液压绞车设计说明书

购买设计文档后加 费领取图 纸 液压绞车 设计 摘 要 起重设备中最重要的设备为绞车，而其机械运动是其机构运转的必要条件，绞车的驱动方式有许多种，而此次设计为液压驱动绞车，其机械运动是原动机提供动力带动液压泵，后在执行构件中注入工作液，将机构运作，在执行机构中注入工作液，控制其注入流量的大小来控制机构运转速度。至今液压绞车在生活中广泛应用。 此次设计详细的分析 液压绞车 的 工作原理 ，结合实际情况分析绞车的工作 环境与 特点， 进行详细的对比分析后 ， 设计了完整的液压绞车机构 ，设计并选择了构成机构的各个零部件 。 此次液压绞车的设计，其主要机构为 液压马达 ， 在轴上布置 平衡阀 、 离合器、制动器、 卷筒 等零部件，在外侧布置 机架等 。 其机械构造具有许多优点，其内部构造紧凑，外部 体积小 ，其机器 重量轻， 在工作过程中安全性能好，稳定性高，工作过程中产生噪音小，启动时获取的扭矩大，工作安全可靠，其机构在升降过程中运转平稳 ， 当绞车在离合器的作用下，可以实现可控的加速减速下降，此应用在生活中较为普遍 。 本文设计了一个 结构简单、 使用方便 、适合于 多种起重情况的液压绞车，提升时扭矩大、可提升物体重量重、方便易操作等，具有一定实际应用价值。 关键词 起重设备 ； 液压驱动 ； 液压马达 ； 无极调速 购买设计文档后加 费领取图 纸 he is a of of is to in of of up in to of in so of of in of of in of of of a in of in of is is is in of in in in of be is in In a to is It so It 购买设计文档后加 费领取图 纸 买设计文档后加 费领取图 纸 录 摘要 . I . 1 章 绪论 . 1 题研究背景及研究 的优点 . 1 究背景 . 1 究 课题的优点 . 1 压绞车 国内外研究 近况 分析 . 2 外研究现状 . 2 内研究现状 . 2 究的主要内容和方法 . 3 压传动系统概念 . 3 动类型及液压传动的定义 . 3 压系统的组成部分 . 4 压系统的类型 . 4 压技术的特点 . 4 车的简介 . 5 定绞车液压系统图 . 6 第 2 章 卷扬机构的方案设计 . 7 见卷扬机构结构方案及分析 . 7 液压式卷扬机构方案 的对比 . 7 计 减速器输出轴 与 卷筒轴连接 方法 . 9 压卷扬机构的分类 . 9 设计所采用的方案 . 12 扬机构方案设计 时 注意 的事项 . 12 章小结 . 13 第 3 章 设计卷扬机卷筒 和选取钢丝绳 . 14 扬 机卷筒的设计 . 14 扬机卷筒组的分类 、 特点 . 14 筒设计计算 . 14 丝绳的选择 . 17 章小结 . 18 第 4 章 液压马达和平衡阀的选择 . 19 压马达的选用与验算 . 19 购买设计文档后加 费领取图 纸 液压马达的分类及特点 . 19 压马达的选用 . 19 达的验算 . 19 衡阀的计算与选用 . 21 衡阀的功能简介 . 21 衡阀的选用 . 22 章小结 . 23 第 5 章 绞车关键零部件设计 . 24 动器的设计与选用 . 24 动器的设计计算 . 24 动盘的设计选用 . 24 动盘有效摩擦直径计算 . 25 盘式制动器设计计算 . 