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1、赣 榆 中 等 专 业 学 校教师课例设计本（2 0 1 4 2 0 1 5 学年 第1 学期）课 程 名 称 机电设备概论课程类别 专业选修课专 业 机电数控授课班级 13机电数控授课教师_ _ _ _ _ _ _ _ _ _部 别 汽 车 机 电 系任课表期间二三四五上午113机电2313数控13机电413机电下午567作息时间表上午第 1 节：8:00-8:45第 2 节：8:55-9:40第 3 节：10:10-10:55下午第 5 节:14:00-14:45第 6 节:14:55-15:40第 7 节：16:25-17:10第 4 节：11:05-11:50省教育厅教学大纲（教学纲要
2、）制定部门教材全称（编者、出版单位、出版时间、版次）机电设备概论雪梅高等教育2010.08第二版主要教学参考书（名称、编者）机电设备概论本课程本学期教 学 时 数51周学 本学期教 本课程时数 学周数 总时数本学期教学时数分配理论教学45编制说明：1.主要教学容：第一章：机电设备的构成第二章：金属切削机床第三章：自动化生产线第四章：起重设备第五章：办公自动化设备第六章：设备管理及安全使用规2.教学目标：熟知机电设备的动力源、传动装置、检测传感装置、控制系统；熟知普通车床和数控机床的组成，工作原理；熟知起重设备和电梯的工作原理与组成；了解办公自动化设备；熟知设备管理与安全使用规。3.学情分析：学
3、生目前具备一定的钳工知识，机械基础知识，电工知识，车工知识，为本课程的学习能提供理论基础实践教学2习 题 课复 习考 核4机 动审 批（核）人教 研 组 长教 学（系）部主任制 表 日 期理 论 教 学 授 课 进 度 安 排 表周次授课章节（单元、框题）及其主 要 容（含实践教学、复习测验）学时数课外作业备注1绪论、第一章第一节动力源3本章思考题2第一章第二节传动装置和第三节检测与传感装置3本章思考题3第一章第四节控制系统和第二章第一节金属切削机床的分类3本章思考题4实习5国庆放假6第二章第二节普通车床3本章思考题7第二章第二节普通车床3本章思考题8实习本章思考题9第二章第三节数控车床3本章
4、思考题10第二章第三节数控车床3本章思考题11期中考试本章思考题12第二章普车实践、第三章自动化生产线3本章思考题13第三章自动化生产线3本章思考题14第四章起重设备第一节、第二节电梯3本章思考题15实习本章思考题16第四章起重设备第一节、第二节电梯3本章思考题17第四章第二节电梯3本章思考题18第五章办公自动化设备第一节3本章思考题19实习本章思考题20第五章第二节复印机3本章思考题21第五章第二节复印机3本章思考题22第六章设备管理与安全使用规3本章思考题23期末考试本章思考题课时编号01-02授课时间9.4授课地点13数控课题名称绪 论、第一章第一节动力源课时数2教学目标了解机电设备的发
5、展史及机电设备进一步的发展趋势掌握本课程的主要容和主要的学习任务了解机电设备的基本构成及其功能掌握动力源的选择原则教学重点掌握本课程的主要容和主要的学习任务教学难点掌握本课程的主要容和主要的学习任务教材处理补充三次工业革命的相关知识，工业革命关系着机电设备的发展。对于动力源部分补充讲解，例如电动机、风能教学方法教法设计任务驱动法学法设计小组探究法教学资源准备教学资料各种机电设备的资料信息资源网上搜索电能、风能、热能的相关知识。仪器设备多媒体投影仪耗 材作业布置教学反思教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段【新课引入】设备是指人们在生产和生活中所需的机械、装置和设施等物质资料的
6、总称。它可以长期使用，并能在使用中基本保持原有的实物形态。机电设备则是指应用了机械、电子技术的设备。我们通常所说的机械设备是机电设备中最重要的组成部分。【新课讲授】一、机电设备的发展概述在工业、农业、交通运输业、科研、国防以及人们的日常生产和生活中都在广泛使用各种机电设备。例如，工业生产中使用的发电机、鲂织机、各种机床等。1、机电设备的发展阶段从机电设备发展进程来看，机电设备的发展和制造业的发展密不可分，大体上可以分为三个发展阶段。A早期的机械设备阶段在早期的机械设备阶段，机械设备的动力源主要有人力、畜力以及蒸汽机，工作的结构相对比较简单，对设备的控制主要通过人脑来完成。B传统的机电设备阶段在
