50kn双筒液压绞车(附件)
在设计液压绞车时，根据其工作原理，工作特点和所在的工作环境，对整体结构，零件进行了选择、计算和校核。本绞车的主要组成有卷筒、液压马达、轴承、减速器、制动器和机架。在设计过程中根据绞车牵引电动模型和卷筒直径的选择速度的机型，按照设计绞车速度选择两级直齿减速器进行减速和传动装置，在卷筒左侧设置两级直齿减速机，根据设计要求设计两级直齿减速机的结构和传动部分的尺寸，根据卷筒制动装置的结构选择带式制动器。设计中绞盘所有旋转部件采用滚动轴承，操作灵活。关键词 液压绞车，双筒，计算，校核
目录
1 绪论 4
1．1 绞车概论 4
1.1.1 绞车的简介 4
1.1.2 绞车的特点及用途 4
1.1.3 绞车的分类 4
1.2本课题研究的目的和意义 5
2 绞车的设计和计算 5
2.1拟定绞车系统图 5
2.2 液压绞车结构方案的确定 6
2.3绞车机构工作过程分析 7
2.3.1绞车机构的工作周期 7
2.3.2载荷升降过程的动力分析 7
3 绞车的设计与计算 9
3.1绞车卷筒的设计 9
4 液压马达的选择 10
4.1 液压马达的选用与验算 10
4.1.1 液压马达的分类及特点 10
5 减速器的选用 12
5.1减速器的简介 12
5.2减速器的设计 12
6 轴的设计 20
6.1轴的材料 20
6.2轴的工作能力的计算 21
6.2.1初步确定轴的最小直径 21
6.2.1 主轴强度校核 22
7 制动器的设计与选用 26
7.1 制动器的作用、特点及动作方式 26
7.2 制动器的设计计算 26
8 联轴器的选型 26
8.1卷筒轴与减速器之间的联轴器选型 27
8.2马达与减速器之间的联轴器选型 27
9 机械制造与环境保护 28
结论 29
致谢 30 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
参考文献 31
1 绪论
1．1 绞车概论
1.1.1 绞车的简介
绞车又称为卷扬机，是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的轻小型起重设备。
绞车系统主要包括:卷筒、绞车架，,减速器,平衡阀,卷筒制动器系统,绞车电源输入和输出,轴承。
1.1.2 绞车的特点及用途
绞车具有启动扭矩大、运转稳定、结构紧凑、外形美观等优点，已广泛应用于火车、随车起重机、轮渡、石油开采、地质探测等起重设备。有0.5350吨，分为快速和低速。大吨位20吨以上的绞车可单独使用，也可作为起重、机械、道路施工及矿山使用。由于其操作简单，大量的绳子和大位移，绞车被广泛使用。
绞车主要用途:作为起重设备，用于矿山起重、凿沉和起重(吊装)钻井设备；在井筒、吊装人员、降低材料、工具设备等方面提高矿石和废石;第二，作为搬运设备，用于矿车(矿车)的地下作业和运输，回采耙(矿渣)或填充物，矿柱拆除等。
1.1.3 绞车的分类
手动绞车：为了使重量保持在所需的位置，在手动绞车手柄的旋转驱动机构上安装一个停止齿轮。安全把手和刹车也应该提供手动的绞车，用于组装或举起重物。
电动绞车：电动绞车在工作量大、牵引力大的地方广泛使用。单滚筒电动绞车的电机由减速机和减速机输入轴之间的减速机驱动。对于提升、牵引和旋转，有双鼓和多鼓装置的绞盘。
液压绞车：液压绞车的发动机机械效率高、起动转矩大,并且可以直接集成到配油阀组根据流分布情况,如带平衡阀、过载阀,换向阀,高压控制阀或其他性能阀组,刹车,行星变速箱直接安装在鼓,支撑轴,框架根据机械设计的要求,整体结构合理，强度和刚度需要足够安全使用。
1.2本课题研究的目的和意义
