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5吨卷扬机设计说明

0.5吨卷扬机设计摘要卷扬机又称绞车。

是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合井架、桅杆、滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备等作业,由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置。

垂直提升、水平或倾斜曳引重物的简单起重机械。

分手动和电动两种。

现在以电动卷扬机为主。

本次设计的JM0.5吨卷扬机是由电动机、液压推杆制动器、制动器、电磁铁制动器、卷筒等组成。

本次设计的步骤是从钢丝绳开始入手,然后依次对卷扬机的卷筒、卷筒心轴、电动机、制动器、减速器齿轮、减速器轴设计与选取。

本次设计的卷筒机由于它结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、对作业环境适应能力强等特点,可以应用于冶金起重、建筑、水利作业等方面。

提升重物是卷扬机的一种主要功能,各类卷扬机的设计都是根据这一要求为依据的。

关键词:卷扬机,卷筒,卷筒轴,减速器THE DESIGN OF 0.5 TON HOISTAbstractAlso known the hoist another name is winch. Vertical lifting transport machinery is an important component of the tie in with the derrick, mast, pulley blocks, and auxiliary equipment, used to enhance the materials, installation of equipment operations, from human or mechanical power-driven drum, winding traction rope to complete the installation work. Vertical, horizontal or inclined simple tractor Lifting heavy objects. Two types of the hoist are manual and electric two kinds. and Now to the main electric winch. The design of the 0.5-ton electric hoist motor contions electromotor coupling arrester retarder drum boom sheave a system of pulleys set hook, etc..This design of hoist is start from the wire rope, and next then turn on the winch drum, drum spindle, motor, gear reducer, speed reducer shaft, brakes, couplings and pulley drum machine-oriented design and selection. On drum, drum shaft, drum hub, most major reducer design, the design are focus introduced, and the rest is just a little something for analysis.The design of the drum machine because of its simple structure, handling the installation of a flexible, convenient operation, and operating environment features such as adaptability, can be applied to lifting metallurgical, operations and other water conservancy, Heavy winch upgrade is one of the main functions of the design of various types of winches are based on based on this request.Key words: hoist;drum; drum shaft; retarder目录第一章绪论 (1)1.1卷扬机的应用 (1)1.2卷扬机的常见类型: (1)1.3国卷扬机发展概况 (2)1.4国外卷扬机概况 (4)第二章卷扬机的整体结构概述 (7)2.1 电动卷扬机方案讨论 (7)2.2 卷扬机工作级别与类别 (9)2.2.1 利用等级 (9)2.2.2载荷状态 (9)2.3 起升机构的组成及型式 (11)2.3.1 起升机构的组成 (11)2.3.2 起升机构的典型传动型式 (12)第三章主体零件的设计 (13)3.1 钢丝绳的分类和选型 (13)3.1.1 钢丝绳的种类和构造 (14)3.1.2 钢丝绳直径的选择 (14)3.1.3 钢丝绳的使用 (15)3.2卷筒的结构设计及尺寸确定 (17)3.2.1 卷筒的分类 (17)3.2.2 卷筒绳槽的确定 (17)3.2.3 卷筒的设计 (18)3.2.4 卷筒节径设计 (18)3.2.5 卷筒的长度设计 (18)3.2.6 卷筒壁厚设计 (20)3.2.7 卷筒强度计算及检验 (20)3.3卷筒轴的设计计算 (21)3.3.1 卷筒轴的受力计算及工作应力计算 (21)3.3.2 卷筒轴的设计 (22)3.3.2 心轴作用力计算 (23)3.3.3心轴垂直面支承反力及弯矩 (23)3.3.4 心轴水平面支承反力及弯矩支反力 (23)3.3.5 计算心轴工作应力 (24)3.3.6 心轴的疲劳强度计算 (25)3.3.7 心轴的静强度计算 (26)3.4 电动机选型 (27)3.5 制动器,联轴器的选择 (28)3.5.1 制动器的分类及选择 (28)3.5.2 联轴器的选择 (28)3.6 减速器的设计计算 (29)3.6.1 卷扬机总传动比计算 (29)3.6.2 减速器的计算 (29)3.6.3 分配减速器的各级传动比 (29)3.6.4 计算传动装置的运动和动力参数 (30)3.6.5 圆柱齿轮传动的设计计算 (31)3.6.6 齿轮参数设计 (32)3.6.7 齿轮轴参数设计 (37)第四章总结 (39)参考文献 (40)致 (41)第一章绪论1.1卷扬机的应用卷扬机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,一般配合着一些辅助设备如井架、桅杆、滑轮组等,他的作用是用来提升物料、安装设备。

