论文总字数：15046字

摘 要

本文通过首先对门式起重机起升机构进行学习和了解，门式起重机主要用于港口、货场装卸作业。其主要结构为门形的大型框架，通过在框架的两头支脚底部安装的大车运行机构进行在地面上的移动，框架主梁有安装起升机构的小车运行机构。起升机构由电动机、减速器、卷筒、滑轮组、吊钩、钢丝绳及相关传动件组成，工作时由电动机通过轴将动力传输给减速器，经过减速器降速后将动力传递给卷筒，通过卷筒与钢丝绳的卷绕从而起到提升吊装货物的功能。通过学习借鉴已有的众多起升机构方案及相关工作情况，从方案布置、重要组成的选型、部分结构的设计和校核等着手，最终设计出了工作安全、可靠，结构经济、简单的用于门式起重机吊装作业的20t型起升机构。

关键词：门式起重机；起升机构；卷筒

Design of lifting mechanism of 20 ton gantry crane

Abstract

This paper first through the gantry crane lifting mechanism to learn and understand, gantry crane is mainly used for port, yard loading and unloading operations. Its main structure is a large portal frame, which is moved on the ground by a truck running mechanism installed at the bottom of two supporting feet of the frame. The main beam of the frame has a trolley running mechanism installed with a lifting mechanism. Lifting mechanism is composed of motor, reducer, drum, pulley block, hook, steel wire rope and related transmission parts. When working, the motor will transmit power to the reducer through the shaft, and then the power will be transferred to the drum after the reducer reduces speed. The winding of the drum and steel wire rope can promote the hoisting of goods. By learning from the existing numerous lifting mechanism schemes and related work, starting from the scheme layout, the selection of important components, the design and verification of part of the structure, the final design is safe, reliable, economic structure, simple for the lifting operation of gantry crane 20t lifting mechanism.

Keywords: gantry crane，Lifting mechanism，Drum

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 门式起重机的特点 1

1.1.1 门式起重机的结构组成 1

1.1.2 门式起重机的工作过程 1

1.1.3 门式起重机的发展动向 1

1.2 课题解读 2

1.3 设计思想 2

第二章 起重机起升机构设计 4

2.1 设计参数 4

2.2 传动方案 4

2.3 设计计算与校核 5

2.3.1 钢丝绳的选型 5

2.3.2 定滑轮尺寸的确定 5

2.3.3 卷筒的设计计算 6

2.3.4 选择电动机 8

2.3.5选择减速器 9

2.3.6 选择制动器 10

2.3.7选择联轴器 11

2.3.8 选择卷筒组轴承 12

第三章 卷筒组结构设计 13

3.1 卷筒组 13

3.2 轴承座及相关零件的设计 14

3.2.1 轴承座 14

3.2.2 透盖 15

3.2.3 端盖 16

3.3 卷筒轴 17

3.4 卷筒轮毂 18

3.5 盖板 19

3.6 支架 20

第四章 起升机构的总装 21

4.1 起升机构的装配 21

4.2 起升机构的安装与调试 23

第五章 结束语 24

5.1 总结 24

5.2 展望 24

致 谢 25

参考文献 26

绪 论

门式起重机的特点

门式起重机的结构组成

门式起重机主要由大车运行机构、小车运行机构、框架、起升机构组成。大车运行机构负责整个起重机的地面移动工作，它并非随意的运行在地面之上，而是运行在固定轨道上。小车运行机构是安装在横梁之上的，它可以沿着横梁进行移动。起升机构是安装在小车运行机构上的，随小车运行机构进行移动。

门式起重机的工作过程

门式起重机的整体运行于具有固定长度的轨道之上，并且是由操纵室来控制，通过大车运行机构的动作从而使整体在轨道上进行移动，小车运行机构是被安装于横梁之上的，通过小车运行机构的动作从而使得安装在小车运行机构之上的起升机构能够在横梁上进行移动，正是通过大车运行机构和小车运行机构的工作才使得了门式起重机具有了较大的活动工作空间。吊装工作时，起升机构电动机通过联轴器和轴与减速器联接，由减速器将动力传给卷筒以使卷筒转动收放钢丝绳，再经由相应的定滑轮组和动滑轮组来实现吊钩的升降，从而将货物吊起或放下。在运送过程中，若需要货物悬停等操作时，则通过制动器动作从而锁住卷筒的转动以停止吊钩的升降。

门式起重机的发展动向

1、重点产品大型化，高速化和专用化。工业生产的规模扩大，效率也在不断地提高，对物料搬运工作提出了更高的要求，这极大地促进了产品生产过程当中的物料装运的发展， 使得大型的和高速型起重机大力发展，起升重量更大，工作速度更快，能耗更少、高效，并且可靠。

2、系列产品模块化、组合化和标准化。模块化设计方法使得起重机的各零部件被赋予更多相同要素、可换标准模块、更多功能，最终使得可以通过将多种多样的标准零部件向选用组合以获得满足需要的整机，这将极大地提高生产的效率。

3、通用产品小型化、轻型化和多样化。将生产量较大、工作用途并不繁重的起重机结构简单化，降低其外形高度，减少其自重和轮压，从而达到产品的小型化、轻型化，获得良好的经济效益。

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