25 合器的设计与选用 . 26 盘离合器 的详细 参数计算 . 27 盘摩擦片的主要尺寸关系 . 27 擦式离合器的摩擦转矩 . 29 盘摩擦 式 离合器压力 的 计算 . 30 的设计 . 30 的工作能力计算 . 30 的结构设计 . 33 算 轴的各段直径和长度 . 34 章小结 . 34 结论 . 35 致谢 . 36 参考文献 . 37 附录 A . 38 附录 B . 44 购买设计文档后加 费领取图 纸 1章 绪论 题研究背景及研究 的优点 究背景 绞车是起重设备中的重要构成设备，起重设备则是机器传输中必备的，驱动绞车的方法有三种，即液压、内燃机、电动机驱动。因为内燃机在工作中马达只能按顺序工作，不可逆转，必须空载启动 ，所以其起动和换向必须依赖传动设备的离合，因此内燃机驱动调速麻烦，操作困难。绞车应用最广泛的形式为电动机驱动，因为直流电动机的机械特征能配合升降机构的工作特性，可实现大范围调速，但直流电源的获取比较麻烦。而液压绞车，液压泵依据原动机工作的带动，使工作液注入执行机构中，使其运作，经过控制进入执行机构液体的流量，来调节机械运转速度。所以液压驱动可以实现无极调速，而且零部件之间紧密结合，工作过程中安全可靠，操作便利，传动比大。但制造液压传动元件的精度要求较高，其工作液容易外漏。至今液压驱动的绞车在生活中应用较普遍 1。 究 课题的优点 1 液压绞车的优点： 因为液压绞车的广泛应用，渐渐替代了电动驱动绞车，降低了电动绞车带来的电气设备漏电的危害。液压绞车中的液压马达可以调整机械运转速度，其在吊物过程中，马达转速较低，空载时，马达转速较高，其使选用钢丝绳的使用寿命延长。液压绞车发展迅速，其机构中的液压传动应用广泛，取代了大多机械构造。 2 液压传动的优点： 其运转时，能得到较大的力矩，逐渐成为至今机械运转中较重要的环节。机构运转时，液压传动能实现低速的运作，也可大范围的调速，并且可以得到较大的调速比，也可以利用低速的运作。其 机构内部紧凑，所占面积小，所有机构重量轻，其机械运作形式繁琐，利于驱动机构运作，动力传递方便，其运转时安全，可以防止过载。液压元件在润滑油的作用下，使用寿命长，液压元件的标准较为严格 2。 购买设计文档后加 费领取图 纸 压绞车 国内外研究 近况 分析 外研究现状 在国外液压绞车 的生产厂家较多，应用广泛 。 凭据查阅调查 到的 文献 ， 部分 国家 在二九年代末 就 开始制造液压绞车， 液压绞车 在 美 、 荚、苏 、 日、法 、德、 丹麦、加拿大等国家都 有制造 。 其 种类 较 多，规格较多。动力有电动，液动和风动。 运作 机构有 双 筒、 单 筒。传动 类型 有链式传动、 皮 带传动、齿轮传动、液压传 动 与 行星齿轮传动等。 大部分绞车中用行星齿轮传动的较多。 国外液压绞车 依据 其 用法 、 制造、 使用条件 和众多外界原因 的不同，每个 国家的 绞车有着 自己的特 性 和 使用方法 。 苏联 研制的 绞车 ， 在 底座的位置上 ，传动装置、电动机、支架 、卷 筒都安装在上面 ， 从外部看，特征非常明显 。 凭借 对苏联 绞车 标准的 研究 ，六十九年代末， 苏联发 明 了将 卷 筒内部 装有 传动装置 和电动机 置 ，使 液压绞车 在机构方面紧凑 。苏联在动力方面采用 了 风动 和 电动两种 方法驱动 。 英国液压绞车的特 性 是 机构之间连接平稳、缝隙小，在 滚筒内部 装有传动装置、电动机、操纵装置等 。 