7、这一发展阶段，机电设备的动力源由普通的电动机来承担，工作的结构也比较复杂，尤其是机电设备的控制部分已经由功能多样的逻辑电路代替人脑来完成。C现代的机电设备阶段现代机电设备是在传统机电设备的基础上，吸收了先进科学技术，在结构和工作原理上产生了质的飞跃，它是机械技术、微电子技术、信息处理技术、控制技术、软件工程技术等多种技术相互融合的产物。教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段2、机电设备的发展趋势L高效率 2.高精度 3.高智能 4.网络化二、本课程主要容和任务1、本课程的主要容“机电设备概论”是中等职业学校机电技术应用专业的一门主干专业课。该课程主要介绍了机电设备的基本知识，
8、机电设备的构成，典型机电设备的应用及机电设备的管理和安全使用规的相关知识，该课程是学生进一步学习其它专业课程和进行生产实习的准备课程。2、本课程的主要任务本课程的主要任务是使学生具备机电技术应用专业必需的机电设备基本知识，初步了解典型机电设备的基本原理、主要结构及其系统组成，了解典型机电设备的安装、调试、使用和维护过程，具备对典型机电设备构成的分析能力及常见故障现象的认识能力，树立机电设备的安全使用意识、科学的工作方法及良好的职业道德意识。【补充容】第一次：1 8世 纪6 0年代 1 9世纪中期（人类开始进入蒸汽时代）第二次：19世纪下半叶一2 0世 纪 初（人类开始进入电气时代,并在信息革命
9、、资讯革命中达到顶峰）第三次：时间不定，约在第二次世界大战之后。（人类进入科技时代，生物克隆技术的出现,航天科技的出现，欧美有称为2 1世纪系统与合成生物学将引发第三次工业革命，也即生物科技与产业革命）。【新课引入】传统机电设备的功能实现部分一般可以分为原动部分、传动部分、工作部分。原动部分是设备的动力来源，如机电设备中的电动机。【新课讲授】一、动力源的类型让学生用手机在网上查找相关信息，分成四组，每组五人，分别 提 供 工 业 革 命 简介，第一次、二次、三次工业革命的相关信息。任何机电设备的工作都离不开动力。电能、风能、热能、化学能等都可以作为机电设备的动力。机电设备中最常见的动力源是电动
10、机。电动机广泛用于各种机械加工设备、农业机械、家用电器等各种机电设备中。二、电动机的分类电动机是根据电磁感应原理和电磁力原理工作的，它将输入的电能转换为机械能并输出，驱动机械部分运转。使用、维护、维修机电设备都必须了解电动机的类型和性能。电动机的品种很多，可按不同的方法分类：1、按电动机输入电流类型：可分为直流电动机和交流电动机。交流电动机又可分为同步电动机和异步电动机。交流电动机直流电动机2、按电动机相数：可分为单相电动机和多相（常用三相）电动机。接在单相电源上的电动机称为单相电动机，接在三相电源上的电动机称为三相电动机费A单相电动机多相电动机2、按电动机的容量或尺寸大小：可分为大、中、小、
11、微型电动机。小结：课时编号0 3授课时间9.5授课地点1 3 机电教室课题名称第一节机电设备的动力源课时数1教学目标了解常见电动机的性能及其适用围掌握电动机的选择原则，学会正确选用电动机类型教学重点同步电动机和异步电动机教学难点同步电动机和异步电动机教材处理对同步电动机、异步电动机的结构补充讲解教学方法教法设计自主学习法、直观演示法、讲授法学法设计相互问答法、理论联系实际法、容分解法教学资源准备教学资料信息资源仪器设备耗 材作业布置教学反思教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段【复 习 旧 课】机电设备中最常见的动力源是电动机。电动机广泛用于各种机械加工设备、农业机械、家用电器等各种机
12、电设备中。【新课讲授】一、电动机的性能及适用围1、直流电动机直流电动机适合于调速围宽且需要精确调速的场合，以及对运行有特殊要求的自动控制系统。但因直流电动机有机械换向器，需要经常维护，在不允许中断工作或维修环境恶劣的地方不宜使用。又由于电刷和换向器之间会产生火花，在易燃易爆或高粉尘、高腐蚀的环境中，直流电动机的使用受到限制。2、同步电动机同步电动机（如图所示）是一种交流电动机，其转速与旋转场的转速同步，即转子转速n与电网频率f之间有恒定的比例关系（n=6 0 f/p,p 为电动机的极对数）。同步电动机3、异步电动机异步电动机也是一种交流电动机，其转子转速与旋转磁场的转速不同步，存在着转差，即这
