小车行走机构设计
一．电动机的选择
（1）运行阻力
对于一般的起重机而言运行阻力即是起重机运行的静阻力，它分别包含：起重机运行的摩擦阻力、起重机在有坡度轨道上运行时必须克服的由起重机重量分力引起的阻力，可称为坡度阻力、室外起重机还要考虑的由于风载引起的阻力，称之为风载阻力。
P静=P摩+P坡+P风（公斤）
P静——起重机运行的静阻力
P摩——起重机运行的摩擦阻力
P坡——起重机运行时克服轨道坡度引起的重量分力的阻力
P风——室外工作的起重机索要考虑的风载荷引起的阻力
但是对于室内工作的桥式起重机，没有风载阻力和坡度阻力，所以，此次设计的桥式起重机，运行阻力只有起重机运行时的摩擦阻力，即：
P静=P摩
对于运行摩擦阻力，指的就是起重机满载运行时的最大摩擦力：
P摩=（Q起+G0)(2K+μd)K附/D轮
Q起—起升载荷重量 10000kg
D轮—车轮直径 20cm
K附—附加摩擦力系数 1.8
G0—小车自重 3500kg
K—滚动摩擦系数 0.03
μ—轴承摩擦系数 0.015
d—轴承内径 10cm
对于上式，令:
f0=(2K+μd)K附/D轮
f0—摩擦阻力系数
计算得：f0=（2×0.03+0.015×10）×1.8/20
=0.0189
满载运行时的最小摩擦阻力：
P摩满min=（Q起+G0)(2K+μd)K附/D轮
计算得：P摩满min=（10000+3500）（2×0.03+0.015×10）×1.8/20
=255.15
空载运行时的最小摩擦力：
P摩空min=G0(2K+μd)K附/D轮
计算得：P摩空min=3500×（2×0.03+0.015×10）×1.8/20
=66.15
用下式初算起重机运行摩擦阻力：
P摩满min= f0min（Q起+G0)K附
计算得：f0min=P摩满min/（Q起+G0)K附
=255.15/[（10000+3500）×1.8]
=10.5kg/t
其中，上式中 f0min—最小摩擦阻力系数
其中G0≈0.35Q起=3500kg； Q起=10000kg； D轮=200mm
K=0.0090; d=130mm； μ=0.015； K附=1.8
（2）初选电动机
满载运行时电动机的静功率:
N静=P静υ/6120ηm(kw)
上式中：P静—起重机运行的静阻力
此次设计的起重机用于室内厂房：P静=P摩
υ—起重机运行速度 30m/min
ŋ—机构传动效率（取0.90）
m—电动机个数（1）
计算得： N静=（255.15×30）/（6120×0.90×1）
=1.3897
初选电动机：
N=K电N静
K电—电动机启动时为了克服惯性的功率增大系数
计算得： N=1.3897×1.2=1.6676
选用电动机型号JZR2； 机座号11； 转速n=1000r/min；
额定功率N额=1.6676 JC=25%； [N] =2.2KW
电动机选定后确定减速器的传动比和车轮的转速：
ⅰ=n/n轮 、 n轮=60υ/πD轮
计算得：n轮=6000/3.14×20=95.54
ⅰ=n/n轮 =1000/95.54=10.47
满载运行时电动机的静力矩：
M摩=P静D轮/2in
M摩=（255.15×0.2）/（2×10.47×0.90）=2.7077
(3)启动时间与起动平均加速度验算
满载启动时间
t起满=[0.975(Q起+G0)υ²/nη+nmk(GD²电+GD²联）]/(mM平起-M电)
上式中：M平起—电动机平均启动力矩
n—电动机转速 1000
GD²电—电动机转子飞轮矩 0.2kg·m²
GD²联—电动机轴上带制动轮联轴器的飞轮矩 0.12kg·m²
k—计及其它传动件飞轮矩影响的系数，换算到电动机轴上可取k=1.1~1.2
M额=975×N/n=975×2.2/1000=2.145kg·m
M平起=1.5×M额=1.5×2.145=3.2175kg·m
计算得：t起满=2s a平=0.5/2=0.25m/s²
(4).发热验算
为了避免电动机工作时过热，应进行发热验算。电动机工作中因温升而发热，过高的温升会使绕组的绝缘材料加速老化，因此需要按静功率初选的发动机作发热验算，以控制电动机的温升在容许范围内。
电动机发热验算的常用方法：找出一个不变的等效负载，他与实际变化的负载在使用发动机发热上等效。如所选电动机的热容量大于由这个等效负载产生的热容量大于由这个等效负载产生的热容量，电动机就不会过热。
平均损耗法是验算验算电动机容量的较为精确的方法，但不便于实用。
