不同的起吊重量就需要不同的电动葫芦， 而且还要很据不同的环境来选择， 根据本次设计的要求， 选 则 目前应用 最普遍 的 和 13。 电动葫芦的总体结构可分为起升机构和运行机构两部分，起升机构由电动机、制动器、减速装置、卷筒装置以及吊钩滑轮组等组成。 和电动葫芦 能 起吊的重量最大不能超过 10t， 吊起的高度 最高 不能超过 30m 最低高度为 6m，起升 的 最高速度 不能超过 s， 当起吊的 重量超过 10t 时为 速度不能超过 s14。而 电葫芦 具有两种起升速度，除正常的起吊之外 ， 当需要进行精密的起吊或者是 载起的物体需要精准结合 的时候，起吊的速度不能超过 s。 根据本次设计的要求，选择型号为 电动葫芦 ， 电动葫芦的主辅电机为带锥形制动器的锥形转子电机，电机和制动器制成一体。 梁计算 根据系列产品资料， 查得 28a 普型工字钢（ 的基本 尺寸参数： h=280b=122t=q=m。则 主梁断面 面积是 7114 面积是 345由式子 (2知结果F=151由公式 (2结果 7由公式 (2 (2知结果 11545 4 1849 4 初步 给出主梁的断面尺寸如图 2 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 5 - 图 2主梁断面尺寸 ( 1l ) 2 1 22 2 l + 3l (2主梁断面水平形心轴 置 1 1 (2式中： 1F主 梁 面 的 面 积， 1 1F y x各部分面积对 的距离， 1各 部 分 面 积 形 心 至x 的距离 ， 梁断面惯性矩 : 21J x J x i F (21 ² (2由于起重机的设计不同， 主梁 所受到的力也不同 ，本次设计的起重机在 水平面内载荷 对主梁的扭转作用 可以不用计算 。该主梁的强度计算按第类载荷进行组合 15。梁的整体弯曲应力和轮压在工字钢下翼缘引起的局部弯曲应力两部分 合成后进行强度校 核。梁的整体弯曲在垂直平面内按简支梁计算，在水平面内按刚度的框架计算，简支梁受力分析如图 2示： 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 6 - 图 2支梁受力分析 根据起重机设计手册计算： 21xy k G k( + )y 4 8P q 操2(2式中： K G 萌 (2其中： Q 额 定 起 重 量 ， Q=5000 0 0 k 葫 葫电 动 葫 芦 自 重 ， 动 力 系 数 ， 对 于 中 级 工 作 类 型 ， k 冲 击 系 数 1 . 1k ， 对 于 操 纵 室 操 纵 时 ， 1 1 3 7 c my x x y 主 梁 下 表 面 距 断 面 形 心 轴 的 距 离 ， y x x x主 梁 跨 中 断 面 对 轴 惯 性 力 矩411154 m5 ， k g 桥 架 单 位 长 度 重 量 ， / q =1000 ´ ´ (2式中 ： F 主 梁 断 面 面 积 20 5 1， 材 料 比 重 ， 对 钢 板 ， m ´ ´ 7 . 5 t / 材 料 横 加 筋 板 的 重 量 所 产 生 的 均 布 载 荷 ， 可以 由公式 (2 (2 (2以计算得到 P=6550， q=126kg/m，x =1060kg/ 主梁工 字钢下翼局部弯曲计算，主梁工字钢下翼局部如图 2示： 图 6字钢下翼轮压局部 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 7 - 计算轮压作用点位置 i 及系数 i=a+ (2式中： 轮 压 作 用 点 与 腹 板 表 面 的 距 离 （ ）； 0 . 4 c 轮 缘 同 工 字 钢 翼 缘 边 缘 之 间 的 间 隙 ， 取。 (2由公式 (2 (2 (2知， a= =0 i= e=普型工字钢，翼缘表面斜度为 1/6， 机械手册 得 R= 则 e= a=i(2 主梁工字钢如图 2示 ： 图 2梁工字钢 L 点横向（在 面内），局部弯曲应力 1 由下式 计算： 1121a k P 轮0t(2式中： 1 1 0 . 