13、种电动机负载时的转速与所接电网频率之比不是恒定关系。异步电动机的使用最为广泛。在电网总负荷中，异步电动机占6 0%左右。在各种动力系统中，9 0%左右米用异步电动机作为动力源。教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段异步电动机4、小功率电动机小功率电动机是指电动机转速折算在15 0 0 r/m i n时，最续功率不超过L l k W 的电动机。它应用于机械加工设备、医疗器械、音响影视设备、日用电器、电动工具、办公自动化设备等各种机电设备之中。5、微特电机微特电机指工作原理、结构、性能、作用、使用条件和运动方式与常规电机不同，以及体积、输出功率很大或很小的电动机。二、电动机的选择
14、原则交流电动机虽然起动、制动及调速性能不如直流电动机，但结构简单，价格便宜，维护工作量小。所以，在选择电动机种类时，应考虑以下几方面问题：(1)不需调速的机械，无论是长时工作、短时工作或重复短时工作的机械，都应首选交流电动机。只有电动机的操作特别频繁，会引起电动机发热，起动特性不能满足机械需求时，才考虑用直流电动机。(2)对于需要调速的机械，要综合分析机械的转速、功率、力矩、使用场合、调速成本、对电网的影响、电动机的损耗与通风等多项因素，合理选用电动机。课时编号0405授课时间9.11授课地点13机电教室课题名称第二节机电设备的传动装置-课时数2教学目标了解带传动、螺旋传动、齿轮传动的工作原理
15、掌握这些传动的特点和类型掌握液压传动的基本原理及组成了解液压传动的特点教学重点带传动、螺旋传动、齿轮传动的工作原理液压传动的基本原理及组成教学难点带传动、螺旋传动、齿轮传动的工作原理液压传动的基本原理及组成教材处理教学方法教法设计任务驱动法、问题探究法学法设计讨论式学习法、理论联系实际学习法教学资源准备教学资料信息资源仪器设备耗 材作业布置教学反思教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段【新课引入】传动装置是一种将动力源输出的运动和动力传递给设备工作终端的装置。常用的传动装置有带传动、螺旋传动、齿轮传动等形式的机械传动，以及液压与气压传动。机、电、液（气）一体化是一种技术先进的
16、组合方式。【新课讲授】常用的机械传动装置有带传动、链传动、齿轮传动和蜗杆传动等。（一）带传动一、带传动的工作原理和速比1、带传动的工作原理带传动是用挠性传动带做中间体而靠摩擦力工作的一种传动。如图所示：2、带传动的速比：带传动的速比计算公式为：i =n l/n 2 =D 2/D 1上式表明，带传动中的两轮转速与带轮直径成反比。二、带传动的特点和类型1、带传动的特点1）可用于两轴距离较远的传动（最大中心距可达4 0 m）o2）带本身具有弹性，因而可以缓和冲击和振动，使传动平稳，且无噪声。3）当机器过载时，带会在轮上打滑，能起到对机器的保护作用。4）结构简单，成本低，安装维护方便，带损坏后容易更换
17、。教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段5）结构不够紧凑。6）不能保证准确的传动速比。7）由于需要施加紧力，所以轴及轴承受到的不平衡径向力较大。8）带的寿命较短。一、螺旋传动装置的工作原理通过螺纹结构，将回转运动转化为轴向直线运动，同时传递能量和力。二、螺旋传动的特点1,优点：传动比大、精度较高、能够实现自锁结构简单，传动平稳，无噪音2、缺点：磨擦磨损大，效率较低齿轮传动时机械传动的重要传动形式。齿轮传动常见的形式有直齿圆柱齿轮传动、斜齿轮传动、锥齿轮传动以及齿轮齿条传动等。它由一系列相互啮合的齿轮组成轮系，可实现减速、变速、变向要求。一、外啮合直齿圆柱齿轮传动，如图：盘W二
18、、外啮合斜齿圆柱齿轮传 为、动,如右图：i三、液 压 传 动 的 基 本 原 理 及 组 成：1、液压传动的工作原理：以油液为工作介质，通过密封容积的变化来传递运动，通过油液部的压力来传递动力。液压传动装置实质上是一种能量转换装置。2、液压传动系统的组成(1)动力部分：将原动机输出的机械能转换为油液的压力能。如液压泵(2)执行部分：将液压泵输入的压力能转换为带动工作的机械能。如液压缸和液压马达(3)控制部分：控制和调节油液的压力、流量和流动方向。如压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等(4)辅助部分：将前面三部分连接在一起，组成一个系统，起储油、过滤、测量和密封等作用。如管路和接头、油箱、过滤器
