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畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯記錄 專業(yè)班級 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 號 311202337 姓 名 薛建軍 答辯內(nèi)容記錄 記錄人 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯成績評定 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)于 年 月 日 審查了 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 薛建軍 的畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 設(shè)計(jì) 論文 題目 梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 論文 專題部分 梁式起重機(jī)結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì) 論文 共 30 頁 設(shè)計(jì)圖紙 4 張 指導(dǎo)教師 趙艷春 評 閱 人 于玲 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 答辯委員會(huì)意見 成績 學(xué)院答辯委員會(huì) 主任委員 簽章 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1102 班 學(xué)生 薛建軍 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 題目 梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 1 設(shè)計(jì)說明書一份 2 CAD 圖紙一套 包括總裝圖 零件圖 3 文獻(xiàn)綜述 不少于 3000 字 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 專題部分 梁式起重機(jī)結(jié)構(gòu) 起止時(shí)間 2015 年 3 月 6 日至 2015 年 6 月 5 日 指導(dǎo)教師 簽字 2015 年 3 月 6 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 指導(dǎo)教師評閱意見表 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造 及其自動(dòng)化 班級 1102 姓名 薛建軍 題目 梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 薛建軍同學(xué)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中 設(shè)計(jì)題目為梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 經(jīng)檢 查得出以下結(jié)論 1 完成圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的規(guī)定畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作量 2 設(shè)計(jì)計(jì)算書參數(shù)選取及計(jì)算正確 應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識的能力較強(qiáng) 文中插圖較合理 3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較好 視圖表達(dá)較為清晰 能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行繪圖 4 具有良好的專業(yè)知識基礎(chǔ) 能夠結(jié)合題目進(jìn)行分析運(yùn)算 基礎(chǔ)概 念清楚 5 能夠結(jié)合題目查閱技術(shù)文獻(xiàn) 參考文獻(xiàn)較多 可以參加答辯 指 導(dǎo) 教 師 評 語 簽字 2015 年 5 月 25 日 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院畢業(yè)論文文獻(xiàn)綜述 梁式起重機(jī)文獻(xiàn)綜述 班級 機(jī)制 1102 姓名 薛建軍 指導(dǎo)老師 趙艷春 1 雙梁橋式起重機(jī)概述 橋式起重機(jī)是橫架于車間 倉庫和料場上空進(jìn)行物料吊運(yùn)的起重設(shè)備 由 于它的兩端坐落在高大的水泥柱或者金屬支架上 形狀似橋 橋式起重機(jī)的橋 架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運(yùn)行 可以充分利用橋架下面的空間吊運(yùn)物 料 不受地面設(shè)備的阻礙 它是使用范圍最廣 數(shù)量最多的一種起重機(jī)械 普通橋式起重機(jī)一般由起重小車 橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu) 橋架金屬結(jié)構(gòu)組成 起 重小車又由起升機(jī)構(gòu) 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成 起升機(jī)構(gòu)包括電 動(dòng)機(jī) 制動(dòng)器 減速器 卷筒和滑輪組 電動(dòng)機(jī)通過減速器 帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng) 使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下 以升降重物 小車架是支托和安裝起升機(jī)構(gòu) 和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等部件的機(jī)架 通常為焊接結(jié)構(gòu) 起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式可分為兩大類 一類為集中驅(qū)動(dòng) 即用一臺電動(dòng) 機(jī)帶動(dòng)長傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車輪 另一類為分別驅(qū)動(dòng) 即兩邊的主動(dòng)車輪 各用一臺電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng) 中 小型橋式起重機(jī)較多采用制動(dòng)器 減速器和電動(dòng)機(jī) 組合成一體的 三合一 驅(qū)動(dòng)方式 大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和 調(diào)整 驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬向聯(lián)軸器 起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)一般只用四個(gè)主動(dòng)和從動(dòng)車輪 如果起重量很大 常用增加 車輪的辦法來降低輪壓 當(dāng)車輪超過四個(gè)時(shí) 必須采用鉸接均衡車架裝置 使 起重機(jī)的載荷均勻地分布在各車輪上 橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主梁和端梁組成 分為單主梁橋架和雙梁橋架兩類 單 主梁橋架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成 雙梁橋架由兩根主梁和端梁 組成 主梁與端梁剛性連接 端梁兩端裝有車輪 用以支承橋架在高架上運(yùn)行 主 梁上焊有軌道 供起重小車運(yùn)行 橋架主梁的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形 結(jié)構(gòu) 四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu) 箱形結(jié)構(gòu)又可分為正軌箱形雙梁 偏軌箱形雙梁 偏軌箱形單主梁等幾種 正軌箱形雙梁是廣泛采用的一種基本形式 主梁由上 下翼緣板和兩側(cè)的垂直 腹板組成 小車鋼軌布置在上翼緣板的中心線上 它的結(jié)構(gòu)簡單 制造方便 適于成批生產(chǎn) 但自重較大 偏軌箱形雙梁和偏軌箱形單主梁的截面都是由上 下翼緣板和不等厚的主副腹板組成 小車鋼軌布置在主腹板上方 箱體內(nèi)的短 加勁板可以省去 其中偏軌箱形單主梁是由一根寬翼緣箱形主梁代替兩根主梁 自重 較小 但制造較復(fù)雜 四桁架式結(jié)構(gòu)由四片平面桁架組合成封閉型空間結(jié)構(gòu) 在上水平桁架表面一 般鋪有走臺板 自重輕 剛度大 但與其他結(jié)構(gòu)相比 外形尺寸大 制造較復(fù) 雜 疲勞強(qiáng)度較低 已較少生產(chǎn) 空腹桁架結(jié)構(gòu)類似偏軌箱形主梁 由四片鋼板組成一封閉結(jié)構(gòu) 除主腹板為 實(shí)腹工字形梁外 其余三片鋼板上按照設(shè)計(jì)要求切割成許多窗口 形成一個(gè)無 斜桿的空腹桁架 在上 下水平桁架表面鋪有走臺板 起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)及電氣 設(shè)備裝在橋架內(nèi)部 自重較輕 整體剛度大 這在中國是較為廣泛采用的一種 型式 普通橋式起重機(jī)主要采用電力驅(qū)動(dòng) 一般是在司機(jī)室內(nèi)操縱 也有遠(yuǎn)距離控 制的 起重量可達(dá)五百噸 跨度可達(dá) 60 米 2 雙梁橋式起重機(jī)應(yīng)用 雙梁橋式起重機(jī)是現(xiàn)代工業(yè)在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程機(jī)械化 自動(dòng)化 改善物料搬運(yùn) 提高勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的重要機(jī)械設(shè)備 它對于發(fā)展國民經(jīng)濟(jì) 改善人們的 物質(zhì)文化生活的需要都起著重要的作用 雙梁橋式起重機(jī)用于高層建筑的施工 上萬噸級或幾十萬噸級的大型船只的 建造 火箭和導(dǎo)彈的發(fā)射 大型電站的施工和安裝 大型重件的裝卸和搬運(yùn)等 它不僅可以作為輔助的生產(chǎn)設(shè)備 