其制造时， 机体 与底座和 减速器 制造 在一起， 充分利用了绞车的内部空间 。 其在机构运作时安全可靠、 密封性好， 在外观上，其构造简单、外形完整 。英国 还制造 电动 绞车与 风动 驱动的绞车，其应用与液压绞车一样较为归纳广泛 。 美国 制造的 液压绞车 ，其 传动 装置安装在卷筒一端 ， 其绞车的总体框架制造较为严谨，在制造底座时，一些厂家将机架、减速器与底座制造在一起，其机构机凑、 刚性 较 好。其 中 电动机 的选择采 用埋装式 设计 ， 其构造形式使轴向尺寸降低 。外 形 平整圆滑，封闭 性能较 好 14。 内研究现状 我国液压绞车成长较为迟缓， 2005 年河南 省洛阳 市 中信重机公司 研制出 国内直径 较大 的液压防爆绞车 ，并且实行首次 试车， 取得成功 。 此台 液压防爆绞车具有 杰出 的防爆 机能 、低速运转性能 、 无极调速性能。 因为 其机械构造布局 科学合理、体积小 、构造 紧凑， 内部空间充分利用 ；又 因为其 机械性能较好 、 操作容易 、安全可靠、 使用 寿命长、 综合 优势 较好 ， 中信重机公司研制的绞车最大一次能带动近 23吨的货物 ，其 机构的直径 和提升 能力可 称得上是国内 最优 。国外 因为机械 技术水平较高 ，发展较快 ，矿 下 中 机械化程度 非常 高， 其空间 较大，安装 机械构造简便 ， 应用 电动防爆绞车 的时间较早 ， 调整运转速度时，利用 绕 线型电机转子外接电子。 此绞车也有缺点：工作时散热处理不便 ， 占地面积较大 ， 操控系统 复杂， 液压元件制造价格高 。液压技术 的发展 ， 广泛应用 径向柱塞式液压马达 与 轴购买设计文档后加 费领取图 纸 柱塞式 液压马达 。液压防爆绞车 制造方便 、 构造 紧凑 、其 起动平稳 ，运转中利于调速，能防止过载使用 ， 当电动机选取 鼠笼式电机 时 ， 能使电动机控制的系统简单 。在国外，液压防爆绞车 可分为 高速小扭矩 与 低速大扭矩 运转形式 。 液压绞车 其工作原理， 是 用 液压马达 控制减速箱带动卷筒 。防暴液压绞车 其原理 是 在普通的绞车上安装 防暴电气设备 ，要求满足 煤矿井下 等方面的制造机构 ， 其工作时运转流畅 ，在低速运转、起动和制动 方面 比 用电控制的 绞车 利用 效率高 ，其机构运作 操作 机简便易懂 、重量 轻 、体积小 使用起来有一定的 安全 性 。 大部分绞车的构成分有 机械部分、电气部分 与 液压传动部分 3。 究的主要内容和方法 研究的主要方法： 1 认真调查研究并分析课题，查阅并记录相关资料，并完成开题报告。 2 调查与液压绞车相关的文献资料，认真考虑课题，并记录对课题研究有所帮助的知识，最后概括归纳总结。 3 凭借所查阅的文献资料，通过老师的引导，编写开题报告，计划在设计中的方法。 设计步骤： 1 查阅相关液压系统的资料，联合 液压绞车的特点，选择合适的液压元件。 2 对各机器元件所需的液压回路进行设计，研究机构的回路构成和机能。 3 依据液压系统的参数和各机构的主要参数来设计和计算液压系统，设计计算各类各样的主要元件，并且查阅有关的设计手册选择主要参数。 4 选完液压元件后，须要计算各回路运转性能，此中需要计算系统各回路功率、性能验算和验算整个系统的发热情况。 