19、、蓄能器、密封件和控制仪表等四、液 压 传 动 的 应 用 特 点：易于获得很大的力和力矩；调速围大，易实现无级调速；质量轻，体积小，动作灵敏；传动平稳，易于频繁换向；易于实现过载保护；便于采用电液联合控制以实现自动化。课时编号0 6授课时间9.1 2授课地点1 3 机电班课题名称第三节检测与传感装置课时数1教学目标了解检测与传感装置的作用掌握自动测试系统的构成熟悉常见传感器分类教学重点传感器的分类及工作原理教学难点传感器的工作原理教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪、传感器耗 材作业布置教
20、学反思【新课引入】教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段为了实现机电设备的自动控制，必须对设备的运行过程进行监控，及时掌握各种相关信息，才能保证设备正常运行。【新课讲授】一、检测与传感装置的作用：检测与传感装置的作用就是及时检测各种物理量，并将测得的数据转化为电信号，然后再通过相应的变换、放大、调制与解调、滤波、运算与电路，将有用信号检测出来，反馈给控制装置或直接显示相应的数值。二、非电量测试系统构成：1.传感器是感受被测非电量的大小，并按一定的规律变换成电信号。2.数据传输环节是用来传输数据。串行通信方式，可用双绞线、光纤、同轴电缆做传输导线。3.电子测量电路将传感器输出信号进行放大
21、、变换和处理。4.输出单元。可以是显示器、记录仪等设备。三、自动测试系统构成：实现对检测信号的实时检测、分析、处理，实现自动补偿，自校正、自动检测、多点检测。教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段四、传感器概述：1.传感器的定义是一种以一定的精确度把被测量（如物理量、化学量、生物量）转换为与之有确定对应关系、便于应用的某种物理量（电量）的测量装置。2.传 感 器的组成 雪的 感 元 件 T 转换元件口转换电路雪（1）敏感 1_ _ L/在十 翻电源兀 件（预变 1 1换器）：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。它用于将被测非电量转换为易于变换为电量的非电量。（2
22、）转换元件：用于将非电量直接转换为电量，其输入为敏感元件的输出。（3）转换电路：将转换元件输出的电量变成便于显示、记录、控制和处理的有用电信号（电压、电流信号）的电路。如电桥电路、脉冲调宽电路、振荡回路、调频电路等五、传感器的分类：1、电阻式传感器2、电容式传感器3、电感式传感器4、光电式传感器5、数字式传感器六、传感的应用与发展趋势：现代的传感器向高精确度、小型化、集成化、多功能化、智能化的方向发展。课时编号0 7 0 8授课时间9.18授课地点13 机电课题名称第一节金属切削机床的分类课时数2教学目标了解金属切削机床的分类及代号掌握金属切削机床型号的编制教学重点机床的特性代号表示方法教学难
23、点机床的特性代号表示方法教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪耗 材作业布置教学反思教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段【新课引入】机械制造工业中的机器设备包括金属切削机床、锻造设备、铸造设备等，其中金属切削机床应用最为广泛。【新课讲授】一、金属切削机床的分类：机床按照使用上的万能性程度，可以分为通用机床、专用机床、机床自动线。通用机床按工作原理分为11类，包括车床、钻床、母床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铳床、刨插床、拉床、锯床和其他机床。按通用程度分：通用机床、专门化机床、
24、专用机床按加工精度分：普通精度、精密精度、高精度按自动化程度：手动、机动、半自动、自动机床按机床质量分：仪表机床、中型、大型、重型机床二、金属切削机床型号的编制：1、通用机床型号例：送装置工件上下算装置第二课时图 1-8 3 机械加工生产线的基本组成二、机械加工生产线的类型1、按生产品种分类*1）单一产品生产线这类生产线由具有一定自动化程度的高效专用加工装备、工艺装置、输送装备和辅助装备等组成。按产品的工艺流程布局，工件沿固定的生产路线从一台设备输送到下一台设备，接受加工、检验、清洗等。生产效率高，产品质量稳定，适用于大批大量生产。但其专用性强，投资大，不易进行改造以适应其它产品的生产。奈2）