根据液压绞车设计的工作原理和工作条件的分析，结合液压绞车、液压马达和绞车的实际设计，主要用于液压绞车各部件的合理选择、计算和校正。该绞车具有效率高、安全性高、速度稳定、噪音低、启动扭矩大、运行可靠等优点。提升操作过程稳定、操作方便、重量轻、体积小等优点，广泛应用于煤矿和运输中，极大的提高了运输效率，节省了运营成本。
2 绞车机构的方案设计
2.1拟定绞车系统图
因为绞车机构卷筒组和原动机安装相对位置有所差异，所以绞车机构布置方案有轴式和并轴式。而这两种类型又可以分为单卷筒和双卷筒。常见的绞车机构结构方案如下。
/
图 2.1.1 并轴布置单卷筒绞车机构
图 2.1.1 展示了并轴式单卷筒绞车的机构，此机构在设计时为了提高取物装置在空载或轻载时的下降速度，部分绞车增加了重力下降装置（图 2.1.1b）。图2.1.1（a）和（b）如方案所示，带式制动器和内涨式摩擦离合器安装在减速器输出轴部件的延长部分上，从机械角度来看，属于静止不动轴的三个枢轴，减小了承受弯矩。但是，减速器不能单独组装调试，更换轴承也比较困难。
/
图 2.1.2 并轴布置双卷筒绞车机构
双卷筒同时驱动，因此可以减少一套液压马达及传动装置，从而减小体积。
2.2 液压绞车结构方案的确定
液压传动的起升机构可分为下列几种形式：
额定转速超过500rpm的马达称为高速液压马达，主要是螺杆式，齿轮式，轴向柱塞式和叶片式。输出转矩不大，常有几十至几百米（Nm）案例数量不能直接满足工程负荷转矩的要求，需要配置机械减速机构，因此受到一定的使用限制。
额定转速低于500rpm的电机则是低速电机。在低速到少数甚至零转每分钟的情况下可以输出高达数千甚至数万米（Nm）的扭矩，因此被称为低速大扭矩液压马达。适用于无减速机构的直接连接和驱动负载，由于启动和加速时间短，性能良好。
2.3绞车机构工作过程分析
2.3.1载荷升降过程的动力分析
（1）、起升起动过程
当绞车机构开始有负载时，负载从起始的静止状态加速到最终稳定运动速度v的过程称为起升过程。这个时候，悬挂负载的钢丝绳拉力（图2.3a）为
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1 绪论 4
1．1 绞车概论 4
1.1.1 绞车的简介 4
1.1.2 绞车的特点及用途 4
1.1.3 绞车的分类 4
1.2本课题研究的目的和意义 5
2 绞车的设计和计算 5
2.1拟定绞车系统图 5
2.2 液压绞车结构方案的确定 6
2.3绞车机构工作过程分析 7
2.3.1绞车机构的工作周期 7
2.3.2载荷升降过程的动力分析 7
3 绞车的设计与计算 9
3.1绞车卷筒的设计 9
4 液压马达的选择 10
4.1 液压马达的选用与验算 10
4.1.1 液压马达的分类及特点 10
5 减速器的选用 12
5.1减速器的简介 12
5.2减速器的设计 12
6 轴的设计 20
6.1轴的材料 20
6.2轴的工作能力的计算 21
6.2.1初步确定轴的最小直径 21
6.2.1 主轴强度校核 22
7 制动器的设计与选用 26
7.1 制动器的作用、特点及动作方式 26
7.2 制动器的设计计算 26
8 联轴器的选型 26
8.1卷筒轴与减速器之间的联轴器选型 27
8.2马达与减速器之间的联轴器选型 27
9 机械制造与环境保护 28
结论 29
致谢 30 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
参考文献 31
1 绪论
1．1 绞车概论
1.1.1 绞车的简介
绞车又称为卷扬机，是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的轻小型起重设备。
绞车系统主要包括:卷筒、绞车架，,减速器,平衡阀,卷筒制动器系统,绞车电源输入和输出,轴承。
1.1.2 绞车的特点及用途