5 经过查阅此次设计相关的文献资料以及自己对课程的学习情况，用 制出重要零件图和装配图，然后在指导老师的帮助与要求下，详细的完成论文和图纸。 压传动系统概念 动类型及液压传动的 定义 原动机、工作机 与 传动装置 组 成 了 一部 完整 的 机械设备 。动力源 是 原购买设计文档后加 费领取图 纸 机 的最重要组成部分 ；机 械装置使外部 做功的 位置为 工作机； 将传动装置放置在 工作机和原动机之间， 用以达到 动力的控制 、 传递 和 转换， 来达到 工作机 所需要的 力、位置 及 工作速度。 液体传动 包含 液压传动和液力传动 两种，其机械传动为动能带动 。液压传动是 依据注入液体压力来驱动工作的，其中包含能量的 转换、控制 、传递与分配。 因为其传动的特点 ， 成为现代机械工作中不可缺少的组成部分 4。 压系统的组成部分 液压 系统驱动的机构 中， 其 液压系统使用 了 液压油 等工作介质 ， 将机构运转的 机械能转换 为压力能来驱动装置运作 ， 通过液体 流量 、工作 压力、 与机构运转的 方向等 力，经过 控制阀 分配 送 到各 执行机器 中 ， 将压力能转换为机械能来驱动 。动力源、控制阀 、 执行器、 工作液和 液压 元件等构成了 液压系统。 压系统的类型 液压系统 的种类 ，见 图 1 图 1液压系统的分类 压技术的特点 将液压传动的控制方式与其它控制方式对比，其 特点如下。 1 优点 (1) 单位功率的重量轻。 (2) 布局灵活方便。 (3) 调速范围大。 购买设计文档后加 费领取图 纸 4) 工作平稳、快速性好。 (5) 易于操纵控制 。 (6) 易于机电一体化 并实现自动控制 。 (7) 易于实现过载保护。 (8) 液压系统 的制造与设计简便 。 2 缺点 (1) 不能保证定比传动。 (2) 传动效率低。 (3) 工作稳定性易受温度影响。 (4) 造价较高。 (5) 故障诊断困难。 车的简介 绞车 在其运转模式上又称为卷扬机，在大多数吊物起升机构中，用来提升或降落货物的机械构造 ， 其升起方式为卷筒卷起钢丝绳带动物体 。 驱动装置、安全保护装置 、 钢丝绳 缠绕 系统、取物装置等组成 了 卷扬机的卷扬机构。电动机、联轴器、减速器 、 卷筒 和 制动器 等装置构成 驱动装置。卷筒 、定滑轮 、 钢丝绳和动滑轮 个构成了 钢丝绳 缠绕系统 。 吊物所需要的装置 有吊环、吊钩、抓斗、电磁吸盘等 装置 。 内燃机驱动、液压驱动 和 电动机驱动 三种驱动方式为 卷扬机 驱动的方法 。 内燃机驱动的 装置 ， 因为内燃机中装置之间的传动经机械动能转换传递给 工作机构 以此驱动 ， 此 驱动方式的 特点 有独立的能源 提供 ， 能够 机动林获得转动零件 ，适 合 流动 工作 。 因为 内燃机不 可 逆转 运作 ，不 可运物 起动， 必须通过其自身装置的离合来转向或启动 ， 此方式调速较为 困难， 操作繁琐 ， 现今很少人应用 。 大多数的 卷扬机驱动方式 为电机驱动 。直流电动机的 运转性能适合起落装置 的需求 ， 其运转稳定 ， 但是 直流电源 的获取比较麻烦 。 卷扬机的机构较大时，其卷扬机的驱动方式采用直流电动机传动或内燃机驱动 。 如果驱动方式用 交流电动机 ，获取电能较为便利 ，操 作简便 ， 维修便利 ， 机构重量 较 轻， 运作稳定 ，在 大多 卷扬机中 电动方式 应用 也较多 。 