25、成组产品可调生产线这类生产线由按成组技术设计制造的可调的专用加工装备等组成。按成组工艺流程布局，具有较高的生产效率和自动化程度，用于结构和工艺相似的成组产品的生产。适用于批量生产，当产品更新时，生产线可进行改造或重组以适应产品的变化。2、按组成生产线的加工装备分类讲述讲述总结作业S K (1)通用机床生产线这类生产线由通用机床经过一定的自动化改装后联接而成。濯(2)组合机床生产线这类生产线由各种组合机床联接而成。它的设计、制造周期短，工作可靠，这类生产线有较好的使用效果和经济效益，在大批大量生产中得到广泛应用。累(3)柔性制造生产线这类生产线由高度自动化的多功能柔性加工设备(如数控机床、加工中
26、心等)、物料输送系统和计算机控制系统等组成。这类生产线的设备数量较少，在每台加工设备上，通过回转工作台和自动换刀装置，能完成工件多方位、多面、多工序的加工，以减少工件的安装次数，减少安装定位误差。主要用于中小批量生产，加工各种形状复杂、精度要求高的工件，特别是能迅速灵活地加工出符合市场需要的一定围的产品，但建立这种生产线投资大，技术要求高。3、按加工装备的联接方式分类刚性联接的生产线由于各工位之间没有缓冲环节(即中间储料装置见图l-8 4 a、b)工件的加工和运送过程有严格的节拍要求，线上一台机床发生故障就会引起全线停止工作，因而，这种生产线中的机床和各种辅助装置应有较高的稳定性和可靠性。柔性
27、联接的生产线这类生产线根据需要可在两台或多台机床之间设置储料装置(见图l-8 4 c、d)o在储料装置中储存有一定数量的被加工工件，当某一台机床因故障停机时，其余的机床可在一定时间继续工作；或当前后两台机床的节拍相差较大时，储料装置可以在一定时间起着调剂平衡作用讲授讨论展示图展示图课时编号23-24授课时间11.7授课地点13机电课题名称自动化生产线2课时数2教学目标了解机床间工件传送装置的基本教学重点托盘和随行夹具教学难点随行夹具的返回方式教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪耗 材作业布置
28、教学反思教 学 过 程 实 施教学环节教学容与活动教学方法与手段第一课时三、机床间工件传送装置装1、(1)直接输送的生产线如 图1 8 5所示。这类生产线上工件由输送装置直接带动，输送基面为工件上的某一表面。加工时工件从生产线的始端送入，完成加工后从生产线的末端输出。亲(2)带随行夹具的生产线如 图1一8 6所示。这类生产线将工件安装在随行夹具上，由主输送带将随行夹具依次输送到各个工位，完成工件的加工。加工完毕后,随行夹具由返回输送带将其送回到主输送带的起始端。fl fl,fl fl-0个 口1)讲授讨论P P T展示图片图1-86带随行夹具的生产线第二课时2、工件装在随行夹具上输送时生产线的
29、布局 (1)在水平面返回这种布局型式就是将主输送带和返回输送带在水平面组成封闭的框型，如 图1一9 1所示。主要缺点是占地面积较大。讲述导同与巧由D/一图1-9 1随行夹具水平返回的生产线381 床 4-iM aW (2)沿生产线的正上方返回如 图1 9 2所示。这种布局型式可以减少占地面积，而且还可以采用倾斜滚道使随行夹具依靠自重滑返，从而大大简化随行夹具的返回系统。图1-9 2随行夹具沿正上方返回的生产线1、3一两端升降台2一返回输送带4、6一两端升降液压缸5一主输送带(3)沿生产线的正下方返回如 图 19 3 所示。这种布局型式既可减少占地面积、使外观整齐，又能使全线敞开而便于调整维护，
30、适用于车间的使用面积受限制、工件和随行夹具又较小的场合。讲述讨论(4)沿斜上方或斜下方返回如 图 19 4 所示。这种布局主要适用于尺寸较大的工件和随行夹具。采用随行夹具沿斜下方返回的方案时，返回通道设置在卧式机床的尾部，这种布局适用于尺寸较小的工件和随行夹具。总结作业课时编号2 5-2 6授课时间1 1.1 3授课地点1 3 机电课题名称第四章一起重设备概述课时数2教学目标了解起重设备的分类和基本参数教学重点起重设备的基本参数教学难点起重设备的基本参数教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪耗
31、 材作业布置教学反思教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段导入第一课时通过P P T展示几个图片，图片上是相关的起重设备起重机是用来进行物料搬运作业的机械设备。起重机械通过工作的组合运动，把物料提升，在空间一定围移动，然后按要求将物料安放到指定位置，空载回到原处，准备再次作业，从而完成一次物料搬运的工作循环。起重机械的搬运作业是周期性的间歇作业。广泛用于输送、装卸和仓储等作业场所。起重机械按其构造类型可分为轻小起重设备、升降机和起重机。1 .轻小起重设备轻小型起重设备一般只有一个升降，常见的有千斤顶、电动或手拉葫芦、绞车、滑车等。有的电动葫芦配有可以沿单轨运动的运行。2 .升降机常见的
