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XX大學
本科畢業(yè)設計開題報告
題目：SC200施工電梯爬升架設計
系 （部）： 機電信息系
專 業(yè)：機械設計制造及其自動化
班 級： \
學 生：
學 號：
指導教師： XX
201
1. 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況）
現(xiàn)代高層建筑施工的速度快，對人、物料的運送速度要求很高，一般除配塔機外同時配備施工電梯。施工電梯的工作效率及安全運行對施工而言至關重要。施工電梯的爬升架的機械性能要求減低自重，保證安全，為施工提供設備保障。
升降機自古代就有，一個絞盤、一根繩子加上滑輪，就能夠組成升降機了。但是，如果要用升降機載人，就必須解決防墜落問題，這是相當復雜的事，業(yè)內人士稱防墜落問題是升降機發(fā)展道路上的世界難題。
150年前，美國人奧的斯發(fā)明了安全鉗，從此開創(chuàng)了升降機載客時代，他的名字也就是當今全球最大的電梯廠商的廠名。高樓里的電梯，運行自如由電腦控制，運行的平穩(wěn)程度遠遠超過施工電梯，主要是使用鋼絲繩傳動的優(yōu)點。但是100多年來，用鋼絲繩傳動的升降機在室外露天作業(yè)防墜落問題未能解決。室內電梯上的“安全鉗”不能在環(huán)境惡劣的室外露天可靠工作，原因是這種限速器安全鉗式防墜落裝置用在露天作業(yè)容易失靈，不能可靠地防止墜落。曾有許多人制造過鋼絲繩傳動式的施工電梯，但都沒有成功，失敗的主要原因，在于不能十分可靠地解決防墜落問題。
半個世紀前，美國人又發(fā)明了齒輪齒條傳動式施工電梯，解決了高樓施工的急需，是成功的創(chuàng)舉。不過是屬于在防墜落面前，繞道而行的發(fā)明，在當時受到推崇，是因為在鋼絲繩傳動式施工電梯墜落問題不能解決，而不敢使用，只是形成的“真空狀態(tài)”需要填補。
SC200/200 施工升降機是中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院最新設
計推出的新一代施工升降機產品。它具有技術性能先進、使用安全可靠、維護保
養(yǎng)方便等顯著特點。是現(xiàn)代建筑施工最理想的垂直運輸設備。
我國建筑施工用室外電梯是從20 實世紀70 年代開始生產的。這種電梯與室內電梯有較大的區(qū)別，室內電梯必須有梯井，機房，并且以拽引方式驅動。室外施工電梯則不可能設梯井，機房等設施，驅動方式也不用拽引機。由于室外電梯的設計，制造和使用形式要滿足建筑施工的要求，所以室外電梯具備以下幾個基本特點：|
(1) 能適應建筑物的施工高度，運送一定數(shù)量的工人和建筑材料；
(2) 電梯拆裝方便，轉移工地時運輸靈活；
(3) 操作方便，安全，耐用。
2 系統(tǒng)概述針對室外施工電梯的特點以及建筑工地的環(huán)境條件，建筑施工用室外電梯的設計制造多采用井字架做主承重結構（相當于室外電梯的梯井和導軌） ，電梯轎廂（梯籠） 和對重（平衡砣） 用鋼絲繩連接后繞過井字架上端的天輪（主繩輪） 跨于井字架兩側，轎廂和對重的骨架上都裝有滾輪，并卡于井字架的立管上（相當于導靴） ，井字架上設有固定的齒條，轎廂上設有交流電動機和減速器，并以一定的速比用齒輪伸出轎廂外與井字架上的齒條嚙合傳動。這種電梯也設有限速器，極限開關和限位裝置等。
2. 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施
施工升降機用傳動機構由盤式制動三相異步電動機,平面二次包絡環(huán)面蝸桿/環(huán)面砂輪包絡蝸桿減器和防墜安全器組成的傳動機構是施工升降機核心的驅動和安全裝置總成,根據(jù)需要可設計成為單傳動、雙傳動和三傳動。SC型施工升降機傳動機構由施工升降機YZEJ132M－4起重用盤式制動三相異步電動機，施工升降機用圓環(huán)面砂輪包絡成型JWZC1型減速機和SAJ型防墜安全器三個部分組成，根據(jù)用戶需要設計制造成二傳動和三傳動的型式及不同要求的安裝尺寸，是施工升降機核心的驅動和安全裝置。
有兩種方案：一種是采用齒輪齒條傳動，連接蝸桿減速器或齒輪減速器，減速器連接齒輪，齒輪與齒條嚙合傳動。一種是用絞盤鋼絲牽引。
項目
減速器輸出轉速
減速器輸出轉矩
單個電動機功率
防墜安全器制動力矩
防墜安全器
臨界動作轉速
單位
r/min
N.m
kW
N.m
r/min
參數(shù)
100
1000
10.5
2600
145±5
3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作
SC200施工電梯的額定載荷：20000N, 吊籠和爬升架自重估計22000N,升降速度36m/min，要求擬訂傳動方案，設計其傳動，選用防墜設施。 爬升架有限元分析。
4. 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫）
（1）查閱資料 3周
（2）布置傳動方案并進行傳動計算 2周
（3）各部分結構草圖的繪制 1周
（4）爬升架有限元分析，繪制裝配圖與零件圖 8周
（5）編寫論文 2周
（6）打印并交主審教師審閱 1周
參 考 文 獻
[1 ]葉安麗. 《電梯技術基礎》[M] . 中國電力出版社，2004.
[2 ]濮良貴， 紀名剛. 《機械設計》[ M] . 高等教育出版社，2004.
[3 ]何立民著，《MCS-51 系列單片機應用系統(tǒng)設計》，北京航空航天大學出版,1998
[4]李華主編，《MCS-51 系列單片機實用接口技術》，北京航空航天大學出版,1993
[5]Nordic,nRF401ProductSpecitiation,Nordic corpetation,2000
[6]孫文遷 王波，高速物斜提升機自動控制系統(tǒng)，微機算機信息，2004.4
[7]GB 4208-1993 外殼防護等級 （IP代碼）
[8]GB/T 9462-1999 塔式起重機技術條件
[9]JB/T 121-2000 施工升降機齒輪錐鼓形漸進式防墜安全器
[10] JB/T 5093-1997 建筑機械與設備 產品分類及型號
[11] JB/T 88-92 龍門架及井架物料提升機安全技術規(guī)范