液压驱动的 装置 ， 一般都是 液压泵 由 原动机 驱动 ， 使运转所用工作液等介质注入 执行 机构中， 使机构 运转 ， 通过控制进油量的大小来调速 。液压驱动 有许多特点，其 传动比 较 大， 能进行 调速， 其构造紧凑 ， 运作稳定 ，操作 简单 ， 可以在过载的情况下进行保护 。 其 缺点 为制造 液压传动元件的精度 较 高， 注入的 工作液 容易泄漏。 至今 液压驱动 的绞车 在 土木工程等方面的 卷扬机 中 应用 广泛 。 购买设计文档后加 费领取图 纸 定绞车液压系统图 液压 系统的工作原理 以及 特点 概括 如下：（见图 1 三 位四通电磁换向阀 5 控制 压马达 2 的 液体 排量 大小 ，压力 的控制 由单向定量液压泵 9 来 提供， 要 防止 在降下 时 的速度超过 负载 所能承受的速度 ， 需要 在 液压 马达 的 回油路上 放置 外控式平衡阀 4。要 提 升 系统 的运作稳定性 ， 来 防 止 过热 或 污染造成的 麻烦 ， 需要将 回油过滤器 7 和 冷却器 8放置在 回油路上。三位四通电磁换向阀 5 的中位机能为 K 型， 因此 绞车 在停止运作 ， 其 液压泵 实行 中位低压卸荷 ，节约了待机中的耗 能 。 表 1磁铁动作顺序 从 表 1可知 ： 当 2电时，三位四通电磁换向阀 5 切换 到 右测 ， 工作液注入 液压马达 2 经 单向阀， 带动卷筒运作 。当电磁铁 1电时， 进行降落动作 ， 当要停止 时，电磁铁 3电，制动器制动 使机器停止运作 。 1、 多片式摩擦离合器 2、 液压马达 3、 6、 溢流阀 4、 外控式平衡阀 5、 三位四通电磁换向阀 7、 回油过滤器 8、 冷却器 9、单向定量液压泵 10、 油箱 图 1压原理 图 工 况 1载卷扬上升 - + - 空包下放 + - - 停 止 - - + 购买设计文档后加 费领取图 纸 2章 卷扬机构的方案设计 见卷扬机构结构方案及分析 液压式卷扬机构方案 的对比 依据 卷扬机构 中 原动机和卷筒组 组装 位置 的差别 ，卷扬机构 的机构安装方式有两种： 并轴式和同轴式。 具体细分为 单卷筒和双卷筒 5。 (a) 卷筒安装在 减速器输出轴的 突出部分 (b) 存在重力降落装置 (c)卷筒 与 齿轮连轴节连接 (d)十字滑块联轴节 连接 减速器输出轴 和 卷筒 图 2轴单卷筒卷扬机构 图 2示的卷扬机构为 并轴单卷筒， 其机构 轴与原动机轴线 平行 ，这样使其机构安装便利、 结构紧凑 。 部分 卷扬机构 存在 重力 降落装置 （图 2-1 b） ，此设计原理是实现吊环等吊物装置 在空载或轻载时的 降落 速度 的控制 。 将 内涨式摩擦离合器 和 带动 式制动器 装在卷筒上 。离合器 工作 分离时，切断 了 卷筒 转动 动力源 的提购买设计文档后加 费领取图 纸 ，卷筒 停止工作 ， 可以利用重力原理使物体降落，并利用制动器控制速度 。 卷扬机 的设计 中 需要解决 减速器输出轴 与 卷筒轴 的安装方法 。 如 图 2-1(a)、 (b)两种方式 ， 在 减速器输出轴的 突出位置安装卷筒，这种方法 属于力学中的 三支点超静定轴， 它的运转特性使 轴承受的弯矩 有所减小 。 然而此种构造 对 元件的 精度 要求较 高，减速器 和 卷筒组的装配 也 很 不便利 ， 又减速器不能独自运转 ， 需装配使用， 轴承 的更换 也 比较麻烦 。 