完成原料 半成品的裝卸和搬運(yùn) 進(jìn)行機(jī)電 設(shè)備 船體分段的吊運(yùn)與安裝 而且也是一些生產(chǎn)過程及工藝操作中的必需的 裝備 再如冶煉金屬工業(yè)生產(chǎn)中的爐料籌辦 加料 鋼水澆鑄 脫模取錠等 必需依靠起重機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè) 據(jù)統(tǒng)計(jì) 在國內(nèi)的冶煉金屬 煤炭部門的機(jī)械設(shè)備總數(shù)量中 起重運(yùn)輸機(jī)械 約占 45 起重機(jī)是機(jī)械化作業(yè)的重要的事物基礎(chǔ) 是一些工業(yè)企業(yè)中主要的 固定資產(chǎn) 對于工礦企業(yè) 港口碼頭 車站庫場 建筑施工工地 海洋開發(fā) 宇宙航行等部門 起重機(jī)已成為主要的生產(chǎn)力要素 在生產(chǎn)中進(jìn)行著高效的工 作 組成合理批量生產(chǎn)和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ) 是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之 一 3 雙梁橋式起重機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)張趨勢 當(dāng)今起重機(jī)械的發(fā)展方向如下 向大型 高效和節(jié)能方向發(fā)展 向自動(dòng)化 智能化 集成化和信息化發(fā)展 將機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合 將先進(jìn)的微電 子技術(shù) 電力電子技術(shù) 光纜技術(shù) 液壓技術(shù) 模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū) 動(dòng)和控制系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化 向成套化 系統(tǒng)化 綜合化和規(guī)?；l(fā) 展 將各種起重機(jī)械的單機(jī)組合為成套系統(tǒng) 加強(qiáng)生產(chǎn)設(shè)備與物料搬運(yùn)機(jī)械的 有機(jī)結(jié)合 提高自動(dòng)化程度 改善人機(jī)系統(tǒng) 向模塊化 組合化 系列化和通 用化發(fā)展 許多通用起重機(jī)械是成系列成批量的產(chǎn)品 為了降低制造成本 提 高通用化程度 可采用模塊組合的方式 用較少規(guī)格的零部件和各種模塊組成多品種 多規(guī)格和多用途的系列產(chǎn)品 充分滿足各類用戶的需要 向小型化 輕型化 簡易化和多樣化發(fā)展 有相當(dāng) 批量的起重機(jī)是在一般的車間和倉庫等處使用 采用新理論 新方法 新技術(shù) 和新手段提高設(shè)計(jì)質(zhì)量 進(jìn)一步應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù) 不斷提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平與 精度 采用新結(jié)構(gòu) 新部件 新材料和新工藝提高產(chǎn)品性能 4 總結(jié) 雙梁橋式起重機(jī)主要運(yùn)用于建筑 水利 橋梁 航空 碼頭 冶金等行業(yè) 中 是目前我國應(yīng)用范圍最廣泛的工程機(jī)械之一 它對于提高生產(chǎn)能力 保證 產(chǎn)品質(zhì)量 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 降低成本 提高運(yùn)輸效率 加快物質(zhì)周轉(zhuǎn) 流通等 方面均有著重要的影響 對安全生產(chǎn) 減少事故更有顯著的作用 而在眾多的 起重運(yùn)輸機(jī)械中橋式起重機(jī)是使用面廣而多的一種 目前世界上發(fā)達(dá)國家已經(jīng)進(jìn)入了新的科學(xué)技術(shù)革命時(shí)代 而我國仍然處在 生產(chǎn)技術(shù)落后 起點(diǎn)低 人力資源得不到充分的發(fā)揮 相對于發(fā)達(dá)國家還存在 一定的距離 我們應(yīng)當(dāng)在學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)不斷提高自己 加快我國的 社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè) 參考文獻(xiàn) 1 起重運(yùn)輸機(jī)械 冶金工業(yè)出版社 2005 2 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 化學(xué)工業(yè)出版社 2002 3 起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 科學(xué)技術(shù)出版社 1989 4 起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu) 北京人民交通出版社 1988 5 起重機(jī)課程設(shè)計(jì) 冶金工業(yè)出版社 1993 6 工程起重機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2008 7 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 中國鐵路出版社 2001 8 陳道南 盛漢中 起重機(jī)課程設(shè)計(jì) M 北京 冶金工業(yè)出版社 1993 12 16 9 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 編寫組 冶金企業(yè)天車設(shè)計(jì)手冊 M 北京 機(jī)械工業(yè) 出版社 1980 38 42 10 林貴瑜 史勇 關(guān)于起重機(jī)發(fā)展的幾個(gè)技術(shù)問題 J 建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管 理 2006 88 96 11 王鳳萍 等 國內(nèi)外履帶式起重機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 J 工程機(jī)械 2006 4 33 36 12 張質(zhì)文 等 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 M 北京 中國鐵道出版社 1998 101 104 13 中國國家標(biāo)準(zhǔn) 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB3811 83 北京 中國標(biāo)準(zhǔn)出版 社 1984 92 98 14 倪慶興 王煥勇 起重機(jī)械 M 上海 上海交通大學(xué)出版社 1990 78 84 15 Purdue Machine Design M Journal of Coal cience Engineering 1998 16 Sores L Fatigue Design of Machine Components Oxford Pergamum Press 1971 66 73 沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)成績考核評價(jià)表 答辯小組 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 名 稱 粱式起重機(jī)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級 1102 姓名 薛建軍 評價(jià)人 權(quán)重 評價(jià)點(diǎn) 得分 10 圖紙完備 整潔 設(shè)計(jì)說明書的撰寫質(zhì)量 9 5 分析 計(jì)算 論證的綜合能力 4 5 能綜合運(yùn)用所學(xué)知識和專業(yè)知識 獨(dú)立工作能力強(qiáng) 4 指導(dǎo)教師 5 畢業(yè)實(shí)習(xí)表現(xiàn) 進(jìn)度表書寫情況 4 10 設(shè)計(jì)的有重大改進(jìn)或獨(dú)特見解 有一定應(yīng)用價(jià)值 8 5 設(shè)計(jì)的難度和工作量 結(jié)合本專業(yè)情況 4 5 計(jì)算 圖紙 公式 符號 單位是否符合工程設(shè)計(jì)規(guī)范 4 評閱人 5 說明書的條理性 語言 書寫 圖表水平 4 10 設(shè)計(jì)規(guī)格符合要求及答辯規(guī)范程度 10 答辯掛圖準(zhǔn)備情況 10 答辯中思維敏捷 知識面寬厚程度 10 回答問題的正確性 有無錯(cuò)誤 答辯小組 10 是否有創(chuàng)新意識 設(shè)計(jì)是否有新意 合計(jì) 分?jǐn)?shù) 教師 評閱人和答辯小組按以上各條的相應(yīng)評價(jià)點(diǎn)給出得分 合計(jì)總分?jǐn)?shù) 在總成績分?jǐn)?shù)中 90 100 分為優(yōu)秀 80 89 分為良好 70 79 為 中等 60 69 為及格 不足 60 分為不及格 列入本表右側(cè)成績欄中 注意 有嚴(yán)重抄襲現(xiàn)象的學(xué)生成績應(yīng)定為不及格 有抄襲現(xiàn)象 但不嚴(yán)重的學(xué)生成績應(yīng)降檔處理 指導(dǎo)教師 評閱人及答辯小組對 此應(yīng)切實(shí)注意 如有不可解決的分歧 可交于院系答辯委員會(huì)裁定 成績 摘要 隨著我國科技建設(shè)的不斷推進(jìn) 我國在生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè) 規(guī)模也在不斷擴(kuò)大 同時(shí)促進(jìn)了我國機(jī)械化建設(shè)水平的提高 所以 先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備將會(huì)成為促進(jìn)施工速度的重要保障 同時(shí)也是保障 工程質(zhì)量的物質(zhì)保證 起重機(jī)械在煤礦 碼頭等實(shí)現(xiàn)機(jī)械化 自動(dòng)化 以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)量方面發(fā)揮了重要作用 起重機(jī)械一般以間歇 重 復(fù)的方法進(jìn)行工作 取物裝置的起升 下降或者平移等完成運(yùn)送貨物 在工作進(jìn)行中 工作范圍相對來說較大 且危險(xiǎn)因素較多 因此 在起重機(jī)的設(shè)計(jì) 制造過程中 