文档介绍：合肥工业大学
课程设计说明书
设计题目：电动葫芦
学生姓名：张蒙祺
学号：
专业班级：机械设计07-6
指导教师：黄康赵小勇尤涛
2011年1月22日
摘要
电动葫芦简称电葫芦, 是一种轻小型起重设备。
应用领参数:
起重量卜。
3t
起升高度H
24m
起升速度v
n
m/s
运行速度v
30 m/min
跨距
12 m
工作制度
中级，接电持续率 JC25%~45%
3起升机构动力学计算
钢丝绳最大拉力
Fq———起重量3000kg;
——系数，单联卷筒K=1;双联卷筒K=2;
m滑轮组倍率2 ;
—z,八一一滑轮组及导向滑轮的效率，对于滚动轴承，TUTd取，对于滑动轴
承，nu取为；
［计算结论］%群=15464N
钢丝绳直径的计算与选择
由［1］表1-3得机构利用等级：K5；
由［1］表1-4得名义载荷谱系数：Km=;
由［1］表1-5得机构工作级别：闻；
由［1］表1-11得选择系数：c=,安全系数：n=5;
钢丝绳最小直径：
d 二 c\二二 11 44mm(1 - 20)
由［1］表1-10取钢丝绳直径d=14mm公称抗拉强度1770MPa破断拉力;
［计算结论］钢丝绳直径d=14mm
卷筒结构及尺寸计算与选择
卷筒纯槽尺寸
由［1］表1-8取卷筒纯槽尺寸：R=8mm
［计算结论］卷筒绳槽尺寸：R=8mm
卷筒直径
名义直径：
D = (h - 1) X d(1 - 10)
h——与机构工作级别相关的系数，由［1］表1-9取：h=18;
d——钢丝绳直径(mrm；
得D=238mm根据卷筒长度的需要，取卷筒直径 D=400mm
卷绕直径：
Dq = D + d = 252mm(1 - 11)
［计算结论］卷筒直径D=400mm
卷筒长度
卷筒分为单联卷筒和双联卷筒，单联卷筒只有一条螺旋槽，单联卷筒长度
为：
L = Lo + Li + 2Lj(1 - 12)
其中
L° = ' + n) X t
H ——起升高度 24 X 103mrn；；
m ——滑轮组倍率；
卷筒卷绕直径(mrm；
n ——附加安全圈数，取n=2；
t——螺旋槽螺距由［1］表1-8得t=16mm
Li——固定纯尾所需长度 Li=3t;
————卷筒两端空余部分长度
［计算结论］卷筒长度L=711mm
卷筒厚度
S = + 910）=16mm
［计算结论］卷筒厚度=16m
卷筒转速
卷筒转速：
式中：-卷筒转速（r/min ）；
v』起升速度（m/s）；
—-卷筒的卷绕直径（mim；
m ——滑轮组倍率
［计算结论］卷筒转速nt =
卷筒强度计算
卷筒壁主要承受压应力、扭转应力和弯曲应力，而扭转应力通常很小，可以忽略不记。卷筒壁压应力的分布是不均匀的，内表面应力较高，当壁厚不大时可以近似认为是均匀分布的。
压应力依照下式计算：
S 二 A X 学 W ［仃*（1 - 14）
o t
其中：
Oy ——作用在筒壁上的压应力；
［。」一一许用应力，由［2］得75MPa;
A应力减小系数；
―4 一一钢丝绳最大拉力（N）;
———卷筒厚度16mm
t 一一卷筒螺旋纯槽螺距16mm
综上：..「丁■仆'I
弯曲应力依照下式计算：
式中：。调——弯曲应力（MPa；
——一弯矩（），对于单联卷筒，九二X L；
L一一抗弯截面模量，
综上可得：八二6. 17MPa 3 ［。」，
［计算结论］弯曲强度校核：安全
电动机选择
电动机类型选择
电动萌产经常在短时重复、频繁启动和逆转、过载及恶劣的环境下工作，
因此要求电动机应具有以下特点：
电动
（1）在规定的工况下（短时重复的工作方式，一定的接电持续率），机发热不超过允许值；
（2）启动转矩倍数和最大转矩倍数大，以满足频繁启动和过载启动的要
求;
(3)转子的转动惯量小，以缩短启动加速时间；
(4)机械结构强，密封性能好。
综上所述，结合现有电机情况，选用 YEJ系列电磁制动电动机
电动机容量的确定及发热校核
电动机容量确定的原则是在规定的工作方式下，电动机温升不超过容许值，
保证有足够的启动转矩和过载能力。
用于断续、周期性负荷的电动机，根据负荷性质分为断续周期性工作、带启动的断续周期性工作及带电制动的断续周期性工作三种工作方式。电动机的断
续工作用接电持续率或称负载持续率 JC值来表征,JC值表示在一个周期中负载 (即通电)所持续的时间百分比。JC值分为15% 25% 40% 60%口 100%
电动机容量