某3T門式起重機(jī)整體設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u5821某3T門式起重機(jī)整體設(shè)計(jì)案例 1124891.1工作原理 18781.2主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 11.1工作原理門式起重機(jī)一般由主梁、支腿、小車機(jī)構(gòu)、大車機(jī)構(gòu)等部件組成，主梁根據(jù)其結(jié)構(gòu)可以分成實(shí)體構(gòu)件和格形構(gòu)件兩種，實(shí)體構(gòu)件主梁一般可以分為用板焊接主梁和整型主梁，整型主梁主要由工字鋼、角鋼和槽鋼等鋼材作為主梁主體，一般用于載重不大的小型起重機(jī)；板焊接主梁主要由翼緣板與腹板焊接成廂式結(jié)構(gòu)，一般用于載重較大起重機(jī)。格形構(gòu)件主梁一般是由管形結(jié)構(gòu)或角鋼通過焊接或銷連接的形成桁架結(jié)構(gòu)的主梁，一般用于經(jīng)常拆卸的門式起重機(jī)[20-21]。支腿的選擇，門式起重機(jī)的支腿可以分為柔性支腿和剛性支腿，在國內(nèi)，當(dāng)起重機(jī)的跨度大于30米時(shí)，應(yīng)該選用一個(gè)柔性支腿和一個(gè)剛性支腿，這種支腿配合方式可以有效的減小溫度變形和起重機(jī)的傾斜引起的誤差，當(dāng)起重機(jī)的跨度小于30米時(shí)，應(yīng)該選擇兩個(gè)剛性支腿。在國外，一般采用一個(gè)剛性支腿和一個(gè)柔性支腿。小車機(jī)構(gòu)一般包括載重小車和起升裝置，載重小車一般由電機(jī)和小車鋼結(jié)構(gòu)組成，起升裝置一般由電機(jī)、卷筒和鋼絲繩組成，小車機(jī)構(gòu)的主要功能是起吊重物以及將重物橫向移動(dòng)[22]。大車機(jī)構(gòu)一般由大車行走機(jī)構(gòu)和軌道組成，大車行走機(jī)構(gòu)由大車主體鋼結(jié)構(gòu)和大車車輪組成，軌道一般由兩條工字鋼制造而成，要求軌道必須平行來確保車輪不會(huì)發(fā)生啃軌現(xiàn)象，大車機(jī)構(gòu)主體通過軌道實(shí)現(xiàn)門式起重機(jī)整機(jī)的縱向移動(dòng)。門式起重機(jī)應(yīng)用很為廣泛，特別是在室內(nèi)外設(shè)備、物料場的裝卸、設(shè)備的安裝和吊裝配合等。由于其裝配、維護(hù)起來比較方便；安裝、拆卸周期相對較短，適合頻繁拆裝、轉(zhuǎn)場的電力建設(shè)施工；相對于汽車起重機(jī)、履帶起重機(jī)而言，臺班價(jià)格低、工作效率更高、范圍更廣[23]。1.2主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)通過上述門式起重機(jī)設(shè)計(jì)的選擇，跟設(shè)計(jì)總體參數(shù)Q主=3T，跨度5000mm，起升高度：主鉤H主=1.5m的設(shè)計(jì)要求，利用三維建模軟件，設(shè)計(jì)起重機(jī)各部件結(jié)構(gòu)如下。1.1.1起升機(jī)構(gòu)該起吊裝置的設(shè)計(jì)參考了電葫蘆的構(gòu)造。為實(shí)現(xiàn)起升功能，擬采用吊鉤為工作部件，為實(shí)現(xiàn)起吊過程，擬采用具有柔性且強(qiáng)度合適的鋼絲繩作為連接。經(jīng)過設(shè)計(jì)，其驅(qū)動(dòng)裝置為電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置為減速器、制動(dòng)裝置為制動(dòng)器，鉤取起重裝置由吊鉤、滑輪、鋼絲繩、鏈條、卷筒、鏈輪組裝而成。圖13T門式起重機(jī)起吊裝置簡圖該設(shè)計(jì)常稱為起重葫蘆，由于常用電力作為動(dòng)力源而稱為電葫蘆。其工作原理為，在接通動(dòng)力源時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)通過傳動(dòng)裝置，帶動(dòng)起吊裝置回轉(zhuǎn)收繩，從而抬高目標(biāo)物品。圖23T門式起重機(jī)起吊裝置建模圖1.1.2運(yùn)行機(jī)構(gòu)選擇雙梁結(jié)構(gòu)的架構(gòu)。這個(gè)設(shè)計(jì)由小型車的框架、升降機(jī)構(gòu)和小型車的行駛機(jī)構(gòu)構(gòu)成。升降機(jī)構(gòu)設(shè)置在小型車架的平臺上。小型車的行駛機(jī)構(gòu)由電動(dòng)機(jī)、帶制動(dòng)器的齒輪聯(lián)軸器、減速器、驅(qū)動(dòng)軸和輪對等構(gòu)成。小型車的行駛機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)形式一般是集中驅(qū)動(dòng)，即使用馬達(dá)、剎車、減速器驅(qū)動(dòng)行駛輪。其傳動(dòng)過程；馬達(dá)→齒輪接頭→減速器→齒輪→聯(lián)軸器→螺旋槳→輪。工作的原理是，啟動(dòng)重型小型車的行駛機(jī)構(gòu)，馬達(dá)通過電，剎車松開剎車，動(dòng)力通過聯(lián)軸器將動(dòng)力輸入減速器，將馬達(dá)的高轉(zhuǎn)速低的扭矩轉(zhuǎn)換為低轉(zhuǎn)速大的扭矩。所以減速器不僅起到減速作用，還起到增大扭矩的作用。減速機(jī)的低速軸輸出的扭矩通過傳動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)車輪在軌道上滾動(dòng)，可以使笨重的小型車、吊重側(cè)向小型車的軌道上移動(dòng)。圖33T門式起重機(jī)小車行走機(jī)構(gòu)簡圖1—電動(dòng)機(jī)2—制動(dòng)器3——減速箱4—傳動(dòng)軸5—聯(lián)軸器6—角軸承箱7—車輪圖43T門式起重機(jī)小車行走機(jī)構(gòu)建模圖該運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)參考現(xiàn)有的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，由制動(dòng)器、減速器的協(xié)調(diào)控制，通過傳動(dòng)軸、聯(lián)軸器、角軸承箱的傳動(dòng)，使得車輪能夠在軌道上左右滑行，并帶動(dòng)起吊裝置進(jìn)行移動(dòng)。1.1.3整體設(shè)計(jì)起吊方向起吊方向機(jī)器運(yùn)行方向小車運(yùn)行方向圖53T門式起重機(jī)整體裝配建模圖機(jī)器運(yùn)行方向小車運(yùn)行方向該簡易起重機(jī)整體結(jié)果示意如圖所示。該設(shè)計(jì)通過工字支腿支撐的雙橫梁上有完成起重功能主要的起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)