設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)要素就 相對重要 主要設(shè)計(jì)參考的幾個(gè)要素包括 起重繩索 絞車及錨碇 輪胎起重機(jī)和汽車起重機(jī) 纜索起重機(jī) 樁基 構(gòu)件裝卸運(yùn)輸與堆 放等 設(shè)備管理是企業(yè)經(jīng)營的重要環(huán)節(jié) 通過各種技術(shù) 經(jīng)濟(jì)和組織等 措施 對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行規(guī)劃 設(shè)計(jì) 使用 維修 改造 直至完全報(bào)廢 等全過程的管理 我國對安全生產(chǎn)方面一直都相當(dāng)重視 但是在執(zhí)行和客觀的條 件方面都有許多不確定的不安全因素 尤其是在人為方面 由于生 產(chǎn)者忽視安全生產(chǎn)的作用 往往會(huì)造成很大的安全事故 我們應(yīng)該 從這些相當(dāng)重大的生產(chǎn)事故中吸取教訓(xùn) 防患于未然 最根本的最 重要的就是從起重機(jī)械的設(shè)計(jì)和管理等一些方面做起 保證產(chǎn)品的 質(zhì)量 盡量減少事故的發(fā)生 關(guān)鍵詞 起升機(jī)構(gòu) 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 門式起重機(jī) Abstract With the continuous advance of China s economic construction manufacturing and other areas of the building are getting bigger while promoting improvement in the level of mechanization Therefore advanced machinery and equipment has become an important guarantee to promote the construction speed but also ensure the quality of the material guarantee Lifting machinery in the mines docks and other mechanization automation and improve labor productivity has played an important role Lifting generally intermittent repetitive approach to work extract lifting devices down or panning etc to achieve delivery of goods In the course of their work the scope of work is relatively large and a lot of risk factors So in crane design manufacturing process design parameters and design elements is quite important the main design elements of reference include lifting rope all kinds of pulleys winches and anchor mast truck crane stack components such as transportation and handling Device management is an important part of business through a variety of technical economic and organizational measures for existing equipment planning design manufacture installation use maintenance alteration until the retirement of the whole process of management Management objective is to obtain a better job running effect that is we should give full play to the effectiveness of the device but also the pursuit cycle cost of the most economical Our country has always attached great importance to production safety but in the execution command and objective conditions there are many uncertain factors of insecurity especially in human terms because producers ignore the role of production safety often cause significant security incidents We should start with the production of these major accidents learn and take preventive measures the most important of the most fundamental is from the crane design manufacture use and management to start a series of aspects to ensure product quality as far as possible reduce accidents construction mechanization and automation are also rising with this adaptation of crane technology is developing rapidly increasing product range range more widely Key Words Hoisting mechanism Trolley run institutions Gantry crane 目 錄 第一章 引言 1 1 1 門式起重機(jī)的用途以及工作特點(diǎn) 1 1 2 門式起重機(jī)分類及其應(yīng)用 1 1 3 門式起重機(jī)的主要參數(shù) 2 1 4 門式起重機(jī)的表示方法 3 1 5 門式起重機(jī)的選用 3 1 6 門式起重機(jī)的傳動(dòng)過程和工作原理 4 1 7 門式起重機(jī)國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀 4 1 8 本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖 5 第二章計(jì)算 6 2 1 載荷情況 6 2 1 1 正常的載荷 6 2 1 2 工作最大載荷 7 2 1 3 非工作最大載荷 7 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)算依據(jù) 8 2 2 1 起重機(jī)設(shè)計(jì)依據(jù) 8 2 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù) 8 2 3 起重機(jī)截面特性設(shè)計(jì)計(jì)算 9 2 31 主梁截面幾何設(shè)計(jì) 9 2 3 2 支腿截面特性 10 2 4 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 12 2 4 1 主梁計(jì)算載荷與內(nèi)力 12 2 4 2 主梁強(qiáng)度計(jì)算 16 2 4 3 主梁工字鋼下翼緣局部集中應(yīng)力 161x z2xz3 2 4 4 合成應(yīng)力 17 2 5 支腿設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 19 2 5 1 支腿幾何參數(shù) 19 2 5 2 支腿強(qiáng)度計(jì)算 20 2 5 3 主梁剛度計(jì)算 23 結(jié)束語 24 致謝 25 參考文獻(xiàn) 26 附錄 27 沈 陽 化 工 大 學(xué) 科 亞 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目 梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級 機(jī)制 1102 班 學(xué)生姓名 薛建軍 指導(dǎo)教師 趙艷春 論文提交日期 2015 年 6 月 1 日 論文答辯日期 2015 年 6 月 5 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 1102 班 學(xué)生 薛建軍 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 題目 梁式起重機(jī)設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 內(nèi)容 1 設(shè)計(jì)說明書一份 2 CAD 圖紙一套 包括總裝圖 零件圖 3 文獻(xiàn)綜述 不少于 3000 字 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 專題部分 梁式起重機(jī)結(jié)構(gòu) 起止時(shí)間 2015 年 3 月 6 日至 2015 年 6 月 5 日 指導(dǎo)教師 簽字 2015 年 3 月 6 日 摘要 隨著我國科技建設(shè)的不斷推進(jìn) 我國在生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè) 規(guī)模也在不斷擴(kuò)大 同時(shí)促進(jìn)了我國機(jī)械化建設(shè)水平的提高 所以 先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備將會(huì)成為促進(jìn)施工速度的重要保障 同時(shí)也是保障 工程質(zhì)量的物質(zhì)保證 起重機(jī)械在煤礦 碼頭等實(shí)現(xiàn)機(jī)械化 自動(dòng)化 以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)量方面發(fā)揮了重要作用 起重機(jī)械一般以間歇 重 復(fù)的方法進(jìn)行工作 取物裝置的起升 下降或者平移等完成運(yùn)送貨物 在工作進(jìn)行中 工作范圍相對來說較大 