9翼 缘 结 构 形 成 系 数 ， 贴 板 补 强 时 取 1 1 1 . 9 弯 曲 系 数 ， 由 图 可 得 ： 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 8 - 图 2部弯曲系数 其中： t 工 字 钢 翼 缘 平 均 厚 度 补 强 板 厚 度 0 1 20² 可以 由公式 (2、 (2、 (2计算 得出 1 25 7 9 k g / ，2 21 8 3k g / ， 3 22 0 3k g / 。 如图 2 1 点纵向（在 面内）局部弯曲应力为 2 由下式计算： 1222a k P 轮0t(2式中： 由图 2 2k =图 2得´点纵向（ 面内）局部弯曲应力为 3，由下式计算： 3 =± 232式中： 33k k 0 . 4局 部 弯 曲 系 数 ， 22 1 . 5 结 构 形 式 系 数 ， 贴 板 补 强 时 图 2 1 点当量应力为 221 2 x 1 x+ + - ( + ) 当 2（ ）(2由公式 2 当 =1077kg/此所选钢丝绳满足要求， 由公式 (3 0S =168534N。 20 2 (3式中： 0S 丝 绳 理 论 破 断 力 ， 选 用 的 钢 丝 绳 直 径 ， b 2N / m 丝 绳 的 抗 拉 强 度 极 限 ,，按上表选取 1700 钢 丝 绳 中 金 属 丝 截 面 与 整 个 截 面 积 的 比 值，与钢丝绳结构有关，一般取 0 0 ，此处取 k 绳 编 结 损 失 系 数，一般取 0 0 k ，此处取 速和强度计算 根据标准， 卷 筒 材料一般选用铸铁或铸钢，对于工作级别为中度的卷筒，应选铸铁作为卷筒的制 造材料。卷筒与滑轮最小卷绕直径的确定 可以由公式 (3出 0 296 。 0D (30 ： 钢 丝 绳 中 心 计 算 的 卷 筒 与 滑 轮 的 最 小 卷 绕 直 径 ， h 与 机 构 工 作 级 别 和 钢 丝 绳 结 构 有 关 的 系 数(卷筒为 1h ，滑轮为 2h ） 下表所示 3取： 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 21 - 表 3关系数 h 机构工作级别 卷筒 1h 滑轮 2h 2 16 6 18 8 21 1 23 3 26 6 30 由于机构工作级别为 以选择 1h =162h =18 卷筒相关尺寸的确定，电动葫芦卷筒绳槽采用浅槽，如图 3示： 图 3动葫芦卷筒绳槽 槽距 t=d+(12)， 槽半径 R=深 0h =角 r= 综上计算可得： t=20R=100h =5r=1 槽圈数 Z 可以 由公式 (3算 得 出 Z=22。 00 (3 式中： Z 绳 槽 圈 数 q 滑 轮 组 倍 率 ， q=2 H 起 升 高 度 ， H=9m 0Z 圈 ，一般取 0Z =2 采用导绳器时，卷筒长度 可以 由公式 (3算 得 出 428 。 1 2 30l lL (31 ： - 卷 筒 左 边 缘 预 留 长 度，一般取 1 = 4 m 一 般 取 2l 板 所 占 长 度 ， 2 2 3l t一 般 取 （ ） ，2 2 4 0 m 取 3l 右 边 残 余 长 度 ，一般取 3l 1= m=4卷筒的转速：卷筒转速 可以 由公式 (3算得出 得 17。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 22 - 0ni (3式中： 卷 筒 转 速 ， r/ 组 倍 率 起 升 速 度 ， m/0D 筒 卷 绕 直 径 ， 卷筒壁强度计算：卷筒壁中承受着复杂的应力，但主要是卷筒壁中的压应力，压应力计算 可以由公式 (3算得 p 212N / 34N 2/所以满足要求。 