第六章起升机构

第六章起升机构§1起升机构的组成

组成:由驱动装置、传动装置、卷筒、滑轮组、取物装置和制动装置。（还有辅助装置）起升机构的总体布局：起升机构的总体布置在很大程度上决定与驱动的形式，起重机的驱动型式分为：

1、集中驱动：一台原动机带动多个机构

缺点：传动装置、操纵机构复杂

2、分别驱动：每个机构有各自的原动机在使用电源方便的地方，起重机的各个机构宜采用分别驱动的型式。优点：布置方便、安装和检修容易现代各类起重机主要采用分别驱动的型式

§2起升机构的计算起升机械的工作过程：1.在装载地点起升物品2.在负载情况下水平移动物品3.在卸载地点下降并卸去物品4.在无载情况下起升并水平移动返回到装载地点一.力矩计算：机构计算主要计算前述的起动、平稳运行和制动三个阶段的力矩，以及在此基础上选择电机、减速机和制动器。以下结合典型起升机构简图讲述计算方法。1.平稳上升阶段平稳上升就是等速提升载荷，此时卷筒上的载荷力矩为：零部件的计算与选择和力矩有关。如平稳上升阶段和上升起动阶段的力矩与选择电动机有关；而平稳下降和下降制动阶段的力矩又将决定制动器的选择。折算到电动机轴上的静阻力矩则为：2.平稳下降阶段平稳下降就是等速下降载荷，这是为了防止载荷自由下落，通常采用电动机反接制动法，使载荷在控制速度状态下降。也就是利用电动机产生的制动力矩（并考虑机构摩擦力矩的影响）来平衡由载荷所产生的力矩。这时电动机所产生的制动力矩，也就等于当载荷下降时的静阻力矩，即：注：在起升机构的停歇阶段，电动机已停止转动，而制动器同时合闸。此时制动器所产生的制动力矩是用来克服起升机构的载荷自行下降的静力矩，故其值亦为：3.上升起动阶段：

在上升起动时，载荷由静止达到额定起升速度，其中必经一加速过程。这是，电动机除了要克服静阻力矩外，还要发出额外的力矩以克服惯性力所产生的惯性力矩。故起动力矩为：

4.下降制动阶段：

起升机构在上升制动阶段，因载荷力矩是帮助制动的所需要的制动力矩不大，故一般不计算。但在下降制动阶段则不然，惯性力矩与载荷力矩的方向是一致的，所需要的制动力矩最大，必须计算。这时加在制动器轴（通常与电动机轴同一轴线）上的力矩，除了要克服载荷的静阻力矩之外，还要克服由运动质量（包括转动和移动的质量）的惯性力所产生的力矩：

1、对电动机的主要要求调整范围大过载能力强频繁负载启制动

二.电动机和减速器的选择为适应这些要求，我国起重机主要采用了专用的直流和交流电动机。直流电动机的主要优点是调速范围大和过载能力强，但电源难得和设备费高。起重机械常用的直流电动机有ZZ、ZZK、ZZJ三种系列。交流电动机的主要优点是结构简单和供电方便，应尽量采用。主要有JZR2、YZR、JZ2和YZ四种系列。2、选择电动机功率的基本要求是：1）正常工况下，可靠起动；具有足够的过载能力。2）正常工况下，温升不超过允许值，即不过热3、具体选择电动机和减速机步骤：1）初选电动机

计算静载荷功率Nj根据Nj、查电机产品目录，选取电动机额定功率并满足下式:

确定型号后，查出电机转速和飞轮矩等数据。2）选择减速器：（1）按初选电动机的转数及卷筒转数求出需要的传动比，即：（2）根据选择减速器（或设计传动机构）由于，可供选用的标准传动比数值不一定与完全相同。此时，可选与其相近的标准传动比，然后验算起升速度。即：如速度相差值在±15%的允许范围内，则所选的减速器合适使用。否则应另选或修改其他零部件尺寸。同时，实际静功率：（3）校核减速器输出轴强度（按第二类载荷情况进行）也要算出并应小于所选电动机功率。（A）最大径向力

（B）最大力矩

可由有关设计手册查出。3）电动机起动可靠性验算：起动可靠性验算，就是校验机构的起动时间是否恰当。起动时间既不能过长，以免降低生产率；也不宜过小，影响机构工作的平稳性及其领部件的强度。电动机的平均起动力矩，依电动机的技术特性而定（书中有计算公式）。为计算方便，可查表确定。较为合适，大起重量或速度高时取较大者。4）电动机发热验算：发热与载荷有关，所以应按等效载荷来选择其功率。但作负荷图比较困难，因此多采用系数法进行电动机的发热验算。按系数法计算时，可换算成标准值来选择电机的额定功率，其换算为：

三、制动器的选择

1、要求：1）必须能把物品随时可靠地支持在空