且危險(xiǎn)因素較多 因此 在起重機(jī)的設(shè)計(jì) 制造過程中 設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)要素就 相對重要 主要設(shè)計(jì)參考的幾個(gè)要素包括 起重繩索 絞車及錨碇 輪胎起重機(jī)和汽車起重機(jī) 纜索起重機(jī) 樁基 構(gòu)件裝卸運(yùn)輸與堆 放等 設(shè)備管理是企業(yè)經(jīng)營的重要環(huán)節(jié) 通過各種技術(shù) 經(jīng)濟(jì)和組織等 措施 對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行規(guī)劃 設(shè)計(jì) 使用 維修 改造 直至完全報(bào)廢 等全過程的管理 我國對安全生產(chǎn)方面一直都相當(dāng)重視 但是在執(zhí)行和客觀的條 件方面都有許多不確定的不安全因素 尤其是在人為方面 由于生 產(chǎn)者忽視安全生產(chǎn)的作用 往往會(huì)造成很大的安全事故 我們應(yīng)該 從這些相當(dāng)重大的生產(chǎn)事故中吸取教訓(xùn) 防患于未然 最根本的最 重要的就是從起重機(jī)械的設(shè)計(jì)和管理等一些方面做起 保證產(chǎn)品的 質(zhì)量 盡量減少事故的發(fā)生 關(guān)鍵詞 起升機(jī)構(gòu) 小車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 門式起重機(jī) Abstract With the continuous advance of China s economic construction manufacturing and other areas of the building are getting bigger while promoting improvement in the level of mechanization Therefore advanced machinery and equipment has become an important guarantee to promote the construction speed but also ensure the quality of the material guarantee Lifting machinery in the mines docks and other mechanization automation and improve labor productivity has played an important role Lifting generally intermittent repetitive approach to work extract lifting devices down or panning etc to achieve delivery of goods In the course of their work the scope of work is relatively large and a lot of risk factors So in crane design manufacturing process design parameters and design elements is quite important the main design elements of reference include lifting rope all kinds of pulleys winches and anchor mast truck crane stack components such as transportation and handling Device management is an important part of business through a variety of technical economic and organizational measures for existing equipment planning design manufacture installation use maintenance alteration until the retirement of the whole process of management Management objective is to obtain a better job running effect that is we should give full play to the effectiveness of the device but also the pursuit cycle cost of the most economical Our country has always attached great importance to production safety but in the execution command and objective conditions there are many uncertain factors of insecurity especially in human terms because producers ignore the role of production safety often cause significant security incidents We should start with the production of these major accidents learn and take preventive measures the most important of the most fundamental is from the crane design manufacture use and management to start a series of aspects to ensure product quality as far as possible reduce accidents construction mechanization and automation are also rising with this adaptation of crane technology is developing rapidly increasing product range range more widely Key Words Hoisting mechanism Trolley run institutions Gantry crane 目 錄 第一章 引言 1 1 1 門式起重機(jī)的用途以及工作特點(diǎn) 1 1 2 門式起重機(jī)分類及其應(yīng)用 1 1 3 門式起重機(jī)的主要參數(shù) 2 1 4 門式起重機(jī)的表示方法 3 1 5 門式起重機(jī)的選用 3 1 6 門式起重機(jī)的傳動(dòng)過程和工作原理 4 1 7 門式起重機(jī)國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀 4 1 8 本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖 5 第二章計(jì)算 6 2 1 載荷情況 6 2 1 1 正常的載荷 6 2 1 2 工作最大載荷 7 2 1 3 非工作最大載荷 7 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)算依據(jù) 8 2 2 1 起重機(jī)設(shè)計(jì)依據(jù) 8 2 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù) 8 2 3 起重機(jī)截面特性設(shè)計(jì)計(jì)算 9 2 31 主梁截面幾何設(shè)計(jì) 9 2 3 2 支腿截面特性 10 2 4 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 12 2 4 1 主梁計(jì)算載荷與內(nèi)力 12 2 4 2 主梁強(qiáng)度計(jì)算 16 2 4 3 主梁工字鋼下翼緣局部集中應(yīng)力 161x z2xz3 2 4 4 合成應(yīng)力 17 2 5 支腿設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 19 2 5 1 支腿幾何參數(shù) 19 2 5 2 支腿強(qiáng)度計(jì)算 20 2 5 3 主梁剛度計(jì)算 23 結(jié)束語 24 致謝 25 參考文獻(xiàn) 26 附錄 27 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 引言 0 第一章 引言 1 1 門式起重機(jī)的用途以及工作特點(diǎn) 門式起重機(jī)是通過改進(jìn)橋式起重機(jī)上所得 在港口上 門式起重機(jī)主要用 在貨場的裝卸作業(yè)等 它的結(jié)構(gòu)跟門形框架相近 承載重力的主梁下面安裝兩 條支腳 可以用于在地面的軌道上行動(dòng) 主梁兩側(cè)可以安裝外伸懸臂梁 門式 起重機(jī)場地利用率較高 作業(yè)范圍大 通用性較強(qiáng) 在港口等得到廣泛使用 起重機(jī)作為對物料進(jìn)行起重 裝卸等的機(jī)械設(shè)備 可以有效的減輕體力勞動(dòng) 提升勞動(dòng)生產(chǎn)率并且在生產(chǎn)過程中可以進(jìn)行一些特殊的工藝加工操作 實(shí)現(xiàn)機(jī)械 化 1 2 門式起重機(jī)分類及其應(yīng)用 單梁門式起重機(jī) 單梁門式起重機(jī)結(jié)構(gòu)相對來說簡單 在生產(chǎn)單梁式起重機(jī)比較簡易 自身 重量偏低 安裝成本較低 主梁多用作偏軌箱形架式結(jié)構(gòu) 軌箱形架式結(jié)構(gòu)與 雙主梁門式起重機(jī)相比 單主梁整體剛度要稍微弱一些 所以 當(dāng)起重量 Q 50t 跨度 L 35m 時(shí) 可采用單主梁形式 單主梁門式起重機(jī)門腿有 C 型和 L 型兩種結(jié)構(gòu)形式 L 型結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)和安裝較簡便 韌性好 抗壓 但是在吊 運(yùn)貨物時(shí)貨物的運(yùn)動(dòng)范圍較小 C 型的支腳常常做成傾斜或彎曲形 貨物有足 夠的空間通過支腳 雙梁橋式起重機(jī) 雙梁橋式起重機(jī)承載量較多 跨度較大 并且整體支架的穩(wěn)定性比較好 品種多 但是起重機(jī)自身重量與同等起重的單主梁門式起重機(jī)相比要偏大 造 價(jià)也相對較高 根據(jù)主梁結(jié)構(gòu)的不同 又可以分為桁架 箱梁橋兩種 現(xiàn)在大 多采用箱形結(jié)構(gòu) 