绞车具有启动扭矩大、运转稳定、结构紧凑、外形美观等优点，已广泛应用于火车、随车起重机、轮渡、石油开采、地质探测等起重设备。有0.5350吨，分为快速和低速。大吨位20吨以上的绞车可单独使用，也可作为起重、机械、道路施工及矿山使用。由于其操作简单，大量的绳子和大位移，绞车被广泛使用。
绞车主要用途:作为起重设备，用于矿山起重、凿沉和起重(吊装)钻井设备；在井筒、吊装人员、降低材料、工具设备等方面提高矿石和废石;第二，作为搬运设备，用于矿车(矿车)的地下作业和运输，回采耙(矿渣)或填充物，矿柱拆除等。
1.1.3 绞车的分类
手动绞车：为了使重量保持在所需的位置，在手动绞车手柄的旋转驱动机构上安装一个停止齿轮。安全把手和刹车也应该提供手动的绞车，用于组装或举起重物。
电动绞车：电动绞车在工作量大、牵引力大的地方广泛使用。单滚筒电动绞车的电机由减速机和减速机输入轴之间的减速机驱动。对于提升、牵引和旋转，有双鼓和多鼓装置的绞盘。
液压绞车：液压绞车的发动机机械效率高、起动转矩大,并且可以直接集成到配油阀组根据流分布情况,如带平衡阀、过载阀,换向阀,高压控制阀或其他性能阀组,刹车,行星变速箱直接安装在鼓,支撑轴,框架根据机械设计的要求,整体结构合理，强度和刚度需要足够安全使用。
1.2本课题研究的目的和意义
根据液压绞车设计的工作原理和工作条件的分析，结合液压绞车、液压马达和绞车的实际设计，主要用于液压绞车各部件的合理选择、计算和校正。该绞车具有效率高、安全性高、速度稳定、噪音低、启动扭矩大、运行可靠等优点。提升操作过程稳定、操作方便、重量轻、体积小等优点，广泛应用于煤矿和运输中，极大的提高了运输效率，节省了运营成本。
2 绞车机构的方案设计
2.1拟定绞车系统图
因为绞车机构卷筒组和原动机安装相对位置有所差异，所以绞车机构布置方案有轴式和并轴式。而这两种类型又可以分为单卷筒和双卷筒。常见的绞车机构结构方案如下。
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图 2.1.1 并轴布置单卷筒绞车机构
图 2.1.1 展示了并轴式单卷筒绞车的机构，此机构在设计时为了提高取物装置在空载或轻载时的下降速度，部分绞车增加了重力下降装置（图 2.1.1b）。图2.1.1（a）和（b）如方案所示，带式制动器和内涨式摩擦离合器安装在减速器输出轴部件的延长部分上，从机械角度来看，属于静止不动轴的三个枢轴，减小了承受弯矩。但是，减速器不能单独组装调试，更换轴承也比较困难。
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图 2.1.2 并轴布置双卷筒绞车机构
双卷筒同时驱动，因此可以减少一套液压马达及传动装置，从而减小体积。
2.2 液压绞车结构方案的确定
液压传动的起升机构可分为下列几种形式：
额定转速超过500rpm的马达称为高速液压马达，主要是螺杆式，齿轮式，轴向柱塞式和叶片式。输出转矩不大，常有几十至几百米（Nm）案例数量不能直接满足工程负荷转矩的要求，需要配置机械减速机构，因此受到一定的使用限制。
额定转速低于500rpm的电机则是低速电机。在低速到少数甚至零转每分钟的情况下可以输出高达数千甚至数万米（Nm）的扭矩，因此被称为低速大扭矩液压马达。适用于无减速机构的直接连接和驱动负载，由于启动和加速时间短，性能良好。
2.3绞车机构工作过程分析
2.3.1载荷升降过程的动力分析
（1）、起升起动过程
当绞车机构开始有负载时，负载从起始的静止状态加速到最终稳定运动速度v的过程称为起升过程。这个时候，悬挂负载的钢丝绳拉力（图2.3a）为
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