因为机器 的外廓 尺寸小， 构造简便 ， 此构造广泛用于土木工程类卷扬机 。 图 2-1(c)、 (d)两种方式 ，减速器 与 卷筒组 的输出端都 用了补偿式 的安装方式 。图 2-1(c)中的 减速器输出轴 采用 卷筒 与 齿轮连轴节连接， 将动力传 到 卷筒。图 2-1(d)中 减速器输出轴 和 卷筒 用 十字滑块联轴节连 到一块 ，使 减速器输出轴 与 卷筒轴的 右侧连接到一起 ， 组成 轴 其中的 一个支点， 其特点结构 紧凑， 便于安装和维护 6。 并轴 式 双卷筒卷扬机 如下图 （图 2所示 ， 是 液压马达 经 过 二级齿轮减速器 带动了 主、副卷筒 上的 轴。 另外此 两个卷筒上 都含有 离合器 和 制动器。 经过控制 液压系统 ，能 使主、副卷筒 独自运作 ， 也能依靠重力降落 。 图 2轴双卷筒卷扬机构 购买设计文档后加 费领取图 纸 设计 减速器输出轴 与 卷筒轴连接 方法 设计 减速器输出轴 与 卷筒轴连接 方法 的 特点为 ： 1 不能利用多个支撑点 的超静定轴。 由于 支 撑 点受力 较为繁琐，而且 安装 轴不能确保 精度。 2 采取 减速器直接 带动 卷筒的 方法 ， 使扭矩不经轴的传递 ， 使 卷筒轴 的 扭转 能力 和 弯曲 能力不能重叠在一起 ， 以此来缩减轴的直径 。 3 使机构有 杰出的运转特性 ， 其 安装、制造、维修 和 调试 等方面便利 。 4 整个机构构造 紧凑、 组成 简便 ， 运转 平稳 。 压卷扬机构的分类 目前多数卷扬机利 用行星齿轮 来驱动 ， 通过 控制液压马达 和 多泵合流的串并联 ，通过液压马达来控制 卷扬机 的运作 速度， 以此达到 重载低速 、轻载高速 等特点 ， 用来 提高 了机构的运转效率 。 因为所用 的液压马达 种类型号不一样 ，液压机构 的起落可为两种， 低速大扭矩马达传动 、高 速 小扭矩 马达传动。 计由 液压 控制的行 星齿轮传动 的 卷扬 机构 液压 式 卷扬机构 的 方案 有许多种 ，如 下 ： 1 卷筒 两端分别放置 制动器 、 液压马达和行星减速器， 并且 对称 放置 （图 27。 图 2压卷扬机构方案 (一 ) 2 卷筒两侧 分别放置 液压马达和制动器， 而 卷筒 内部放置 行星减速器（图 2 购买设计文档后加 费领取图 纸 2压卷扬机构方案 (二 ) 图 2压卷扬机构方案 (三 ) 3 卷筒一侧 放置 液压马达 和 制动器，卷筒内 放置 行星减速器（图 2 4 卷筒内部 放置 液压马达、制动器和行星减速器（图 2 购买设计文档后加 费领取图 纸 2压卷扬机构方案 (四 ) 以上 二 、 三方案 可分为一种类型 ，在卷筒内 安装 行星减速器， 其机构紧凑，占用 体积小， 但是 其卷筒内所用空间较多 ， 其机构的 安装精度 要求较 高， 机构所安装元件 加工工艺 较 复杂， 其主要轴承的参数选择较为困难 ，不 利于维修 。 二、三方案的 不 同地方在于安装 制动器 的位置 ，方案二的 对称 性较 好。 四 方案的外形尺寸比 二、三 方案 的外形尺寸小，结构 也较为 紧凑， 但其机构的 制动器和液压马达散热性差， 也不利于后期维修 。 图 2压卷扬机构 方案（ 五 ) 方案 二、三、四 的布置方法都为 同轴式，卷筒 和 液压马达 的 轴 都在同购买设计文档后加 费领取图 纸 轴线上 ， 装配时需要确保同心度 。 