水電站龍門起重機(jī) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 引言 1 此類起重機(jī)主要用來吊運(yùn)和啟閉閘門 同時(shí)可以用于安裝作業(yè) 起重量高 達(dá) 80 500t 跨度小 一般在 8 16 米 起升速度較低 一般為 1 5m min 這種類型的起重機(jī)并不經(jīng)常用于來回吊運(yùn)貨物 但使用時(shí)工作量卻非常多 所以需 要適當(dāng)提高此起重機(jī)的工作級別 普通龍門起重機(jī) 這類起重機(jī)有很多采用箱型式和桁架式兩種結(jié)構(gòu) 可以搬運(yùn)散裝的貨物或者 成品裝貨物 起重量一般在 100t 以下 跨度大多在 4 39 米 普通門式起重機(jī)主 要指吊鉤 抓斗 葫蘆門式起重機(jī) 一般也包括半門式起重機(jī)等 集裝箱龍門起重機(jī) 此起重機(jī)主要用在碼頭 使用拖車把集裝箱搬運(yùn)到堆場后 由集裝箱龍門 起重機(jī)堆疊起來或者直接裝車運(yùn)走 可以加速集裝箱運(yùn)載橋或者其他起重機(jī)的 周轉(zhuǎn)及其利用率 一般來說可以堆放 3 4 層的集裝箱的堆場 且一般用輪胎式 也有使用有軌式的結(jié)構(gòu)的 集裝箱龍門起重機(jī)與集裝箱跨車相比 跨度和門架 兩側(cè)高度都比較大 為了適應(yīng)碼頭的需要 這類起重機(jī)的工作等級都較高 起 升速度為 8 10m min 造船龍門起重機(jī) 此類起重機(jī)主要用于海岸的造船和大型船體的搬運(yùn)工作等 1 3 門式起重機(jī)的主要參數(shù) 門式起重機(jī)的主要參數(shù)是衡量起重機(jī)性能的主要指標(biāo) 同時(shí)也是設(shè)計(jì)起重機(jī) 的最主要的依據(jù)與憑據(jù) 門式起重機(jī)的主要參數(shù)有 起重量 起升高度 機(jī)構(gòu)工作 速度以及工作類型等 此外 起重機(jī)的軌距 基距等也都是作為設(shè)計(jì)的重要參數(shù) 門式起重機(jī)的參數(shù)應(yīng)該首先由使用單位根據(jù)自身需要來提出 具體值需要按照 國家標(biāo)準(zhǔn)或者是工廠標(biāo)準(zhǔn)來最終規(guī)定 并且要考慮到制造廠的現(xiàn)實(shí)條件等約束因素 所以在確定最終參數(shù)時(shí) 應(yīng)該進(jìn)行有效的研究 1 4 門式起重機(jī)的表示方法 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 引言 2 門式起重機(jī)一般采用代號 額定起重量 跨度三個(gè)要素來表示門式起重機(jī)的相 關(guān)型號 M 表示門式類型 M 后加的一個(gè)字符符號代表雙梁門式起重機(jī) 如 MG ME MZ MC MS 加兩個(gè)字符符號則表示單主梁門式起重機(jī) 其如 MDG MDZ MDN MDP MDS 等 如下 MG 雙梁單小車吊鉤門式起重機(jī) ME 雙梁雙小車吊鉤門式起重機(jī) MDN 單主梁單小車抓斗吊鉤門式起重機(jī) MDS 單主梁小車三用門式起重機(jī) 1 5 門式起重機(jī)的選用 單主梁和雙梁門式起重機(jī)的選用 一般來說 當(dāng)起重量在 50t 以下且跨度在 35m 以內(nèi) 并且無特殊使用要求時(shí) 一般選用單主梁式起重機(jī) 假如要求門腿寬度偏大 工作速度高 經(jīng)常吊運(yùn)重件 大件等時(shí) 需要選用雙梁門式起重機(jī) 輪距的確定原則 需要滿足門架沿起重機(jī)軌道方向穩(wěn)定性的需求 要求貨物的外形尺寸能成功的平穩(wěn)的通過支腿平面鋼架 要求使輪距 B 與跨度 S 成一定比例關(guān)系 一般來說取輪距 B 1 4 1 6 S 跨度和懸臂長度 門式起重機(jī)的跨度對起重機(jī)自身重量的要求比較大 設(shè)計(jì)時(shí) 在滿足使用條 件和符合跨度系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的前提下 應(yīng)該盡量減小起重機(jī)跨度 門式起重機(jī)間距尺寸確定 工作中 門式起重機(jī)的外部尺寸與貨物和運(yùn)輸車輛通道之間應(yīng)該留有一定的 空間 以便于裝卸作業(yè) 運(yùn)輸車輛在跨度內(nèi)裝卸時(shí) 通常應(yīng)與門腿保持 0 7m 以上 的間距 吊具不使用時(shí)也應(yīng)與運(yùn)輸車輛保持 0 5m 以上的間距 貨物通過門腿時(shí) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 引言 3 應(yīng)保持 0 5m 以上的間距 門式起重機(jī)電氣設(shè)備的選用 門式起重機(jī)的電氣設(shè)備應(yīng)符合通用門式起重機(jī) GB T14406 1993 的相關(guān)規(guī)定 在選取時(shí)應(yīng)參照相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)設(shè)計(jì)手冊進(jìn)行型號選擇 1 6 門式起重機(jī)的傳動(dòng)過程和工作原理 主要組成結(jié)構(gòu) 電動(dòng)機(jī) 齒輪聯(lián)軸器 傳動(dòng)軸帶 齒輪 聯(lián)軸器 減速器 齒 輪聯(lián)軸器 卷筒 鋼絲繩 定滑輪組 吊鉤組 當(dāng)起升機(jī)構(gòu)接通電源后 制動(dòng)器自動(dòng)松閘 在控制電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)時(shí) 動(dòng)力就會(huì)通過聯(lián)軸器 制動(dòng)輪聯(lián)軸器傳遞給減速器 電動(dòng)機(jī)所輸出的高轉(zhuǎn)速通過減 速器將迅速減速 在之后 就會(huì)出現(xiàn)低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩 然后就會(huì)拖動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng) 當(dāng)整 條鋼絲繩兩端穿過裝有滑輪組的吊鉤后 分別固定在卷筒的兩端 隨著卷筒的正反 轉(zhuǎn)動(dòng)吊鉤組就會(huì)達(dá)成升降 貨物就會(huì)實(shí)現(xiàn)上下降落 如果在工作過程中切斷電源 電動(dòng)機(jī)斷電從而失去動(dòng)力 進(jìn)而制動(dòng)器就會(huì)立刻制動(dòng) 抱緊閘門 貨物就會(huì)被懸吊 在半空 電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器一般都實(shí)行電氣聯(lián)鎖裝置 只需要切斷電動(dòng)機(jī)電源 制動(dòng) 器就會(huì)依靠自身彈簧的張力作用而發(fā)生制動(dòng) 以便于可以保證工作中的安全 1 7 門式起重機(jī)國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀 門式起重機(jī)的發(fā)展歷史 14 世紀(jì)西歐出現(xiàn)人力和畜力驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)臂架型起重機(jī) 19 世紀(jì)初出現(xiàn)橋式起重機(jī) 19 世紀(jì)中后期 蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的起重機(jī)取代了水力驅(qū)動(dòng)的起重機(jī) 20 世紀(jì) 20 年代 電氣工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè)的迅猛發(fā)展 以電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)為驅(qū) 動(dòng)裝置的各種起重機(jī)逐漸成為發(fā)展趨勢 我國起重機(jī)發(fā)展歷史 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 引言 4 我國的起重機(jī)行業(yè)發(fā)展是從建國初期開始初步進(jìn)行建設(shè)的 開始時(shí)大多采用蘇 聯(lián)標(biāo)準(zhǔn) 改革開放后 隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展 各個(gè)行業(yè)對起重機(jī)的需求和要求 精度等也隨之提升 同時(shí)作為特殊設(shè)備來說其檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求也是相當(dāng)嚴(yán)格的 起重 機(jī)發(fā)展的同時(shí) 我國也逐漸設(shè)定了制造檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 同時(shí)傳統(tǒng)的接觸器控制也逐漸被 自動(dòng)化控制相替代 可編程控制器 PLG 的技術(shù)也逐漸的被廣泛應(yīng)用于起重機(jī) 起重 機(jī)的安全方面 為了確保操作人員的自身安全 設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中引入了無線遠(yuǎn)程 控制設(shè)備 在高精度 多速度行車方面 對于機(jī)械相關(guān)件的要求精度也相對較高 設(shè)計(jì)也更精確 鋼絲繩起重機(jī)作為一種大型的起重設(shè)備 在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛的 應(yīng)用 但是現(xiàn)在國內(nèi)的鋼絲繩起重機(jī)發(fā)展卻相對來說落后 19 世紀(jì) 60 年代到 70 年代 我國從前蘇聯(lián)引進(jìn)了 TV 型號的鋼絲繩式起重機(jī)設(shè)備 當(dāng)時(shí)有部分生 產(chǎn)廠家曾引進(jìn)國外較為先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù) 但絕大多數(shù)都沒有得到廣泛的使 用 1 8 本次起重機(jī)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)圖 圖 1 1 門式起重機(jī)總裝圖 1 主梁 2 支腿 3 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu) 4 電氣設(shè)備及管子布置 5 電動(dòng)葫蘆 6 噸位牌安 裝 13 遙控器 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 5 