文献综述（或调研报告）：
随着国内的基础工业和基础设施建设的高速发展，我国对起重机的需求日益增加，与此同时，作为起重机核心机构的齿轮传动装置的需求也越来越大。利用传统技术制造出来的齿轮传动产品重量大、体积大、效率低，这又会导致生产作业中的高耗能、高浪费等问题。想要解决这些问题就需要对起重机的齿轮传动装置进行轻量化[1]，但传统的软、中硬齿面齿轮存在振动噪声大、疲劳寿命低等不足，这就形成了矛盾。为了解决这个矛盾，德国和日本首先提出了模块化渐开线啮合硬齿面齿轮传动装置[2]，这种装置可以根据工况的不同进行模块的组合，找到最佳组合，用最少的零件实现功能。此外，还有一种点线啮合齿轮传动装置，如图3.1，这种齿轮可以同时实现点啮合和线啮合，点线啮合有以下优点：承载能力高、噪声小、加工方便[3]。此外，还可以用来实现齿轮传动装置轻量化的技术有：连环少齿差齿轮传动、谐波齿轮传动和无齿轮传动等。
图3.1 点线啮合齿轮传动
在实际生产作业中，要求起升机构有一定的调速性能，如在轻、空载时高速，在重载时低速。调速性能的好坏与起重机的工作效率有密切关系，目前的调速方法有机械调速、滑轮组变倍率调速和电气调速三种。其中，由于机械调速和滑轮组变倍率调速操作不便且性能较差而常用电器调速，而电气调速又分为直流调速和交流调速。直流调速一般通过晶闸管整流器进行电枢电压控制[4]，其精度高、效率高、调压范围较大，但它的谐波会影响电网电压，干扰电网其他用电设备的运行，可以采用滤波器滤去5次和7次谐波来改善功率因数。交流调速在早期多采用切换转子绕组、接触器控制等方式，在现在一般采用变频调速[5]。变频调速装置结构比较简单，维护也比较方便，通过变频器配合PLC控制可以实现对速度的控制，并且可以做到无级变速。变频器还具有软启动和软制动的功能，可以减小对刚体的冲击，并且在起重机的制动器发生故障时，变频器会自动加大扭矩防止负载滑落，所以变频器可以提升起重机系统的安全性[6]。综上所述，用变频器实现交流变频调速具有多种优点，故目前被应用最广泛。
钢丝绳是起重机中的核心零件，钢丝绳在卷筒上的卷绕方式、防摇摆、防脱槽等都对起重机的工作安全和效率有着重要影响。起重机起升机构在启动和制动时，由于惯性力的作用，所吊货物会发生摆动[7]。若摆动幅度过大，钢丝绳则可能会与其他部件发生干涉，从而导致安全事故的发生。经过分析计算，在起重机启动和制动时钢丝绳的摆动幅度只与加速度和钢丝绳悬吊长度有关，而与速度、高度等无关。随着加速度和钢丝绳长度的增大，摆动幅度也越来越大[8]。为了减小钢丝绳的摆动幅度，目前有以下几种可以采用的方法：液压撑杆减摆装置（图3.2）、摩擦离合器减摆装置（图3.3）和斜拉绳减摆装置（图3.4）[9]。液压撑杆减摆装置在小车梁下面安装了对称的两个液压缸，两个液压缸各连接了一个撑杆，撑杆又连接了钢丝绳。当钢丝绳发生摆动时，液压缸推动撑杆，撑杆又推动
图3.2 液压撑杆减摆装置
1-吊具 2-起升绳 3-撑杆 4-液压缸 5-小车梁
两边的钢丝绳，增大两条钢丝绳之间的夹角以增大水平分力，从而使摆动迅速停止。摩擦离合器减摆装置使用齿轮带动摩擦离合器做相对转动以消耗摆能量，从
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