32、升降机有垂直升降机、电梯等。它虽然也只有一个升降，但由于配有完善的安全装置及其他附属装置，其复杂程度是轻小起重设备不能比拟的，故列为单独一类。3 .起重机起重机是指除了起升以外还有其他运动的起重设备。根据水平运动形式的不同，分为桥架类型起重机和臂架类型起重机两大类别。此外，还有桥架与臂架类型综合的起重机，例如，在装卸桥上装有可旋转臂架的起重机，在冶金桥式起重机上装有可旋转小车等。（1）桥架类型起重机。其特点是以桥形结构作为主要承载构件，取物装置悬挂在可以沿主梁运行的起重小车上。桥架类型起重机通过起升的升降运动、小车运行和大车运行的水平运动，这三个工作的组合运动，在矩形三维空间完成物料搬运作业。
33、这类起重机应用于车间、仓库、露天堆场等处。桥架类型起重机根据结构型式不同还可以分为桥式起重机、门式起重机和缆索起重机。桥式起重机。其使用广泛的有单主梁或双主梁桥式起重机，它的主梁和两个端梁组成桥架，整个起重机直接运行在建筑物高架结构的轨道上（见图4 1）。最简单的是梁式起重机，采用电动葫芦在工字钢梁或其他简单梁上运行。图4 1桥式起重机门式起重机，又被称为带腿的桥式起重机。其主梁通过支撑在地面轨道上的两个刚性支腿或刚性一柔性支腿，形成一个可横跨铁路轨道或货场的门架，外展示图片提问学生伸到支腿外侧的主梁悬臂部分可扩大作业面积（见图4一2）。门式起重机有时制造成单支腿的半门式起重机。装卸桥是专门用
34、于装卸作业的门式起重机（见 图 4-3）,供货站、港口等部门进行散粒物料的堆取，其特点是小车运行速度大、跨度大（一般为60 90m以上），生产率高（可 达 5001000t/h或更高）。集装箱门式起重机是80年代发展起来的机种，是专门用来进行集装箱的堆垛和装卸作业的门式起重机，如卸船上集装箱的门式起重机（见图4-4）。图42 门式起重机图4-3 装卸桥图4-3 卸船机图4-5 缆索起重机绳索起重机。它适用于跨度大、地形复杂的货场、水库或工地作业（见图45）。由于跨度大，固定在两个塔架顶部的缆索取代了桥形主梁。悬挂在起重小车上的取物装置被牵引索高速牵引，沿承载索往返运行，两塔架分别在相距较远的两
35、岸轨道上，可以低速运行。第二单元起重机的组成（2）臂架类型起重机。其结构都有一个悬伸、可旋转的臂架作为主要受力构件，除了起升外，通常还有旋转和变辐，通过起升、变辐、旋转和运行等四大的组合运动，可以实现在圆形或长圆形空间的装卸作业。臂架式起重机可装设在车辆或其他运输工具上，构成了常见的各种运行臂架式起重机，例如，门座起重机、塔式起重机、铁路起重机、流动式起重机。流动式起重机。它包括汽车起重机（见图4-6）、轮胎起重机（见图47）、履带起重机（见图48）,采用充气轮胎或履带作运行装置，可以在无轨路面长距离移动。最常见的汽车起重机安装在汽车底盘上，其优点是机动性好，可与汽车一起编队运行。图4-6 汽
36、车起重机图4-7 轮胎起重机图4一8 履带起重机塔式起重机。其结构特点是悬架长（服务围大）、塔 身 高（增加升降高度）、设计精巧，可以快速安装、拆卸。轨道临时铺设在工地上，以适应经常搬迁的需要（见图49）。图49 塔式起重机图41 0 门座式起重机门座式起重机。它是回转臂架安装在门形座架上的起重机，沿地面轨道运行的门座架下可通过铁路车辆或其他车辆，多用于港口装卸作业，或造船厂进行船体与设备装配（见图410）。第二单元起重机的组成起重机械由驱动装置、工作、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成(见图4-1 1)通过对控制系统的操纵，驱动装置将动力能量输入，转变为机械能(即适宜的力或运动速度)，再传
37、递给取物装置。取物装置将被搬运物料与起重机联系起来，通过工作单独或组合运动，完成物料搬运任务。可移动的金属结构将各组成部分连接成一个整体，并承载起重机的自重和吊重。图4 1 1 起重机的组成1.驱动装置驱动装置是用来驱动工作的动力设备的。常见的驱动装置有电力驱动、燃机驱动和人力驱动等。电能是清洁、经济的能源，电力驱动是现代起重机的主要驱动型式，几乎所有的在有限围运行的有轨起重机、升降机、电梯等都采用电力驱动。对于可以远距离移动的流动式起重机(如汽车起重机、轮胎起重机和履带起重机)多采用燃机驱动。人力驱动适用于一些轻小起重设备，也用作某些设备的辅助、备用驱动和意外(或事故状态)的临时动力。2.工
