吊车设计与制作_吊车设计参考

吊车设计与制作由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“吊车设计参考”。

论

文

题目： 吊车设计与制作

姓

名： 岳海红

所在单位：沈阳焦煤股份有限公司西马煤矿

= 机电运输

吊 车 设 计 与 制 作

岳海红

西马煤矿

摘要：机电厂支架厂负责全矿单体、各种棚架加工及装卸车等工作，每天周转率较高，升入井单体都靠人工。由于单体较重，移动非常困难，很多时候人力无法完成搬运且不安全，针对这种情况，我厂根据实际情况自制设计加工了吊车，经过使用效果良好，节约了工时，提高工作效率，解放劳了动力，方便安全生产。关键词 ：吊车；起重机；设计起重机（吊车）简介

起重机是在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称吊车。它主要用来吊运成件物品，配备适当吊具后也可吊运散状物料。起重机的工作特点是作间歇性运动，即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的相应机构是交替工作的。各机构经常处于起动、制动和正反方向运转的工作状态。起重机通常按结构分为臂架型起重机和桥架型起重机。随着采煤机械化的提高，采面拓展，煤的产量加大，所需各种机电设备增加。又由于人力资源有限以及人力的局限性，在很多人力无法完成搬运的时候，吊车的改革和技术创新势在必行。我厂经过多次研究，反复试验设计加工了简易吊车。吊车作为起重设备的一种，它具有操作简单、易于移动、使用灵活方便、适应性强等优点。吊车的构造

由电动机、电动葫芦、齿轮、30#工字钢、8〞钢管、行走轮、铁道等部件组成。电动葫芦的选择

根据生产实际情况，支架厂需安装一台2吨天吊，我厂决定选取一台2吨的电动葫芦。

3.1 电动葫芦简介

电动葫芦简称电葫芦，是一种轻小型起重设备。多数电动葫芦由人使用按纽在地面跟随操纵，或也可在司机室内操纵或采用有线（无线）远距离控制，安装于天车、龙门吊之上，具有体积小，自重轻，操作简单，使用方便等特点，用于工矿企业，仓储码头等场所。起重量一般为 0.1～80吨，起升高度为3～30米。由电动机、传动机构和卷筒或链轮组成，分为钢丝绳电动葫芦和环链电动葫芦两种。钢丝绳电动葫芦分CD1型(单速提升)、MD1型(双速提升)；本设计选择单速提升钢丝绳电动葫芦，型号：CD1-2T 9D 起重量：2t 起升高度：6m-30m 工作级别：M3 运行速度：20(30)m/min 起升速度：8m/min 钢丝绳型号：6*37-11-155 工字梁轨道：20a-32c 3.2 钢丝绳电动葫芦结构

钢丝绳电动葫芦的组成部分有：减速器，运行机构，卷筒装置，吊钩装置，联轴器，软缆电流引入器，限位器等。压制的钢丝绳拉力大、美观、快速，压接一套钢丝绳只需几分钟即可完成，大大降低了劳动强度，提升了工作效率。电机装在卷筒外面，其优点为分组性好、通用化程度高、改变起升高度轻易、装置检验方便。

3.3 电动葫芦的防护装置

电动葫芦的一般具备多向防护装置，保证人员和工作的安全，但是保护装置也应具备一些基本要求。1.具有防止危险的功能，适合电动葫芦操作条件，不妨碍生产和操作。2.安装牢固，性能可靠，并有足够的强度和刚度，动作准确，性能稳定。3.经久耐用，不影响电葫芦调整、修理、润滑和检查等。4.防护装置本身不给操作者造成危害。4 电动机的选择

4.1 电动机类型的选择

在设计中，主要根据所需电动机的输出功率、工作条件及经济要求，选择适合的类型、结构形式、容量（功率）和转速、并确定其型号。

三相交流异步电动机具有结构简单，工作可靠，价格便宜和维护方便等优点，所以应用广泛。尤其在中小功率，无须调速而又长期带动稳定或变动载荷的设备中用得较多。

在选择电动机的类型时，主要考虑的是：静载荷或惯性载荷的大小，工作机械长期连续工作还是重复短时工作，工作环境是否多灰尘或水土飞溅等方面。对于本设计由于是启动频繁、间歇性运动的起重设备，优先选用ZDY型电动机。