p (3p式 中 ： - 卷 筒 壁 内 压 应 力， N 2/S 绳 最 大 静 拉 力， N 壁 厚 ， t 槽 距 ， 2N / c mp 卷 筒 壁 许 用 应 力 ， ；钢制卷筒 p / 铸铁卷筒 p = / 2N / c 钢 的 屈 服 应 力 ， ； 2N / c 铸 铁 抗 拉 强 度 极 限 ， ，一般卷筒使用铸铁制造，由机械设计手册查得 21 4 5 N / 按 起升载荷、额定起升速度和起升机构的效率计算起升电动机功率 可以 根据公式 (3 。 1000V(3N 式 中 ： 电 动 机 静 功 率， Kw 起 升 速 度 ， m/s Q 起 升 载 荷 力 ，N - 起 升 机 构 总 效 率 根据上述计算的电动机静功率和按节点持续率初选电动机。根据动葫芦技术性能和外形尺寸主要参数表，初步选择起升电动机为 4。电动机过载能力校验：起升机构电动机可不验算发热，只校验过载能力，过载能力按下式计算： 1000 H Q VP m ： - 在 机 构 接 电 持 续 率 下 电 动 机 基 准 功 率（每小时启动六次的功率） 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 23 - H 考 虑 电 压 降 和 转 矩 允 差 和 静 载 实 验 超 载 系 数，绕线电动机2 . 1 2 . 2 ， 鼠 笼 电 动 机 m电 动 机 个 数 M 机 的 允 许 过 载 倍 数 传动系统的总速比为电动机额定转速与卷筒转速之比。卷筒转速 可以由公式 (3算得出 2r / 。 060n D (3 ： 转 速 ， r/起 升 速 度 m/ 0D 筒 卷 绕 直 径 ， 传动总速比 由公式 (3算 得出 i = n (3 ： - 传 动 总 速 比 ， 即 减 速 器 速 比 电 动 机 转 速 ，r/ 卷 筒 转 速 ， r/减 速 器 的 选 择 与 计 算： 电动葫芦的减速器的选择可以根据实际的情况进行选择，对减速比和电动机功率进行分析和计算，最后选择最合适的减速器。在计算的过程中，齿轮计算是最麻烦的，本文设计是按照83起重机设计规范中附录 S 进行设计计算 ，需要计算齿轮的 计 算 切 向 力 、 齿 面 计 算 接 触 应 力 、齿 面 接 触 疲 劳 许 用 应 力 、齿面接触疲劳计算安全系数 、 齿 面 静 强 度 、齿 根 计 算 弯 曲 应 力 、齿根弯曲疲劳许用应力、齿根弯曲疲劳强度安全系数和齿根弯曲静强度 21。 目前电动葫芦的制动器均采用非标准的锥形制动器，与电动机共同构成制动电动机，制动电动机轴需要的静扭转力矩 可以由公式 (3算得120075N/ 02DM (3 ： N / c 动 机 轴 需 要 的 静 扭 转 力 矩 ， 起 升 载 荷 力 ， 机 构 总 效 率 q 组 倍 率 0D 筒 卷 绕 直 径 ， 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 24 - 动葫芦运行机构设计 电动葫芦运行机构通常称为电动小车，电动小车运行静阻力 可以由公式 (3 计算 得 917 。 1 2 0 02( 1 ) ( ) 0 . 0 0 5 ( )s G g G G (3 ： 小 摩 擦 阻 力 ， 起 重 量 ， 0G 动 葫 芦 自 重 ， 小 车 车 轮 工 作 直 径 ， d 轮 轴 颈 直 径 ， 0 . 0 6 c 车 轮 滚 动 摩 擦 系 数 ， 取 - 支 撑 处 摩 擦 系 数 ， 采 用 滚 动 轴 承 时 ， 取 1 - 轮 缘 附 加 摩 擦 系 数 ， 1 =1车 轮 安 装 滚 动 轴 承 时 ， 取 2 - 通 过 曲 线 轨 道 时 的 附 加 阻 力 系 数 ，2=0取 数是由于电动葫芦的运行轨道允许倾斜度为 1/200 时的坡道运行阻力系数 电动机的初选预验算， 在初选电动葫芦运行电动机时应考虑克服 摩擦阻力、坡道阻力所需的电动机静功率和电动机启动阶段消耗的功率。 20 0 01 1 F s V t( ) 1 . 