双立柱巷道式堆垛机毕业设计

双立柱巷道式堆垛机毕业设计内容摘要：

比并选择减速器 传动系统的总速比为电动机额定转速与卷筒转速之比 卷筒转速根据起升速度 v计算： 第 11 页 共 25 页 m i n/ 00 0060 rDvn dd   传动总速比 i ，选用 JZQ标准减速器的第 I档速比 i=， 选用减速器为： JQZ250I4Z。 联轴器的选择 此联轴器为减速器高速轴使用的联轴器，而减速器低速轴通过卷筒上的齿轮连接盘直接与卷筒连接 ， 联轴器采用调节性能较好的梅花形弹性联轴器。 选用 LM6 型梅花形弹性联轴器即可，转动惯量为 mkg ，能长期传递的最大转矩为 710Nm。 制 动器的制动容量的设计 在堆垛机上使用的制动器，在走行装置上作走行减速与停止之用。 在升降方面用来使运动中的载荷减速并在停止后保持安全，必须有足够的制动转矩。 一般规定，提升装置的制动器的制动转矩应为相当于额定载重量的货物被吊起时的最大转矩值的 ，但一般在走行方面的制动转矩值为电机额定转矩的 100%即可。 载货台断绳保护装置 堆垛 垛起重机载货台架运行安全可靠，根据 91堆垛起重机安全规范中 条规定，当承载钢丝绳断裂时，断绳保护装置应能可靠地动作，断绳保护装置产 生的制动力应不小于被制动部分全部载荷的 ，同时，在安全规范 不依赖其他动力、独立可靠地工作的性能。 目前，钢丝绳提升式施工升降机安全防坠器按制动形式不同，大致分为滑楔式、偏心轮式及销式三类。 （ 1）、 滑楔式安全防坠器 滑楔式安全防坠器结构示意图如图 7所示，它主要由动滑楔、定滑楔及控制系统组成。 其制动原理为：当控制机构将动滑楔向上推动时，动滑楔相对定滑楔产生水平位移，动滑楔与导轨接触后产生摩擦力，摩擦力阻滞动滑楔随吊笼一起下滑，而此时动滑楔与定滑楔相对水平位移继续增大 ，导致动滑楔与导轨摩擦力也继续增大，直至制动为止 [13]。 这类安全防坠器制动快捷迅速，平稳冲击小，但对动滑楔的制作精度、导轨的直线度和平整度要求较高。 第 12 页 共 25 页 图 7 滑楔式安全防坠器 （ 2）、 偏心轮式安全防坠器 偏心轮式安全防坠器结构如图 8所示，它的制动机构由偏心轮机构组成，其制动原理为：当控制机构将偏心轮向上旋转后，偏心轮与滑轨接触，产生摩擦，随着吊笼继续下滑，偏心轮继续旋转，由于偏心的原因，偏心轮对导轨的正压力增大，摩擦力也继续增大，直至制动为止。 这类 安全防坠器的制动迅速平稳，但对偏心轮制作精度、滑轨的直线度和平整度要求较高，加工难度大。 图 8 偏心轮式安全防坠器 （ 3）、 销式安全防坠器 销式安全防坠器机构如图 9所示，它的制动器由销机构组成，其制动原理为：当控制机构将销弹出后，根部卡在吊笼横梁上，端部卡在塔身横杆上而制动。 这类安全防坠装置制动时间短，结构简单，比较经济实用。 但销对塔身横杆由于消耗重力功和惯性动能而产生很大冲击，故要求滑销、吊笼横梁和塔身的强度较 高 [14， 15]。 第 13 页 共 25 页 图 9 销式安全防坠器 （ 4）、 技术指标要求 制动时间与制动距离是安全防坠器最为重要的性能指标，根据《施工升降机规范》，设定具体的设计指标参数为： 制动时间： t≤ ； 制动距离： S≤。 在满足以上两个设计指标的同时，应尽量提高安全防坠器的可靠性。 同时，还应该考虑到如何简化机构，使其便于安装调 试。 （ 5）、 安全防坠器总体方案的制定 通过对现有制动形式的研究与分析，这里安全防坠器采用了瞬时式楔块制动。 该安全防坠器主要由驱动机构、传动机构和制动机构三部分组成。 ① 驱动机构 驱动机构是当提升钢丝绳断裂时安全防坠器动作的动力源。 