一般采用的方法有两种，均为近似的等效功率法，此处选用综合系数法
k25=0.17 V25=0.72； N静=1.3897
电动机不过热的条件
对于轻级、中级工作类型的起升结构此处选用N25；使所选用的电动机在JC=25%时的的定功率大于该值
计算得：N25=V25×N静=0.72×1.3897=1.003
N额=1.6676≥1.003=N25 所以发动机满足发热验算。
(5)打滑验算
为了使起重机运行时可靠的起动或者制动，应分别对驱动轮作启动和制动时的打滑验算。小车空载时起重机容易发生打滑。
1.起动时按照下式计算
d2(GD?GD?)()Rmin[Ma]DD2DkKg电联驱平起平轮轮轮
2.制动时按照下式计算
d2(GD?GD?))Rmin[Ma]D?D2DkKg电联驱制制轮轮轮
上式中：
φ—粘着系数对于室外工作的起重机取0.12（下雨时取0.08）；对室内工作的起重机取0.15，钢轨上撒沙时取0.2~0.25。
K—粘着安全系数。
k—计及其它传动件飞轮矩影响的系数，换算到电动机轴上可取k=1.1~1.2
M平起—验算打滑一侧电动机的平均启动力矩
M制—验算打滑一侧的制动器的制动力矩
η'—机构在制动时的传动效率， η'≈η
a平—小车启动时的平均加速度
a制—小车机制动时的减速度
R驱min—驱动轮的最小轮压
GD²联—电动机转子飞轮矩
GD²电—电动机轴上带制动轮联轴器的飞轮矩
a=60t制制
t制=2，下式有计算
a制=0.25m/s²
按照以上公式计算时可能出现K=0.8~1.0，这就意味着车轮打滑，除增加车轮磨损外，实际启动时间也略微延长。对于不经常使用的起重机，产生这种短暂的打滑还是允许的。为了使工作繁忙的起重机工作时车轮不打滑，应合理的选择电动机，并尽可能的降低加速度或者减速度，同时应选取合适的驱动轮数，必要时可以采用全部驱动
车轮轮压车轮踏面水平力的计算
垂直轮压（车轮与轨道接触的垂直压力称为轮压）计算：
起重机每个支承点上有一个或者数个车轮（取决于总支承反力的大小与车轮的直径），这些车轮与支承结构（如果、平衡量）均采用铰接式连接系统。这样，每个车轮所受的垂直压力近乎相等，故可用下式计算：
mVR
式中：V—支承点的垂直总反力
m—支承点的车轮数 m=1
V=（G0+Q起）/4=3375kg
R=V/m=3375kg
R驱min=Vmin/4=G0/4=3500/4=875kg
按照以上公式计算时可能出现K=0.8~1.0，这就意味着车轮打滑，除增加车轮磨损外，实际启动时间也略微延长。对于不经常使用的起重机，产生这种短暂的打滑还是允许的。为了使工作繁忙的起重机工作时车轮不打滑，应合理的选择电动机，并尽可能的降低加速度或者减速度，同时应选取合适的驱动轮数，必要时可以采用全部驱动
875.196875)20010015.0115.0()(minRDdk驱轮
13.174]2)([222aDMDgiGDGDki平轮联电平起轮
625.65875)20010015.0115.0()(minRDdk驱轮
540.51]2)([222aDMDgiGDGDki制轮联电制轮
通过比较， 满足条件：
d2(GD?GD?)()Rmin[Ma]DD2DkKg电联驱平起平轮轮轮
d2(GD?GD?))Rmin[Ma]D?D2DkKg电联驱制制轮轮轮
通过打滑验算。
制动器的选择 制动器制动力矩满足在任何情况下使得起重机停住，对于室内工作的桥式起重机，按照空载时不产生打滑的条件选择制动器（最大制动减速度可取为0.55m/s²
]375)(975.0[12220nmGDGDknMvGQtM联电起制静制）（
13.5]37521000)12.02.0(1.1100090.05.0)350010000(975.0[217077.22制M
用来搬运融化金属、有毒、易爆易燃等危险物品以及用来吊装很重要的部件时，起升机构应该安装两个制动器，两个制动器的安全系数如下：
1 由一套驱动装置驱动，共有两个制动器，每个取M制=1.25
2 由两套彼此有联系的驱动装置驱动，每套一个共有两个制动器，每个制动器取值M制=1.25
3 由两套彼此有联系的驱动装置驱动，每套有两个制动器，共有四个制动器，每个制动器取值M制=1.1
M制分=M制/4=5.13/2=2.565
选择的制动器各项数据：
制动器型号：jwz-200/100 制动轮直径:200mm;
制动 力矩：400kg·cm； 制动瓦块推距：0.5mm；