摘要随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。
尤其是计算机技术的广泛应用，许多跨学科的先进设计方法出现，这些都促使起重机的技术进入崭新的发展阶段。
本起重机为250/50/10t水电站桥式起重机，安装于丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。
本课题主要对起重机的起升机构进行总体设计，主、副起升机构分别有一台电动机，一台减速器，一台轮式制动器，一套卷筒装置和上滑轮装置构成。
要求起重设备运行平稳, 定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。
本文简要地介绍了起重机的性能、结构、发展状况等，并参照《起重机设计规范》(GB3811-83)及《起重机设计手册》对起重机起升机构及其零部件进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充分发挥了计算机在整体设计中的作用，从而提高了设计质量、缩短了设计周期，提高了工作效率。
关键词：起重机，桥式起重机，起升机构设计The Design of the Hoisting Mechanism of Bridge CraneABSTRACTWith fast developments of the modern technology, the expansion of industrial production and the growth of the automatic level, applications of the carnes in the modern manufacture has been more and more extensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higher requirement has been caused. Especially, with the broad application of computer technology and the appearance of the advanced design method of a lot of interdiscipline, which urge the technology of the carne into a brand-new seedtime.This carne is a kind of 250/50/10t bridge carnes for hydropower station, builded in the workshop of Fengman hydropower station for the extend project. It is used to install, examine and repair of sets of water-turbine generator. This paper focuses on design of hoisting mechanism of the carne, including the main and assistant hoisting mechanism with electromotors, reducers, brake staffs, drum devices and pulley gears. The carne is required to be stables, high accuracy, safety, reliability and advanced technology.This text briefly introduce the carne’s capability, structure, the actuality of development, and so on, referring to “Design criterion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of the hoisting mechanism and its accessory in “Design handbook of carne”. From scheme demonstrating to designing and calculating, it takes full advantage of the computer in the whole design to raise the quality of the design, cut the cycle of the design, improve the work efficiency.Key words:carne, Bridge Crane, design of the hoisting mechanism桥式起重机主起升机构设计0 引言人类在生产活动中，必然要进行物料搬运。
一个现代化的大型钢铁联合企业或者一个现代化的港口，每年通过的各种物料有几千万吨乃至上亿吨。
大量的物料搬运在建筑工地、铁路枢纽和工厂企业中存在。
在一个水电站的闸门启闭或水轮发电机厂房内，都有庞大的起重机械。
所以各部门的生产要得到维持和发展，都离不开起重机械。