它的形式有电动、液压、气动，还可以采用弹簧、人工控制形式。 对于驱动机构的设计，应尽量使其结构简单、动作灵敏，并根据实际情况合理地选用驱动形式。 这里采用弹簧作为安全防坠器的驱动机构； ② 传动机构 传动机构的作用是实现由发动机构到制动机构之间运动的传递，其形式有很多种，这里设计的传动机构 主要由连杆构成，这是因为连杆机构具有传动准确、工作灵活可靠，便于安装调试的优点； ③ 制动机构 制动机构的作用是当升降机发生故障时，在驱动机构的带动下完成对载货台的制动，安全防坠器制动机构形式的选择取决于提升设备的形式和布置方式以及轨道的形式。 轨道一般分为软性轨道和刚性轨道，软性轨道主要是钢丝绳。 升降机采用钢丝绳提升载货台，轨道采用刚性轨道，材料为冷拉钢板。 由于导轨表面的光滑度，以及导轨与塔身之 第 14 页 共 25 页 间的连接板都会影响载货台的上下运动，因此为了防止载货台在上下运动过程中出现被卡、搁的情况，将制动楔块做成非封闭的形式。 采用双向制动机构，该机构有两个相对的动滑楔，布置在导轨两侧，两个动滑楔由导轨两侧等距抱紧。 动滑楔与导轨表面相接触，具有承载能力大，制动准确，工作可靠的优点。 结构原理如下： 图 10 载货台断绳保护装置工作原理示意图 1． 滚轮 2．动滑楔 3．垫铁 4． U型螺栓 5．拉臂支架 6．拉臂 7．活动板 8．立柱面 9．弹簧 10．拉杆 11．提升滑轮 四、 堆垛机行走机构和机架的选型设计 （一）、 堆垛机行走机构的选型设计 提升重量 Cp=3000N，运行速度 v=1m/s，堆垛 机重量 C=50000N，机构工作级别为 M4。 确定车轮直径 根据经验，由于机构布置上的原因，堆垛机自重在四个车轮上的分布是不均匀的，假设不均匀系数为 ，则最大一个车轮由堆垛机自重引起的轮压为： NRt  起升载荷在四个车轮上的分布可以认为是均匀的，于是每一只车轮由起升载荷产生的轮压为： NR 750430001  从而可得车轮的最小轮压（就是空载轮压） ： 第 15 页 共 25 页 NRR t 15000m in  最大轮压为满载轮压，即： NRRR 1 5 7 5 01tm a x  车轮的等效疲劳计算载荷为： NRRRt 155003 1500015750232 m inm a x  采用带水平轮的车轮组，车轮采用 有 轮缘车轮，为了防止出轨在轨道两侧加水平导向轮，车轮直径 D=250mm，车轮允许轮 压为。 选择电动机 取运行阻力系数  （滚动轴承），于是： NGF )5 0 0 0 03000(   G—— 运行质量的重力（ N） 取机构的总效率  ，则运行静功率为： KWvFP stst 00 00 0    选用机座号为 QS08的三合一减速器，其内含 电动机是机座号为 112M的 YZR型绕线型电动机，在 JC=25%时，额定功率为 ，同步转速为 1000r/min，转动惯量 mkgJ a 。 缓冲器的选择 堆垛机在运动过程中控制系统失控时，就会和巷道口的机械装置发生碰撞，为了减小碰撞时对堆垛机造成的危害，在堆垛机上的下横梁两端安装了缓冲器。 缓冲器主要用来吸收发生碰撞时所产生的能量，缓冲器的缓冲容量 W 按下式计算： W =( 0G + 1G ) 0V /(2 )=15 mkN 式中 W —— 缓冲器缓冲容量 ( mkN )； 0V —— 碰撞瞬时速度 ( min/m )； 0G —— 堆垛机自重 (kg )； 1G —— 额定起重量 (kg )。 第 16 页 共 25 页 选择： HT31600② ，缓冲容量为 16 mkN ，缓冲行程为 120S/mm，缓冲力为 27。