5在卷筒的同一侧 放置 液压马达、行星减速器 和 制动器（图 2此机构中 ，轴向尺寸 比 较大， 后期维护麻烦 。 此装置所需零件易于加工 ，装配方便 。 设计所采用的方案 此次设计采用 520 ml/r 排量 的马达 ， 其 工作压力为 P， 所以选取 低速大扭矩马达 。 采用低速方案，不选用减速器。 对比 传动方案 后 选用如（图 2示 ， 在 液压 马达上 放置 多片盘式制动器，卷筒内 安装 联轴器 8。 图 2设计所采用的方案 扬机构方案设计 时 注意 的事项 当设计 卷扬机构的方案 时，需要从以下方面考虑： 1 机构总传动比 分开 时， 所用到的 级差 不应 过大，采 用 从原动机 到卷 筒传动比 依次降低 的方法。 2 选取 卷筒 的最小 直径， 因为增加了 卷筒 的 直径， 会使得 传动比 和扭矩 变大 ， 使得整体构造的尺寸都变大 。 如果提升物体的高度较大，但不能改变卷筒的长度，所以采用加大直径来增加 容绳量。 3 制造 卷筒 时， 应 该保证装置的 快速 更换 ， 以便于多种多样的绞车的使用 。 4 对于 滑轮组的倍率 ，不能选取太大，这样会对机械构造有所影响 。 购买设计文档后加 费领取图 纸 对于使用升起时的 载荷 50QP ，滑轮组的 倍数应该取 2，当 250QP ， 其 滑轮组 的 倍率取 36 之间 ， 当 载荷量 过大 时， 其 倍率选取 8 以上。 章小结 本章主要从 卷扬机构、卷筒轴、行星齿轮等 阐述了 液压绞车卷扬机的机构设计原理 ，介绍了 液压绞车的最基本传动机构，以及选用卷扬机的注意事项和最优方案，从而达到设计的目的， 分析了目前 选用的卷扬机机构的种类、特点和适用条件，通过特点对比并结合实际设计要求，最终确定了 卷扬机 的方案。 购买设计文档后加 费领取图 纸 3章 设计卷扬机卷筒 和选取钢丝绳 扬机卷筒的设计 扬机卷筒组的分类 、 特点 卷筒 为升降 机构中 缠绕 钢丝绳的 零部 件。 一般 卷筒组 分为 齿轮连接盘式、短轴式和内装行星齿轮式 等 。 齿轮连接盘式 的 卷筒组 传动形 式为 封闭式， 其性能 好， 扭矩不经 卷筒轴， 其卷筒组为至今 桥式起重机 广泛使用的机构 。 但是其 检修时需 将卷筒沿轴向外移 动 。 短轴式卷筒组 将 卷筒 整根 长轴 替换为 分开的短轴。减速器 一侧将其 短轴 利用 键 与键之间的 过盈配合 ，跟 卷筒 的 法兰盘 进行 刚性连接， 利用 钢球或圆柱销 跟机器的 底架铰接 构成 减速器； 利用 定轴式或转轴式短轴 置于支座一侧 ， 使其机构简单 ， 后期维护 方便 10。 内装行星齿轮式卷筒组 将 卷筒 和 输入轴 放置同一轴线上 ， 在 卷筒内腔放置 行星减速器， 使其机构 紧凑， 减轻重量 ， 因为其机构的加工精度较高 ， 其装配要求高，不易维护 ， 广泛适用于高精 度的机器中 。 依据 卷筒上 钢丝绳缠绕 的层数 ，分为 单层 缠绕式 和多层 缠绕式 。 以为此次 设计的 缠绕 层数 设为 三层， 所以选用 多层 缠绕式 卷筒。 依据 卷入卷筒钢丝绳 的 分类，其可分为 单联卷筒 式 和双卷筒 式 。单联卷筒 式可在卷筒上缠绕 单层或多层，双联卷筒 式只能缠绕 单层。 当升起的 高度 较大 时， 其 双联卷筒长度 减小 。 多层 缠绕的 卷筒可以 使 卷筒长度 有所减小 ， 其机械构造 紧凑， 但是其钢丝绳 的磨损程度较高， 不宜 广泛 使用 15。 