38、作工作包括：起升、运行、变幅和旋转，被称为起重机的四大。(1)起升，是用来实现物料的垂直升降的，是任何起重机不可缺少的部分，因而是起重机最主要、最基本的。(2)运行，是通过起重机或起重小车运行来实现水平搬运物料的，有无轨运行和有轨运行之分，按其驱动方式不同分为自行式和牵引式两种。(3)变幅，是臂架起重机特有的工作。变幅通过改变臂架的长度和仰角来改变作业幅度。(4)旋转，是使臂架绕着起重机的垂直轴线作回转运动，在环形空间运移动物料。起重机通过某一的单独运动或多的组合运动，来达到搬运物料的目的。3.取物装置课时编号27-28授课时间11.14授课地点13机电课题名称第四章一电梯1课时数2教学目标了
39、解电梯的基本和主要参数教学重点电梯的基本和主要参数教学难点电梯的基本和主要参数教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪耗 材作业布置教学反思教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段新课导入导 入：生活中，常见有一、电梯的主要电梯是一，人们的日常生活柜，轿 厢，门，志4行电缆和曳引机其所在的位置将井 道，电梯轿厢,.11、机房电梯机房，E电梯的控制系统安装了电梯曳引(G U I D E W H E E L),器(R U N A W A Y G O VP O W E R S W I T C H
40、)2,井道井道是轿厢上下引 钢 丝 绳、极限哪些电梯？结构中解决垂直运输的交通工具，与紧 密 联 系，主 要 由 曳 引 机，控制九，限 速 器，缓 冲 器，对 重 装 置，随钢 丝 绳 等 部 件 组 成，现 在，按照其 分 为 四 部 分：电梯机房，电梯电梯层站并分别加以介绍.nJ二8梯 机 房 是 电 梯 的 大 脑 和 心 脏，和动力系统均安装在这里.机房机(T R A C T I O N M A C H I N E)，导向轮控 制 屏(C O N T R O L C A B I N E T)，限速E R N O R).电 源 控 制 箱(M A S T E R室主要设备.的 通 道，
41、期 装 有 导 轨，对 重，曳开 关、限 速 器 钢 丝 绳、缓 冲 器、学 生 讨 论，回答控制电缆、平衡钢丝绳、接线盒等。3、厅门部分厅门部分有厅门，召唤按钮箱、指层灯、厅门门锁等组成4、轿厢部分轿厢有轿厢，安全钳，导靴，自动门机，平层装置，轿指层灯等组成。二、电梯的主要参数1、额定载重量2、轿厢尺寸3、轿厢形式单开门，双开门4、轿门形式栅栏门、封闭式中分门、封闭式双折门等5、开门宽度6、开门方向做开门、右开门等7、曳引方向半 绕1:1吊索法、半 绕2:1吊索法、全 绕1：1吊索法9、电气控制系统10、厅层站数11、提升高度12、底坑深度13、井道高度14、井道尺寸课时编号29-30授课时
42、间11.27授课地点13机电课题名称电梯2课时数2教学目标电梯的机械系统介绍教学重点曳引机、曳引钢丝绳、曳引绳锥套等教学难点曳引机教材处理教学方法教法设计任务驱动法、项目教学法学法设计实践学习法、小组合作探究法教学资源准备教学资料教材信息资源网络资源仪器设备多媒体投影仪耗 材作业布置教学反思教学过程实施教学环节教学容与活动教学方法与手段1.曳引机曳引机为电梯运行提供动力，分为有齿轮曳引机(用于中低速度电梯)和无齿轮电梯(用于高速电梯).它由电动机，制动器，制动联轴器，减速箱(无齿轮曳引机没有减速箱)，曳引机，编码和底座组成.曳引机通过曳引钢丝绳经导向轮将轿厢和对重装置联结，并且联结点在重力的中
43、心，使得驱动时消除了轿厢和对重对导轨的水平负荷力，减少了摩擦和运行振动及噪音.曳引机的输出转矩通过曳引钢丝绳传送给电梯轿厢，驱动力是通过曳引绳与绳轮之间的摩擦力产生的.曳引拖动的一个在的安全特点是当轿厢或对重任一边蹲底是，电梯就会失去曳引力.也就是说，曳引机可以继续运转，但驱动力不会传到钢丝绳上.因此，无论是轿厢还是对重都不会被提升到进道顶部而冲顶.电梯曳引机的分类1.1.1 按照传动形式分,有以下几种.(1)涡轮付曳引机一用交流或直流电机驱动，通过齿轮减速装置将电机的驱动力传递到曳引轮.涡轮减速机具有噪音低，振动小,运行平稳之优点.但其传动效率低,适用于速度为2.OM/S及以下的电梯.这种减
44、速机能产生很大的齿轮减速比，因此就可以使得曳引机功率不变而体积更加小巧.而且由于在相同的箱体中可以利用多种减速比的组合，因而可以产生多种规格.齿轮减速装置由黄铜涡轮和钢制涡杆构成，驱动曳引轮可以装在右手方也可以装在左手方，涡杆可以装在涡轮下方也可以装在上方.(2)斜齿轮曳引机一斜齿轮减速装置摩擦系数小，传到效率高.驱动电机有交流和直流两种.多用交流电机驱动.其最大特点是传动效率高，节能.限制噪音是这种机器的主要技术关键.(3)行星齿轮曳引机一多用交流电机驱动.具有体积小，结构紧凑,传动效率高等优点.(4)无齿轮曳引机一这种电机是将曳引轮直接安装在电机轴上.这种曳引机可以用于较高楼层的建筑，提升