第二章計(jì)算 2 1 載荷情況 起重機(jī)要安全穩(wěn)定的工作 必須對起重機(jī)及其零件來進(jìn)行高精度的設(shè)計(jì)以 及校核 舉例來說脆性材料制成的零件 當(dāng)零件承受最大應(yīng)力達(dá)到強(qiáng)度極限時(shí) 就會(huì)出現(xiàn)裂痕致使零件斷裂 如采用韌性較好 不易斷裂的材料所制的零件 當(dāng)其應(yīng)力達(dá)到甚至超過屈服極限時(shí)就會(huì)產(chǎn)生塑性變形 如果零件產(chǎn)生的塑性變 形過大時(shí)會(huì)影響起重機(jī)的正常工作 為了保證對這些破壞形式有一定的安全措 施 也就是說把破壞的幾率控制在一定范圍內(nèi) 需要一些相關(guān)的強(qiáng)度計(jì)算 對 于一些受壓彎的細(xì)長桿或者薄壁構(gòu)件等還需要檢查細(xì)桿或者薄壁構(gòu)建會(huì)不會(huì)產(chǎn) 生局部失穩(wěn)的現(xiàn)象 另外 對于運(yùn)行式起重機(jī)來說 為了保證其在風(fēng)險(xiǎn)載荷工 作時(shí)不顛倒 還需要進(jìn)行起重機(jī)抗顛覆穩(wěn)定性的計(jì)算等 起重機(jī)在使用過程中 只要其全部零件發(fā)生任何形式的破壞或者出現(xiàn)一定的尖峰載荷時(shí) 事故就有可 能發(fā)生 所以 在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中使用的計(jì)算載荷必須是在工作中所能產(chǎn)生的 最大載荷而不是計(jì)算載荷所作用的時(shí)間及作用次數(shù)的多少等因素 另外 機(jī)器 零件在反復(fù)應(yīng)力的作用下所產(chǎn)生的疲勞破壞以及電動(dòng)機(jī)或者渦輪減速器等部件 因溫度過好而產(chǎn)生破壞 都會(huì)隨時(shí)間而累積 所以 此類效益引起事件的發(fā)生 與載荷的大小 作用時(shí)間以及作用次數(shù)有著密不可分的關(guān)系 此外 露天使用 的起重機(jī)還必須能經(jīng)受的起強(qiáng)風(fēng) 暴雨 暴雪等的襲擊而不致于被損壞 因此 設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)也要對其進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算和校核 總的來說 起重機(jī)的設(shè)計(jì) 過程中 必須通過不同的計(jì)算類型 將其載荷進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸惡徒M合 通常分 為三種載荷情況 如下 2 1 1 正常的載荷 這類載荷一般用來計(jì)算零件的疲勞 磨損和發(fā)熱等 它需要考慮的因素通 常是起重機(jī)在正常的工作情況下產(chǎn)生的載荷 對于起重機(jī)的零件所承受的載荷 一般情況下都會(huì)在規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生巨大的變化 所以需要運(yùn)用一定的方式來 設(shè)定一個(gè)假想的載荷取代變化的載荷 并且對零部件產(chǎn)生的應(yīng)力效應(yīng)需要與實(shí) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 6 際載荷相當(dāng) 我們通常把這個(gè)假想的載荷稱為等效載荷 我們在確定等效載荷 時(shí) 作用次數(shù)相對很少的尖峰載荷可以不考慮 另外 除了計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率外 風(fēng)載荷我們也可以忽略不計(jì) 當(dāng)計(jì)算零件疲勞的等效載荷時(shí) 我們可以由載荷 變化的特性載荷圖以及在整個(gè)工作中的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)等來計(jì)算載荷的等效值 2 1 2 工作最大載荷 這種載荷一般用于設(shè)計(jì)計(jì)算零件的最大強(qiáng)度 構(gòu)件局部的穩(wěn)定性以及起重 機(jī)抗傾倒穩(wěn)定性 我們需要考慮起重機(jī)在工作過程中可能發(fā)生的最不利的載荷 組合 比如最大起升載荷 工作最大風(fēng)載荷 急劇起動(dòng)制動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)載荷 最 大偏載荷等 同時(shí)考慮到安全性和經(jīng)濟(jì)性原則 我們對于個(gè)別最大值同時(shí)出現(xiàn) 的概率非常小的載荷組合可以忽略不計(jì) 我們在確定計(jì)算載荷時(shí)有以下兩種常見的組合 1 制動(dòng)以及劇烈起動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的載荷 例如 從地面突然起動(dòng)較重的貨物時(shí) 產(chǎn)生的載荷組合 制動(dòng)或運(yùn)行起或者制動(dòng)之一的組合等 2 起重機(jī)機(jī)構(gòu)在較短時(shí)間發(fā)生的較大靜阻力的組合 比如突遇強(qiáng)風(fēng) 貨物擺 動(dòng)較大幅度等 對于某些特殊用途的起重機(jī) 當(dāng)進(jìn)行一些特殊工藝工作時(shí)也可 能出現(xiàn)較大的靜阻力 假如機(jī)構(gòu)中安裝有極限載荷限制的安全裝置 就可以將 最大載荷限定在一定的安全范圍內(nèi) 2 1 3 非工作最大載荷 這是載荷一般是用來計(jì)算起重機(jī)非工作安全性 比如暴風(fēng)將起重機(jī)吹翻倒 或者吹走以及一些零件強(qiáng)度的一種計(jì)算載荷 但不是每一個(gè)零部件都需要按照這三種載荷進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 一般情況下 對起重機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要對所有受力零件進(jìn)行 II 類載荷的強(qiáng)度計(jì)算 需要做疲 勞計(jì)算的零件一般來說都是是應(yīng)力反復(fù)作用的次數(shù)超過某一值 一般大于 10 的情況下 表 2 1 列舉了一部分需要進(jìn)行疲勞計(jì)算的零件實(shí)例 我們設(shè)計(jì)5 時(shí)可以作為參考 如果用 III 類載荷驗(yàn)算強(qiáng)度的零件承受載荷時(shí)是在非正常工作 情況下 比如說運(yùn)行及旋轉(zhuǎn)支承的裝置以及變幅機(jī)構(gòu)等 一般來說起重機(jī)的起 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 7 升機(jī)構(gòu) 運(yùn)行機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置在非工作時(shí)并不會(huì)受到較大的載荷作用或沖擊 另外 防風(fēng)夾軌器應(yīng)單獨(dú)按照 III 類載荷進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 表 2 1 需要進(jìn)行疲勞強(qiáng)度計(jì)算的零件 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)算依據(jù) 2 2 1 起重機(jī)設(shè)計(jì)依據(jù) 本設(shè)計(jì)過程中主要用到的教材有 本設(shè)計(jì)過程中主要用到的教材有 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 中國鐵路出版社 1998 GB3811 83 2 2 2 起重機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù) 1 起 重 量 kgQ10 2 跨 度 mS35 3 起升高度 H6 4 工作級別 4A 5 起升速度 起Vin 7 大車速度 大 23m 零件名稱 工作類型 每旋轉(zhuǎn)一周完成一次應(yīng)力循 環(huán)的零件 齒輪 鍵輪 渦輪 車輪 轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸 主要承受彎曲 載荷的轉(zhuǎn)軸 輕級 n 轉(zhuǎn) 分 中級 重級 特別級 機(jī)構(gòu)每開動(dòng)一次完成一次應(yīng) 力循環(huán)的零件 運(yùn)行 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中主要承受 扭轉(zhuǎn)載荷的轉(zhuǎn)軸及聯(lián)軸器 中級 重級 特別級 起重機(jī)每個(gè)工作循環(huán)完成一 次應(yīng)力循環(huán)的零件 吊鉤及其它吊具 固定的心 軸 起重機(jī)構(gòu)中主要承受扭 轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸 重級 特別級 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 8 小車速度 小Vmin 20 6 起重機(jī)最大風(fēng)壓 28kg 7 地面操作 2 3 起重機(jī)截面特性設(shè)計(jì)計(jì)算 2 31 主梁截面幾何設(shè)計(jì) 圖 2 1 主梁截面特性 主梁截面積 F 21 54 8236 025 6 0245 cm 主梁截面對 軸的靜炬 S 384 960 9 71 7 9 cs 主梁截面行心至 軸距離 0Z cmFSZ3 462 5 38 6 0 主梁行心以上截面的靜炬 S 2210 04 25 上 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 9 12 56 02 56 024 536 0 3 XJ 83148 13232 4879cm 36 上XW c51下 4012 6 03256 02 40 33 YJ 98cm 316上YW c57下 圖 2 2 主梁受力圖 2 3 2 支腿截面特性 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 10 圖二 圖 2 3 支腿小端截面 1 支腿大端截面慣性矩 423X 87093 536 021 58 02 cmJ 大 16 9 Y下 2 支腿小端截面慣性矩 423 c095 536 021 8 02 XJ小 m731 9 Y下 3 支腿折算慣性矩 423 598 465 021 8 702 cJX 折 31 96Y折 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 11 4 上橫梁慣性矩 432126 56 