因为它有结构简单、搬运安装灵活、操作方便、维护保养简单、使用成本低、对作业环境适应能力强等特点,被广泛应用于冶金、起重、建筑、水利作业等方面。

本设计就传统的卷扬机说起,一直到现在以及将来的发展。

卷扬机最为主要的功能是提升重物,所以本设计也是以此为依据的。

尽管目前塔吊、汽车吊等取代了卷扬机的部分工作,但是塔吊成本高,一般只有在大型工程中才使用,其次,塔吊的灵活性较差,故卷扬机广泛使用与一般中小型工程。

尽管塔吊在大型建筑中使用,但工程中的辅助提升还是由卷扬机提供。

[1]汽车吊也存在着成本太高的问题,同时由于使用环境,汽车吊不能广泛的在工程中应用,所以卷扬机承担了大多设备的安装。

卷扬机应用广泛,除在工程、设备安装等方面被广泛应用外,而且还应用于冶金、矿山、建筑、化工、水电、农业、军事及交通运输等行业。

1.2卷扬机的常见类型:常见的卷扬机吨位有:0.3T卷扬机 0.5T卷扬机 1T卷扬机 1.5T卷扬机 2T 卷扬机 3T卷扬机 5T卷扬机 6T卷扬机 8T卷扬机 10T卷扬机 15T卷扬机 20T卷扬机 25T卷扬机 30T卷扬机。

把是否符合国家标准最为依据来讲:卷扬机可分为国标卷扬机、非标卷扬机卷扬机的常见型号有1、JK0.5-JK5单卷筒快速卷扬机2、JK0.5-JK12.5单卷筒慢速卷扬机3、JKL1.6-JKL5溜放型快速卷扬机4、JML5、JML6、JML10溜放型打桩用卷扬机5、2JK2-2JML10双卷筒卷扬机6、JT800、JT700型防爆提升卷扬机7、JK0.3-JK15 电控卷扬机8、非标卷扬机其中快速卷扬机由Jk表示,慢速卷扬机由Jm表示,防爆卷扬机由Jt表示,一个卷筒容纳钢丝绳的是单卷筒,两个卷筒容纳钢丝绳的是双卷筒。

特殊型号的卷扬机—液压卷扬机优点(与传统的电动卷扬机相比较):1. 过载保护2. 冲击防护3. 防爆性能。

符合国家标准设计的卷扬机是国标卷扬机,而厂家自己定义标准的卷扬机就成了非标卷扬机。

1.3国卷扬机发展概况我国卷扬机的生产开始于解放后。

建国初,为满足当时的需要,我国在日程上提到了卷扬机的生产。

原国泰机器厂等成批仿制了两种卷扬机,一种为日本的JIS8001型动力卷扬机,它是一种原动机为电动机,传动形式是开式圆柱齿轮传动,双锥体摩擦离合器,操作为手板脚踩的快速卷扬机;另一种是按联图纸制造的1011型和1012型普通蜗杆传动、电控慢速卷扬机。

由于当时生产力不高,卷扬机的需求量亦不多,故这段时间国卷扬机的生产主要是仿制。

随着生产的发展,到了60年代,卷扬机的生产和使用越来越多了。

为了协调生产,主要卷扬机生产厂家(矿山机械厂、卷扬机厂、机器厂、起重运输机厂等)组成了卷扬机行业组织,隶属于第一机械工业部矿山机械行业下。

为了发展卷扬机的生产,行业组织了有关厂家的人员对全国卷扬机的生产和应用情况进行了调查。

在调查的基础上,开始自行设计和制造新的卷扬机,先后试制了0.5t、1t、3t电动卷扬机,但由于对当时各厂家的生产能力估计不足,无法推广[2]。

从70年代起,我国卷扬机的生产进入了技术提高、品种增多的新阶段。

在各厂自行设计和生产的基础上,1973年,由卷扬机行业组织了有关厂家和院校联合进行了卷扬机基型设计,并充分考虑到了当时中小厂家的生产能力。

快速卷扬机的基型采用半开半闭式齿轮传动,离合器采用单锥面石棉橡胶摩擦带结构,操作用手板刹车带制动。

慢速卷扬机的基型为闭式传动(圆柱齿轮传动或蜗杆传动减速器)、电磁铁制动结构。

这两种基型一直到现今还在生产。

为适应生产发展的需要,当时第一机械工业部发布了JB926-74《卷扬机型式与基本参数》和JB1803-76《卷扬机技术条件》两个部标准,并把卷扬机行业划归建筑机械研究所(建筑机械研究院前身)领导。

随着部标准的颁布,使卷扬机有了大发展的基础。

在此期间,由于石化工业的发展,大型设备很多,都需要吊装,如一些大型反应塔,塔的高度达七八十米,质量达五六百吨,就需要有大型吊装用的卷扬机,因而各厂家相继生产了20t和30t卷扬机,满足了经济发展的需要。

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