2 )1 0 0 0 1 0 0 0n t aa t a t a Pm m m t a （ 式中： 基 准 接 电 持 续 率 时 电 动 机 的 额 定 功 率， 所选电动机的总功率 克 服 运 行 阻 力 消 耗 的 静 功 率， m 机 个 数 启 动 转 矩 倍 数，对绕线电动机取 s 总 阻 力 ， N 电 动 小 车 运 行 速 度， m/s 小 车 总 效 率 m - 电 动 葫 芦 与 吊 载 的 总 质 量， kg 加 速 时 间 ， S 初算时按下表 3示选取 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 25 - 表 3速时间 运 行 速度 （ m/s） 低俗与中速行程长 中速与高速（常用） 高速 加减速 时间（ s） 加减速度 （ m/ 2s ） 加减速 时间（ s） 加减速度 （ m/ 2s ） 加减速 时间（ s） 加 减 速度 （ m/ 2s） / / / / / / / / / / / 经计算由 系列电动葫芦技术性能和外形尺寸表，初选小车运行电动机 4。 小车在运行的过程中，一般的速度都不会太高，只要在规定的载荷下运动不需要对运行电动机进行检验。 电动葫芦运行机构用减速器的传动比，通常无标准产品可供选择。减速器的传动 比 可以由公式 (3算 得 i 。 0n (3式中： i 器 传 动 比 电 动 机 转 速 ， r/0n 转 速 ， r/0 60 =电动葫芦运行机构多采用平面制动器，与电动机构成制动电动机为一体，也无标准制动器可供选用，需自行设计与验算。 在制动器制动方面，摩擦阻力起到了很重要的作用，但坡道阻力却起到 了相反的作用，会消耗制动力矩，很多附加阻力也不利于产生制动，例如轮缘摩擦和曲线轨道引起的附加阻力 22。所以，需要运行驱动车轮与轨道间要有足够大的结合力，而且运行制动器应满足下面条件： 1 . 2 5 ( )2z p 式中： 动 器 制 动 力 矩 ， 车 轮 工 作 直 径 ， 机 构 总 效 率 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 26 - i 比 阻 力 ， - 电 动 小 车 运 行 时 的 最 小 摩 擦 阻 力 ， 2z 式中： 弹 簧 工 作 时 轴 向 压 力 ， - 制 动 轮 与 制 动 环 间 的 摩 擦 系 数 ，取 =0 . 0 0 5 ( ) G g 其中： G 量 ， 0G 自 重 ， 加 速 度 坡 道 阻 力 所以 270 0 2= ( )f G g D 式中： - 最 小 摩 擦 阻 力 ， 其他参数同上 所以 324N。 根据上面 的计算以及本次设计的要求 ， 最后决定 应该选择起升电动机为 4，运行电动机为 4 的 5t 电动葫芦作为起升和运行传动装置。 本章主要 分析计算小车的吊钩， 钢丝 绳 的 绳径 和安全系数 ，卷筒 的基本尺寸、转速和强度，电动机、 减速器的选择以及验算 ，用详细的数据分析来保证小车平稳的运行，大大提高了小车的合理性。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 27 - 第 4章 大车运行机构设计 大车的车轮和轨道的选择很重要， 车轮和轨道在起重机起吊的时候都承载着很大的力，所以需要仔细的分析计算 车轮能承 受多大的强度， 避免车轮和轨道发生变形，引发事故。 大车车轮采用 的是一般起重机都会使用的 圆柱形踏面的双轮缘车轮， 所采用的是材料是比较普通的 轮的直径为 350，在轨道的选择方面，选取型号为 轨道。车轮在使用之前，需要对车轮踏面和车轮缘内侧进行表面淬火处理，在强度达到 80 时，能提高车轮的使用时间和使用强度。而淬硬层的深度，必须在 15 到 20间 ，因轮压 4192 以选用 18P 型铁路钢轨，车轮会出现倾斜的现象，但轨顶面是圆弧形的能适应这种现象，而且，轨面一般与车轮都是配套使用的，所以不需要进行强度校核 23。 