4.2 电动机转速的选择

同一功率的异步电动机有每分钟转速为 3000，1500，1000，750 等几种。如果工作机械的转速太低（即传动装置的总传动比太大）,将导致传动装置机构复杂，价格较高，所以需要全面考虑。此吊车选用电动机转速为1380r/min。

4.3 电动机功率的选择

从类型来讲，此例选用ZDY型电动机，因为这类电动机具有较高的机械强度及过载能力，能承受经常的机械冲击及振动，转动惯量小，过载能力大，适用于经常快速起动及机械制动的场合；从转速来讲，为了使传动装置不至于太复杂，电动机的转速不宜太高；从功率来讲，若考虑机械传动的总效率在η总=0.8左右，则所需要电动机查《机械设计实用手册》知，选择ZDY112-4型锥形转子电动机，其额定功率 N =0.4 千瓦，满载转速 n =1380转/分。齿轮的选择

5.1 齿轮选择原则

（1）为提高传动平稳性及强度，选用斜齿圆柱齿轮。（2）起重机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。（3）为了减小传动机构，我们采用二级齿轮减速机构。

5.2 齿轮的参数

齿轮材质为40Cr，调质处理，具体参数见表1

表1 减速器齿轮参数表

齿轮

mn(mm)

1.5 20 8°6'34“ 53 3.93 14 21.21 23.97 17.29 16 左旋

83.88 85.47 78.79 14 右旋28.28 31.96 23.05 18 右旋

第一级

第二级20 8°6'34” 59 3.14

88.89 91.96 83.05 16 左旋

n



a(mm)

Z

d(mm)da(mm)df(mm)b(mm)旋向 精度轴承的选择

两根轴是支承在轴承座中，由于安装时不可能绝对保证两头的轴承座的同轴性，因此轴承宜选用 1000 型滚动轴承。按《机械设计实用手册》可选择双列向心球面轴承。行走机构的计算及选用

7.1 行走机构车轮的选取

Pd=f×v=K×N×V=0.025×2000×9.8×42/60=0.34KW f:滚动摩擦力。

V:行走机构的运行速度V=42m/min。K:滚动摩擦系数，由表得K=0.025。

电机功率取Pd=0.4KW、转速取nd=1380r/min。行走轮的工作直径取D=120mm。

7.2 行走机构减速比的确定

由行走机构的运行速度V=42m/min、车轮工作直径得D=120mm：

nV42111.4r/minD120103

又因为电机转速为nd=1380r/min所以减速比

ind1380 12.4n111.47.3 行走机构的减速机构 剪切力计算：

已知：吊车自重1吨，起吊最大重量2吨，允许最大剪切力10吨。实际剪切力等于（起重量+自重）/2即：F=（2+1）/2=1.5吨＜10吨，所以设计吊车满足剪切力要求。绘制吊车的总图

机架都是钢结构的，可用工字钢、铁板、8寸管焊接而成。轴承座行走轮8寸管电动葫芦行走轮#工字钢

图1 吊车主视图

限位对轮向小齿轮行走轮大齿轮#工字钢电动机限位电动机

图2 吊车侧视图效益：

10.1 经济效益：

所使用的材料；工字钢 300×10000 1根

8〞钢管 8〞×6000 10根 电 葫 芦 1台 行 走 轮 4个

20kg铁道 60米 共计：14400元。

外购一台2吨吊车需要5万元，外委吊车棚梁需2万元，共计：7万元。而自行制作这台2吨吊车及棚梁共需1.44万元，节省资金:7－1.44=5.56万元。

10.2 社会效益：

支架厂吊车运行以后，大大地节省了人力，减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率，方便了安全生产，为满足井下生产所需提供了可靠的保证。参考文件献：

[1] 赵明生,单平.机械工程师手册[M].北京:机械工业出版社，2000.[2] 李维荣.五金手册[M].北京：机械工业出版社，2008.[3] 机械设计实用手册编委会.机械设计实用手册[M].北京:机械工业出版社，2008.