08 156 02 cmJ 上 49 cmWY上 5 下橫梁面積 A 38723 2 4 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 2 4 1 主梁計(jì)算載荷與內(nèi)力 圖 2 4 上橫梁截面 在門架平面內(nèi) 1 cmS1350 2 kgQ 3 m6kg9471 HG電 動(dòng) 葫 蘆 重 量 4 20134 支 腿 重 量 5 85主 梁 重 量 6 cH721 7 15 2 動(dòng) 載 系 數(shù) 8 01沖 擊 系 數(shù) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 12 9 2 m1 0 s器大 車 起 制 動(dòng) 產(chǎn) 生 的 加 速 10 1 度小 車 起 制 動(dòng) 產(chǎn) 生 的 加 速 11 cq kg8 2 主 12 力長 度 起 制 動(dòng) 產(chǎn) 生 的 制 動(dòng)起 重 機(jī) 運(yùn) 行 時(shí) 主 梁 單 位s cmkgs 03 89 1 25 5 1 主 13 產(chǎn) 生 的 力主 梁 單 位 長 度 由 風(fēng) 載 荷 wq hC 1 4 21 05 cmkgq cm0 cmkgqw 35 012 1 14 kgGQ1249570 計(jì) 的 水 平 力滿 載 小 車 起 制 動(dòng) 時(shí) 產(chǎn) 生 s kgs 68 945 1 5 1 15 垂 直 于 主 梁機(jī) 起 制 動(dòng) 產(chǎn) 生 的 生 產(chǎn) 力滿 載 小 車 于 跨 中 時(shí) 起 重 s kgQGs 1 9 07 11 圖 2 5 主梁內(nèi)力圖 由主梁自重產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 13 kgGVBA1902 38 5 cm4632 5 20 SqM主 由計(jì)算載荷 移動(dòng)載荷 處于跨中產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力計(jì) kg16 計(jì)當(dāng) 2495計(jì)PVBA 圖 2 6 水平推力 水 平 推 力 H 324 3 KSP計(jì) cm150 7 5 0 1 SHJK支 折主 代入式 2 1 得 kg4321 2734 293 cmMDC 697111 kKSP 5 8 0計(jì) 滿載小車 在起制動(dòng)時(shí)的慣性力 產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力sP kgs16 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 14 kgPTSA168 cmHMD 297 k4 0 由風(fēng)載荷和起重機(jī)起制動(dòng)主梁自重產(chǎn)生的水平反力及內(nèi)力 圖 2 7主梁水平反力 cmkgqW 35 0 S kgSVWD259 cmqM 870 由滿載小車 跨中時(shí)因起制動(dòng)產(chǎn)生的慣性力 而引起的水平反力和內(nèi)力 PSP1 圖 2 8 水平支反力 kgPVSCD842 1 cmMS 567000 總內(nèi)力 主梁 1 max00qax00 SPMM 計(jì)主 梁 跨 中 最 大 彎 矩 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 15 cmkg 31978464235496 2 max100ax00 SPqswMM 主 梁 跨 中 最 大 水 平 彎 矩 ck 2708 2 4 2 主梁強(qiáng)度計(jì)算 1 2max0 max00 796 ckgWMYX 上上 主 梁 上 面 應(yīng) 力 2 41下下 主 梁 下 面 應(yīng) 力 3 剪應(yīng)力忽略不計(jì) 2 kg16c許 用 應(yīng) 力 2 4 3 主梁工字鋼下翼緣局部集中應(yīng)力 1x z2xz3 1 21 tPKx 2 2z 3 3 tx 4 242PKz 5 53 tz 2 2 2 6 式中系數(shù) 決定于123K45 ai 式中 輪子與工字鋼踏面接觸點(diǎn)至腹板的距離 38 5mm mdb582 12 m18 代入 2 7 式 得 64 0 根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 599 頁 圖 4 3 6 圖 4 3 7 當(dāng) 時(shí)658 0 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 16 57 01 K823 40 7 5K 代入 2 2 2 6 式 得 21 0tPx 8z22 tx 40Pz 23 7 tz 式中 每個(gè)輪子的輪壓 kgP5 108 計(jì) 372 cmt 224cmt 代入 得75 2 tP 30 0221 ckgtx68mz 2 3 22 cktPx340 gz 50 7 223 cmktz 2 4 4 合成應(yīng)力 1 工字鋼下翼緣下表面的合成應(yīng)力 1 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 17 下下 01zx20121 zx 64136443 22 98cmkgcmkg 2 工字鋼下翼緣下表面的合成應(yīng)力 下下 02zx2022 2 zX 64136413 22 17cmkgcmkg 3 工字鋼下翼緣下表面處的合成應(yīng)力 3 9 0164503 下x 2 19 cmkg 主梁合格 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 18 圖 2 9 支腿尺寸及受力圖 2 5 支腿設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 2 5 1 支腿幾何參數(shù) 支腿的主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下 1 cm25 2 d81 3 l6 40 4 cg5 5 m2 7支h 6 31 7 4c89 主XJ 8 26下 9 4cm5折XJ 10 18 折Y 11 GP 計(jì)7 kg2495計(jì) 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 19 kgGP1902 38 主 45124957 12 GSW8 kg128 67 02 支hqPw 式中 cmkgdc 19 02 5 5 11 mkg5 kgLqPsGS 2 48603 2 代入 得 158 13 0 h 5 0SJK 支主 14 6 085 4286 11 BJY折上 式中 852741 12 S 15 kg305主 梁 自 重G 16 67 121 B 17 4 2 18 50 1h 19 9 3 K 圖 2 10支腿受力圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 20 2 5 2 支腿強(qiáng)度計(jì)算 1 在門架平面內(nèi) 由主梁自重 產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力 3G cmh2 6741 kgq 8 圖 2 11支腿內(nèi)應(yīng)力 0 432 K kgGVBA192 5 3 60 KhSqT 0 4738 2 kg cmkghTMADC 13682 682 1 由 用于跨中時(shí)產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力計(jì) 計(jì)P kg43210 74 5094 310 KSBA計(jì) ckg36272 支支 CD 由滿載小車 處于 端起制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的 引起的支反力及內(nèi)力計(jì)PSP kgS168 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 21 kgShPVBA 91350 72168 0 圖 2 12 小車支反力 kgPTSBA842 cmhMCD 61 由風(fēng)載荷 產(chǎn)生的支反力及內(nèi)力1Wq cmkgdc 19 025 6 54 42 11 ckgKhwqD 23818 31 2 在支腿截面內(nèi) 由 主梁自重 和計(jì)算載荷 產(chǎn)生的反力和內(nèi)力主G計(jì)P7 cmkgBPMD 2056 3 1450392 17 式中 2 12 K 由滿載小車處于 點(diǎn)時(shí) 大車起制動(dòng)慣性力產(chǎn)生的反力和內(nèi)力 ckg421 7 064532 28 支hPD 1 支qMw 12 6749 02 cmkg 8 式中 56 5 K 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 22 圖 2 13 大車支反力和內(nèi)力 3 支腿總內(nèi)力 在門架平面內(nèi)支腿 點(diǎn)的最大彎矩 maxDXMD 由主梁自重引起的彎矩q cmkg 13468 由移動(dòng)載荷引起的彎矩 max計(jì)支PD 297 由滿載小車起制動(dòng)引起的彎矩 S ck 由風(fēng)載荷引起的彎矩max1wqDMmg 3861 在支腿平面內(nèi)支腿 點(diǎn)最大的彎矩Ynx D 由移動(dòng)載荷和主梁自重 點(diǎn)引起的最大彎矩 ma7pDckg 2056 由起重機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的慣性引起的彎矩max8PDMcmkg 241 由風(fēng)載荷引起的彎矩 2wq ckg 12847 c3091wqmaxaxmaxax DPSPDqDY M計(jì)支 mkwq187 支腿 點(diǎn)的最大應(yīng)力 maxD 22maxax 160 g792 6 54 2 15 cmkgcJJMYXDY 支支 2 5 3 主梁剛度計(jì)算 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 計(jì)算 23 主梁擾度 cmEIPSf 95 028140 48 13509748 630 許用擾度 cm6 綜上所計(jì)算結(jié)果 主梁 支腿強(qiáng)度和剛度均滿足要求 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 結(jié)束語 24 結(jié)束語 畢業(yè)設(shè)計(jì)寫到了尾聲 回想起在這之前寫畢業(yè)設(shè)計(jì)的期間 感覺自己是最 認(rèn)真的一次 也是寫的最好的一次 設(shè)計(jì)即將完成 