在选择完车轮的型号和材料之后 ， 还需要进行疲劳强度验算， 因为，车轮的主要磨损和损坏就是踏面疲劳损坏 ，这对起重机安全使用的影响是特别大，如果发生事故，后果将是惨重的，所以还需要进行 踏面疲劳 强度验算。 由起重机设计手册得踏面疲劳计算载荷 公式 (4 由公式（ 4 30630 。 m ax m P + (4式 中 ： 车 轮 他 民 疲 劳 计 算 载 荷 ， P m a x 起 重 机 正 常 工 作 时 的 最 大 轮 压 P m i n 起 重 机 正 常 工 作 时 的 最 小 轮 压 21 2 23 K 4式 中 ： 11/ 4 0 . 9 5 r / m i n 0 . 9 6 8C n V k D C 转 速 系 数 ， 因 ， 查 得 22 1 . 0 0运 行 机 构 工 作 级 别 系 数 ， 查 得 ： 2K 与 车 轮 材 料 有 关 的 点 接 触 应 力 常 数 ，查 得 ： 2 ； 查 得 ：640b M P a s ，R 曲 率 半 径 ， 18P 型 轨 道 顶 面 曲 率 半 径 ，175 ，取车轮半径与轨道顶曲面曲率半径中之大值，故取 R=175 m - 轨 道 顶 面 曲 率 半 径 与 车 轮 半 径 之 比 ， ， 根据比值，查得： m= 车轮踏面的疲劳 强度 计算 时必须符合公式 (4N ， 符合条件， 验算成功 。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 28 - 大 车 运 行 机 构 的 静 功 率计算，满载时，如下计算： (1)起重机自重（不含葫芦重）为 电动葫芦自重为 3 P G t则 ： 。所 以 ´ 8 5 6 5 2P Q P G 。 (2)运行阻力系数，滚动轴承 运动阻力系数 所以，静阻力： 0 . 9 7 1 1W j M n P Q P G W N ，静功率 由公式 (4 000z (4式 中 ： 静 阻 力 ，711 起 重 机 或 小 车 运 行 速 度 ，5 Z 电 动 机 的 数 目 , 2是 运 行 机 构 的 效 率 倍 ，取 (3)大车运行机构的惯性阻力 可以由公式 (4算得出 47N。 1Q G g 1 . 1 1 . 3 ) g 6 0 t q (4(1)运行机构的动功率 可以由公式 (4算 得出 0 0 z (4(2)电动机功率计算 , 由于是绕线型异步电动机，电动机的平均启动力矩倍数 p =经公式（ 4算得 (4查表知 2 5 % 2 G。 由资料 减速器的改进设计 ， 12 初选电动机为型号： 绕线式电动机，功率： 速1 3 5 0 /n r 制动力矩为： (3)验算电动机 发热验算按起重机设计手册计算 , 由公式（ 4可以计算 得 到 ：G=k =45m/： 0 . 2 5 2 1 . 5N w K W K W ，发热功 率为 符合设计要求 。 W（ 1 (4 (4)电机的过载验算 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 29 - 电动机过载按公式 ： 12P + P ) . 5 Z 总传动比： i=J= m² 1/ ´ z p w P Q P G （ ）1 22c n 1000t 验算电机的过载能力： 电机的过载利用率为： 求空载起动时间 2G 2J 1 . 1 5 Z J 1 (4 (4其中： 3 0 4 NW m P G g W 1 . 7 1 8 N mM q M e J Z M - M (4可以 由公式（ 4、 （ 4、 （ 4得 出 18N· m； J=m²。 q 1 m i m i nc n d 2 i ( M - 1 . 1 5 ) J - P (4式 中 ： 0 . 1 5 粘 着 系 数 （ 对 室 内 的 起 重 机 ） ， 一 般 取 1 . 0 5 1 . 2 粘 着 安 全 系 数 ， 一 般