在许多场合下，如淬火起重机，安装起重机和炼铁厂装卸桥，它们不仅是进行装卸搬运工作，而且还进行工艺操作，实际上还是工艺机械的一部分。
因此，起重机械在现代化的生产过程中不再只是在生产过程中起辅助作用，而是成了国民经济的所有主要部门中合理组织大批生产和流水作业的工艺过程的基础。
此外，还可以用来满足人们物质和文化生活的需要，例如，建筑物中的电梯或自动扶梯。
1 起重机概述起重机械是一种循环、间歇运动的机械，主要用于物品的装卸。
一个工作循环一般包括：取物装置从取物地点由起升机构把物品提起，运行、旋转或变幅机构把物品移位，然后物品在指定地点下降；接着进行反向运动，使取物装置回到原位，以便进行下一次的工作循环。
在两个工作循环之间，一般有短暂的停歇。
由此可见，起重机械工作时，各机构经常是处于起动、制动以及正向、反向等相互交替的运动状态中的。
1.1 起重机的用途，工作特点起重机械是用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以减轻体力劳动、提高劳动生产率或在生产过程中进行某些特殊的工艺操作，实现机械化和自动化。
起重机械运送的物料可以是成件物品，也可以是散料或者是液态的。
升降机还可以进行人员的运送。
起重机在搬运物料时，经历着上料、运送、卸料以及回到原位的过程。
因此，起重机受的载荷是变化的，是一种间歇动作的机械。
起重机一般由机械、金属结构和电气等三大部分组成，机械方面是指起升、运行、变幅和旋转等机构，即起重机一般是多动作的。
轻小型起重设备和升降机一般是单动作的。
起重机的分类起重机械多为通用式的，如桥式起重机、龙门起重机、汽车起重机等；但也有为某种工艺服务的，如装料起重机、脱锭起重机等冶金桥式起重机。
起重机的种类如图1.1所示起重机械轻小型起重机械桥式类型起重机械臂架类型起重机械堆垛起重机千斤顶手扳葫芦手拉葫芦电动葫芦单轨起重机梁式起重机通用桥式起重机龙门起重机装卸桥冶金桥式起重机缆索起重机固定旋转起重机门座起重机塔式起重机汽车起重机轮胎起重机履带起重机铁路起重机浮动起重机图1.1 起重机的分类1.2 起重机的发展概况在古代已经有起升和移动重量较大的物品的需要，因此就采用起重装置来进行这个工作。
在公元前五千年到四千年的新石器时代的末期，我国古代劳动人民已能开凿和搬运巨石到远处，砌成石棺石台等来埋葬和纪念死者。
在商朝(公元前1765到1760年之间)，我国劳动人民就用了汲水的桔槔，这是一种用杠杆、对重和取物装置组成的起重装置。
以后到公元前1115年至1079年之间，又有辘轳的发明。
在古代埃及建造金字塔时，广泛采用滚子、斜面和杠杆来起升大石块、石碑和雕像，这些物品的重量有的甚至达到1000吨。
那时候起重机械都是人力驱动。
公元前120年，在盖隆的著作中描述了幅度不变的起重机和幅度可变的起重机。
这些书籍中记载了下列零部件的采用。
自锁式蜗轮传动装置、齿轮、起重卷筒等。
后来陆续地出现了一些不同类型的起重机，例如在阿格里高拉(1490～1550年)的著作中，曾经描述了旋转起重机。
工业中蒸气机的出现大大地推动了起重机械的发展和改善。
1827年，出现了第一台用蒸汽驱动的固定式旋转起重机。
1846年，第一次制成了用液压驱动的起重机。
工业中电力驱动的出现是起重机械进一步蓬勃发展的转折点。
1880年，出现了第一台用电力驱动的载客升降机。
1885年制成了电力驱动的旋转起重机，接着制成电力驱动的桥式起重机和门座起重机。
随着冶金工业、煤炭和采矿工业、机器制造业、海港和内河码头的装备和建筑工程等发展，起重机械的品种和参数都大大增多。
起重机械制造已经成长成一门独立的机械制造部门。
第二次世界大战以后的几十年，起重机械获得极其迅速的发展。
由于机械制造技术的提高，起重机的质量，产量和品种得到大大的发展。
例如，由于焊接技术的发展，箱形结构的桥式起重机得到广泛的应用；由于金属材料的改善和加工技术的改进，起重机零部件的寿命也提高；由于电机和控制技术的发展，大大提高了起重机电力驱动的品质和自动化水平。
1.2.1 国外起重机的发展动向（1）简化设备结构，减轻自重，降低生产成本芬兰Kone公司为某火力发电厂生产的起重机就是一个典型的例子。
其中起升机构减速器的外壳与小车架一端梁合二为一，卷筒一端与减速器相连，另一端支撑于小车架的另一端梁上。
定滑轮组与卷筒组连成一体，省去了支撑定滑轮组的支承梁，简化了小车架的整体结构。
同时，小车运行机构采用三合一驱动装置，即减轻了小车架和小车的自重。
副起升机构为电动葫芦置一台车上，由主起升小车牵引。
小车自重的减轻使起重机主梁截面亦随之减小，因而整机自重大幅度减轻。
法国Patain公司采用了一种以板材为基本构件的小车架结构，其重量轻，加工方便，适用于中、轻级中小吨位的起重机。
该结构要求起升机构采用行星—圆锥齿轮减速器，不直接与车架相连接，以此来降低小车架的刚度要求，减化小车架结构，减轻自重。
Patain公司的起重机大小车运行机构采用“三合一”驱动装置，结构较紧凑，自重较轻，简化了总体布置。
此外，由于运行机构与起重机走台没有联系，走台的振动也不会影响传动机构。
（2）更新零部件，提高整机性能法国Patain公司采用窄偏轨箱形梁作主梁，其高、宽比为4～315左右，大筋板间距为梁高的 2 倍。
主梁与端梁的连接采用搭接方式，使垂直力直接作用于端梁上盖板，由此可降低端梁的高度，便于运输。