1、武汉科技大学 毕业设计小车运行机构 31.1 确定机构传动方案 31.2 选择车轮与轨道并验算其强度 31.3 运行阻力计算 51.4 选电动机 51.5 验算电动机发热条件 61.6 选择减速器 61.7 验算运行速度和实际所需功率 71.8 验算起动时间 71.9 按起动工况校核减速器功率 81.10 验算起动不打滑条件 .81.11 选择制动器 .91.12 选择高速轴联轴器及制动轮 101.13 选择低速轴联轴器 101.14 验算低速浮动轴强度 11武汉科技大学 毕业设计01 小车运行机构1.1 确定机构传动方案小车的传动方式有两种即减速器位于小车主动轮中间或减速器位于小车主动轮一侧
2、。减速器位于小车主动轮中间的小车传动方式使小车减速器输出轴及两侧传动轴所承受的扭矩比较均匀。减速器位于小车主动轮一侧的传动方式，安装和维修比较方便，但起车时小车车体有左右扭摆现象。对于双梁桥式起重机，小车运行机构采用图 1.1 减速器位于小车主动轮中间的传动方案：图 1.1 小车运行机构传动简图1.2 选择车轮与轨道并验算其强度车轮最大轮压：小车质量估计，取 。kgGxc150假定轮均布：NGQPxc 5max 10637.)50(41)( （1.1）车轮最小轮压：武汉科技大学 毕业设计1（1.2）NkgGPxc 387501504min 初选车轮：由3附表 17 可知，当运行速度 时，min
3、/6，6.23.0xcQ工作级别为中级时，车轮直径 ，轨道型号为 43kg/m 的许用轮压为Dc50。ma5.16Pt强度验算：按车轮与轨道为线接触及点接触两种情况验算车轮接触强度。车轮踏面疲劳计算载荷：（1.3）Nc 12083375160232inax 车轮材料,取 ZG340-640， MPaabs64,4线接触局部挤压强度：（1.4）CLDKpcc 13209.065.21 K1许用线接触应力常数（N/mm2），由1表 3-8-6 查得 K1=6；L 车轮与轨道有效接触强度，对于轨道 P43（3附表 22），L=46mm；C1转速系数，由1表 3-8-7，车轮转速 时，rpmDvnc
4、4.285.06C1=0.99；C2工作级别系数，由1表 3-8-8，当工作级别为 M5 时，C 2=1；,故通过P点接触局部挤压强度（1.5）NmRKc 19734.038.251.0232 式中 K2许用点接触应力常数（N/mm2），由1表 3-8-6 查得，K 2=0.181；R 曲率半径，车轮与轨道曲率半径的大值，车轮 ，mDr501轨道曲率半径 r2=250（由3附表 22），故取 R=250mm；m 由 比值（r 为 r1,r2 中小值）所确定的系数， ，由1表1250Rr3-8-9，并利用内插值法得 m=0.383，故通过cP根据以上计算结果，选定直径 Dc=500 的双轮缘车轮
5、，标记为：车轮 DYL-500 GB4628-84武汉科技大学 毕业设计21.3 运行阻力计算摩擦阻力矩：（1.6）)2)(dKGxcQMm查3附表 19 得，由 Dc=500mm 车轮组的轴承型号为 7524，据此选出 Dc=500 车轮组轴承亦为 7524.轴承内径和外径的平均值 ，由1表 2-3-2m5.1670表 2-3-5 查得滚动摩擦系数 K=0.0007，轴承摩擦系数 =0.02，附加阻力系数=2.0（采用导轮式电缆装置导电），代入上式得满载时运行阻力矩： 2)1675.009.()150()2)()( dKGQMxcmmNkg.375.37运行摩擦阻力： DPcQmQm1492
6、.0)()( 无载时运行阻力矩： mNkgdKGMxcQm 75.98875.92)1675.00.(5)()0( 运行摩擦阻力： NDPcQm3192.078)()0( 1.4 选电动机电动机静功率：（1.7）KWmVPNcjj 14.609.1340式中 满载时静阻力；)(Qj =0.9 机构传动效率：m=1 驱动电机台数武汉科技大学 毕业设计3初选电动机功率： KWNKjd81.24.15.式中 电动机功率增大系数，由 1式（2-3-10 ）得， =1.15dK由3附表 30 选用电动机 JZR2-42-8，Ne=16kW，n1=715/min, ,电22465.1)(mkgGD机质量
7、Gd=260kg1.5 验算电动机发热条件等效功率：（1.8）KWNKxj 3576.914.2.75025 式中 工作级别系数，由 1查得，当 Jc=25%时， =0.75；25K由1表 6-5 查得， ，查1 图 6-6 得 =1.122.0gqt NxMc=382Nm，891035346ZBJ飞轮矩（GD 2）=0.091kgm2，质量 G1=24.9kg高速轴端制动轮：根据制动轮已选用 YWZ5 315/23，由3附表 16 选制动轮直径DZ=315mm,圆柱形轴孔 d=65mm，l=140mm，标记为：制动轮 315-Y65 JB/ZQ4389-86，其飞轮矩GD 2=0.6kgm2
8、，质量 GZ=24.5kg以上联轴器与制动轮飞轮矩之和：GD2l+GD2Z=0.6+0.091=0.6091kgm2与原估计的 0.6 kgm2 基本相符，故以上计算不需修改。1.13 选择低速轴联轴器低速轴联轴器计算转矩，由3计算转矩 ：cM（1.19）mNiMcc 5.4709.328120由3附表 37 查得 ZSC-600 减速器低速轴端为圆柱形 d1=80mm，l1=115mm，取浮动轴装联轴器轴径 d2=80mm，l2=115mm，由3附表 42 选用两个 G1CL5 鼓形齿式联轴器，其主动端：Y 型轴孔 A 型键槽，d3=80mm，l3=115mm从动端：Y 型轴孔 A 型键槽，
9、d4=80mm，l4=115mm标记为：G1CL5 联轴器 89104580ZBJ由3已选定车轮直径 Dc=500mm，由3表 19 参考 500 车轮组，取车轮轴安装联轴器处直径 d1=80mm，l1=85mm，同样选用两个 G1CL5 鼓形齿式联轴器，其主动端：Y 型轴孔 A 型键槽，d2=80mm，l2=115mm从动端：Y 型轴孔 A 型键槽，d3=80mm，l3=115mm武汉科技大学 毕业设计8标记为：G1CL5 联轴器 89104580ZBJ1.14 验算低速浮动轴强度（1） 疲劳验算：由3运行机构疲劳计算基本载荷：（1.20）mNiMe 4.389.02718.3.208max
10、由3已选定浮动轴端直径 d=80mm,其扭转应力：（1.21）paWn 03.48.203max浮动轴的载荷变化为对称循环（因运行机构正反转矩值相同），材料仍选用 45 钢，由起升机构高速浮动轴计算，得 ，MPas180,1许用扭转应力 Pank8.425.1011 （1.22）式中 k，n1与起升机构浮动轴计算相同故强度校核通过1n（2） 强度验算：由3运行机构疲劳计算基本载荷：（1.23）mNiMe 1.579.03218.3.612085max式中 5考虑弹性振动的力矩增大系数，对突然起动的机构，5=1.51.7，此处取 5=1.6；最大扭转应力：（1.24）paW4.508.2173maxax许用扭转应力：MPns15.武汉科技大学 毕业设计9（1.25）故强度校核通过max