自己也就要離開學(xué)校 這 份畢業(yè)報(bào)告也是自己在學(xué)校所學(xué)到的東西的一個(gè)總結(jié) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)經(jīng)過老師耐心的指導(dǎo)與指引 獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 于是我 們就開始了一段獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)路途 說起畢業(yè)設(shè)計(jì) 也讓我想起了之前寫課程設(shè)計(jì) 與之相比 差距比較大 因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)涉及到的內(nèi)容 知識比較多 就比如零件的設(shè)計(jì) 比課程設(shè)計(jì)復(fù) 雜難的多 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中 相當(dāng)于又讓我鞏固了一遍數(shù)控 機(jī)械設(shè)計(jì) 自動(dòng)控制原理 在這之前沒有學(xué)習(xí)到的和不懂得知識讓我得到了理解 也對自 己會(huì)的知識進(jìn)行加強(qiáng) 本畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 主要對起重機(jī)械的用途 歷史發(fā)展以及應(yīng)用的意義進(jìn) 行了闡述 系統(tǒng)的分析了我國起重機(jī)的發(fā)展歷程 同時(shí) 在設(shè)計(jì)方面 對起重 機(jī)的主梁 支腿 地橫梁 大車和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)等主要參數(shù)及部件進(jìn)行了相關(guān) 的設(shè)計(jì) 并對主梁和支腿的剛度以及強(qiáng)度進(jìn)行了相關(guān)的校核 在抗顛覆方面也 進(jìn)行了充分的 合理的模擬校核 保證起重設(shè)備在工作過程中不被大風(fēng)吹倒 保證設(shè)備運(yùn)行過程中的穩(wěn)定 在滿負(fù)荷工作時(shí)設(shè)備的強(qiáng)度以及剛度完全滿足需 要并有一定的富余 不至于在運(yùn)行中剛度等的限制而導(dǎo)致工作受限或者無法進(jìn) 行 另外 本次設(shè)計(jì)同時(shí)繪制了起重機(jī)的總裝 主梁 地橫梁 支腿等的截面 圖以及裝配圖 直觀的展現(xiàn)了起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和裝配方式以及運(yùn)行機(jī)構(gòu)的配合和 運(yùn)行方式 有效的提高了對設(shè)計(jì)書的了解和對起重機(jī)的了解 記住了 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)和以往的課程設(shè)計(jì)大不相同 一定要以以往更認(rèn)真對 態(tài)度去對待這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 并且要認(rèn)真的態(tài)度對待接下來的畢業(yè)答辯 而說明 書記載著我們設(shè)計(jì)的步驟 也就是說畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書是在為畢業(yè)答辯而準(zhǔn)備 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 25 致謝 在趙艷春老師耐心的指導(dǎo)下完成的畢業(yè)設(shè)計(jì) 在整個(gè)論文的寫作過程中 老師給了我全面 認(rèn)真 細(xì)心的指導(dǎo) 同時(shí)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中我的好多同學(xué)也給我 了支持和幫助 在完成制圖時(shí) CAD 繪圖等方面都得到了很多同學(xué)的幫助和支持 因此在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際 我曾向指導(dǎo)我 幫助我 鼓勵(lì)我的老師和同學(xué)表示 由衷的感謝 感謝你們對我的耐心 感謝你們對我的指導(dǎo) 感謝你們對我的幫 助 趙艷春老師以教我兩年了 在這兩年的時(shí)間里 感覺老師就像我們的父母 一樣 對我無微不至 我也是一有啥不懂的就問她 她都能在第一時(shí)間 細(xì)心 的給我輔導(dǎo) 感覺她特別和藹可親 對我沒有言聲厲語 也感覺她的知識淵博 只要不懂得她都能給我講明白 講的特別細(xì) 尤其在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 這也是 我如此能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要因素 趙老師不僅是我學(xué)習(xí)中的榜樣 也 是我生活中的榜樣 她那種對工作不懈追求 認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度更使我受到了教 育和啟發(fā) 我也相信 在接下來的工作中 我會(huì)以此為新的起點(diǎn) 以趙老師為 學(xué)習(xí)的榜樣 在以后的工作中繼續(xù)發(fā)揚(yáng)趙老師的精神 這將會(huì)是我以后工作中 的財(cái)富 更是我一生最珍貴的財(cái)富 同時(shí) 我也感謝在我設(shè)計(jì)中幫助和鼓勵(lì)我的同學(xué)們 也正因?yàn)橛心銈兊臒o 私的 耐心的幫助和支持 我才能在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)順順利利快速完成 我相信 你們對別人那么無私 你們自己也會(huì)順順利利完成自己的畢業(yè)設(shè)計(jì) 并且在以 后的答辯中取得優(yōu)異的成績 我堅(jiān)信 咱們這份友誼我們都會(huì)會(huì)刻骨銘心 當(dāng) 然說起感謝 我也要感謝在大學(xué)里教我的每一位任課老師 正因?yàn)橛心銈儾晦o 辛苦的付出 我才能有今天的成就和知識 我會(huì)把你們教給我的知識用到實(shí)踐 當(dāng)中 發(fā)揚(yáng)你們淵博的知識 更是完善自己 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 26 參考文獻(xiàn) 1 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB3811 83 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 北京 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 1983 2 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB6974 86 起重機(jī)械名詞術(shù)語 北京 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社 1986 3 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊編寫組 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1980 4 濮良貴 機(jī)械零件 第八版 北京 高等教育出版社 2006 5 朱龍根 簡明機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 6 倪慶興 王煥勇 起重機(jī)械 上海 上海交通大學(xué)出版社 1990 7 胡宗武 顧迪民 起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算 北京 北京科技出版社 1988 8 倪慶興 王殿臣 起重運(yùn)輸機(jī)械圖冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 1992 9 黃祥瑞 可靠性工程 北京 清華大學(xué)出版社 1990 10 黃宗益 工程機(jī)械 CAD 上海 同濟(jì)大學(xué)出版社 1991 11 濮良貴 紀(jì)名剛 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京 高等教育出版社 2006 5 12 陳道南 盛漢中 起重機(jī)課程設(shè)計(jì) 北京 高等教育出版社 1993 13 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊編委會(huì) 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊 機(jī)械工業(yè)出版社 1980 14 周開勤 機(jī)械零件手冊 高等教育出版社 2000 15 陳國璋 等 起重機(jī)計(jì)算實(shí)例 中國鐵道出版社 2000 16 徐起賀 劉靜香 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 17 徐起賀 劉靜香 程鵬飛 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 18 馬霄 武良臣 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 北京理工大學(xué)出版社 2008 19 劉靜香 工程力學(xué) 河南科學(xué)技術(shù)出版社 2006 20 Boyes W E Jigs and Fixture America SME 1982 21 Handbook of Machine tools Manfred weck 1984 22 John L Feirer Machine tool Metalworking 1973 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄 27 附錄 表 1制動(dòng)器型號表 制動(dòng)器示意圖 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄 28 表 2YZR系列電動(dòng)機(jī)參數(shù)表 電動(dòng)機(jī)示意圖 表 3 JB ZQ4218 86 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄 29 沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄 30 CLZ系列聯(lián)軸器示意圖