筒设计计算 1 卷筒 的 直径 D： ( 1)D e d (3式中 e 卷筒 的 直径比，由表选取 ； D 卷筒 的 直径 (； d 钢丝绳 的 直径 (； e 卷筒的直径比，依据 卷扬机 的特性，选择的 工作级别 为 以选择 e =25， 因 d =8， 代入式 3得 ： 125( D 依据 所得的数据 来选取 卷筒 的 直径 。 购买设计文档后加 费领取图 纸 筒最小直径的计算： (3式 中 D 钢丝绳 上 滑轮 的 最小直径 ( d 钢丝绳直径 (； h 系数值 ； 依据 机构工作级别 分 为 ： F 144818m D 根据以上得 卷筒直径符合条件。 2 卷筒 的 长度 L 因为 采用多层 缠绕式 卷筒 ，所以： 1 . 1()n D (3(1 1 式中 l 多层卷绕钢绳 的 总长度 ( 依据 已知 的 卷筒容绳量为 27m，所以 l =27m； 将 数据代入式 3得 31 . 1 2 7 1 0 9 . 63 ( 2 0 0 8 )L =以取 卷筒 的 长度 L =200 3 绳槽的选择 单层 缠绕式 卷筒 的 表面 含有 切出导向螺旋槽， 其所用到的 绳槽 基本分为 两种形式 ，即 标准槽和深槽， 通常 都 选取 标准槽 的形式 。 多层 缠绕式 卷筒 的 表面 基本都是光滑面 ， 为了延长 钢丝绳 的使用寿命。但是通过使用中发现 ， 使用 螺旋槽卷筒多层 缠绕式 时， 因为要保证首层 钢丝绳 的排列整 齐，无缝隙 ， 以便于第二层等绳的缠绕 。 如果因为卷筒表面绳缠绕的杂乱无序时，会导致钢丝绳的使用寿命缩短。 带绳槽单层 缠绕式 双联卷筒， 其钢丝绳的缠绕方式缠绕在卷筒的两端，不用设挡边 。 而 多层 缠绕式 卷筒 应在 两端设 立 挡边， 用来 防止钢丝绳在工作中脱离卷筒 ， 所以 档边 的 高度 应该是绳宽度的 (11.5)d 16。 (1) 绳槽半径 R 依据 下式 ( 0 . 5 3 0 . 5 6 ) (3取 R=数值代入 式 3 得 ： R 绳槽节距 ： 2( (3购买设计文档后加 费领取图 纸 ： P 绳槽深度 ： (3取 ： 图 3槽放大 的 示意图 (2) 卷筒上 的 螺旋槽长 度0L： 0 1()3 (3式中 0D0D=计算卷筒 的 直径 ( 1Z Z 确定 钢丝绳的 安全 圈数 ， 取1Z2； 把数据代入式 3得 302 7 1 0( ) 1 03 2 8L = 0L=1703) 绳槽 的 表面精度： 2 级 粗糙度取 卷筒壁厚 选取 卷筒 的 材料 一般为 铸铁， 其 计算 公式： 0 . 0 2 ( 6 1 0 )D (3把数值代入式 3 得： D 所以 选用 =12买设计文档后加 费领取图 纸 钢丝绳允许 的 偏角 钢丝绳 缠绕进出 卷筒时， 偏离角度不能大于 当选用 多层 缠绕 卷筒 与 光面卷筒 时 ， 为了避免钢丝绳缠绕过乱，绳与卷筒平面的偏差角度 不大于 2。 钢丝绳缠绕系统布置时 ， 为了 避免槽口损坏和钢绳脱槽 ，其缠绕进出时的滑轮槽最大偏角 不大于 5。 6 卷筒强度计算 钢丝绳拉 动卷筒时 ， 会发生 弯曲 、 压缩和扭转 等变化 ， 当中 压缩应力较其余的力大 。当 3时，压缩应力 10% 15% 大于 扭转 和 弯曲的合成应力， 所以计算 应力 时只计算压缩应力 。当 3时，弯曲应力 的变化相对多，所以需要计算弯曲应力 。 在进行相应的计算后，