45、速度可达15M/S112按供电形式分主要有：1 直流无齿轮曳引机无齿轮曳引机最早用于电梯曳引的是直流电机，具有可以准确地控制加速，减速，最高速度及准确之特点.2.交流永磁同步无齿轮曳引机稀土永磁材料的发展使制造交流永磁同步无齿轮曳引机成为现实.交流永磁同步电机突出特点是 功 率 因 数 几 乎 等 于1,在 同 等 参 数 下，永磁同步电机功率增大,输出转矩也就提高了.通过与电 机 同 轴 的 驱 动 曳引轮实现直接驱动，勿需减速机.具 有 传 动 效 率 高，振 动 与 噪 音 小，结 构 简 单，易维护之特点.1.2曳引机的组成1.2.1 电 动 机(M ot or)电 梯 用 电 动 机
46、 应 具有断续周期性工作，频繁启动，正 反 方 向 运 转，较 大 的 启 动 转 矩，较硬的机械特 性，较小的启动电流等特性.分为交流电动机和直流电动机两种.交流电动机分为异步电动机，同步电动机，永磁同步电动机.根据GB 1 2 9 7 4-9 K 交流电梯电动机通用技术条件,我 国 对 交 流 电 梯 电 动 机 的 额 定 频 率，额 定 电 压，额 定 功 率 作 如 下 规 定：1.额 定 频 率，额 定 电 压 分 别 为5 0 HZ.3 8 0 V.2 .额定功率为：4,5.5,7.5,1 1,1 5,1 8.5,2 2,3 0,3 7 K W.3 .电 动 机 极 数 分 为
47、单 极4极，双 速4/1 6极或4/1 8 极,4/2 4 极.4 .电 动 机 的 轴 向 串 动 量 不 大 于3 M M.交流电动机所需功率可用下面经验公式计算出(1-K 平)Q V/1 0 2 nK平：电 梯 对 重平衡系数，取0.O.5.Q：电 梯 额定载重，单 位 千 克(K G).V：电梯额定速度，单 位 米/秒(m/s)n：电梯机械总效率，有 齿 轮 取0.5 0.1.,无齿轮取 1.0 5 0.1.直 流 电 动 机 为 他 激 式，一般采用可控硅整流装置供电.1.2.2 制 动 器(B r ak er)制动器是电梯曳引机中最重要的安全装置它能使运行的电梯轿厢和对重在断后后立
48、即停止运行，并在任何停车位置定位不动.电梯一般都采用长闭式双瓦块式型直流电磁制动器，其性能稳定，噪音少，制动可靠，即使是交流电梯也配用直流电磁制动器，所用直流电源由专门的整流装置供给.对于有齿轮曳引机，其制动器装在电动机与减速箱输入轴的带制动轮联轴器上：对无齿轮曳引机，制动器常常与曳引机轮铸成一体，直接装在电动机轴上.当电动机通电时，电梯准备启动时，制动器立即上电松闸；当电梯停止运行，或电动机掉电时，制动器立即断电并靠弹簧力使制动器制动，曳引机停车运行并制停轿厢运行.对 于制动器的工作如下要求：(1)合闸时，闸瓦现制动轮的工作面相互接触的有效面积应大于闸瓦制动面积的8 0%.(2)松闸时，两侧
49、闸瓦应同时离开制动轮.(3)两侧闸瓦与制动轮表面的间隙不大于0.7 m m.1.2.3 减速箱(Gear ed M achi ne)减 速箱的作用是降低曳引机输出转速，增加输出转矩；并使逆转带有机械锁定功能.一般为一级蜗轮减速器，由蜗轮和蜗杆组成，还有高效的行星齿轮，斜齿轮传动形式.蜗杆传动有圆柱形蜗杆和圆弧面蜗杆传动两大类.圆柱形蜗杆传动又分为阿基米德螺线蜗杆，延伸渐开线和K 形齿轮蜗杆.按照减速箱中蜗杆与蜗轮的相对位置又有蜗杆上置，下置，立式蜗杆传动三种.1.2.4 曳引轮(Dr i v i n g Sh e a v e)以钢丝绳曳引的电梯其轿厢和对重是用曳引钢丝绳绕着曳引轮并且悬挂在曳引
50、轮上的，利用他们之间的摩擦力使轿厢上下运动.常用的曳引轮绳槽形式有半圆槽，带切口半圆槽,V形槽.钢丝绳的缠绕方式分为半绕式(包角小于1 8 0 度)和全绕式(最大包角可达330 度).曳引轮直径要大于钢丝绳直径的4 0 倍，一般在4 5 5 5 倍之间.1.2.5 曳引钢丝绳及绳(h o i s t r o p e a n d f a s t e n t i n g)电梯用曳引钢丝绳常采用锥套用回环结构方式，再浇铸巴氏合金连接，连接处的强度不低二钢丝绳自身强度 的 8 0%.关于钢丝绳安全系数的规定如下：使用三根以上的曳引绳，安全系数要大于1 2；二根以上的曳引绳，安全系数大于1 6.1.2.