门式起重机起升机构设计毕业论文.doc

毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：门式起重机起升机构设计设计（论文）主要内容：（1） 英文资料翻译，查阅收集与课题相关的英文文献（5页以上）一篇，翻译并打印2） 写开题报告并开题开题报告中必须明确门式起重机国内外发展概况及趋势、结构形式及使用特点等3） 整机总体方案的设计，特别是起升机构的设计以通用门式起重机为设计参考，确定门机金属结构的型式和机构的方案4） 起升机构的设计计算根据起升机构的结构形式，进行相关的运行阻力计算根据计算结果，进行电动机、卷筒、减速器、制动器、联轴器的选型，同时进行电动机发热、过载的校验和起制动时间的验算，关键部位的强度校核5） 手工绘制门式起重机总图1张，起升机构CAD图1张，卷筒总成CAD图1张6） 撰写、整理毕业设计论文及相关资料按《武汉理工大学本科生毕业设计（论文）撰写规范（理工类）》撰写要求完成的主要任务：1. 英文资料翻译及资料搜集中文文献12篇以上，外文文献3篇以上2. 书写开题报告并开题字数不少于3000字3. 总体方案的设计，特别是起升机构的设计确定门机金属机构的型式和机构设计方案4. 起升机构的设计计算参考起重机设计手册，进行相关的计算，并进行相关的校核和验算。

5. 门机总图、起升机构图及卷筒总成图的绘制6. 整理毕业设计论文及相关资料7. 毕业答辩参考资料：[1] 张质文主编．起重机设计手册[S]．北京：北京铁道出版社，1997.[2] 蒋国仁．港口起重机械[M]．大连：大连海事出版社，1995.[3] GB3811-83.起重机设计规范[S].北京:国家标准局出版社,1983.指导教师签名： 系主任签名： 院长签名（章）： 本科学生毕业设计（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）1.1门式起重机起升机构设计的意义起重机械设计领域是一个有着悠久历史的行业经历长时间的摸索和创新，该领域已经形成了一整套完整而且行之有效的设计形式但随着时间的推移，顾客要求的提高，起重机设计行业也在不断前行最大起重量不断在上升，从小起重量到重达好几千吨的起重机，起重机制造呈现出梯度型与此同时，同吨位的起重机逐渐向智能化，高效化，低成本化方向发展在现今信息化的时代，借助现代计算机技术和信息技术许多在以前很复杂的问题就变的简单了许多了，设计周期得以大大缩短。

在计算中，起重机的载荷为静载荷，惯性载荷和震动载荷静载荷是起重机在平稳状态下运行所受的载荷除此之外，在起制动过程中还受惯性载荷，速度变化越大，惯性载荷越大对于起重机来说，各部分结构并不是理想的刚体，而是一个弹性系统，所以在上述基本载荷状态下还叠加了按一定频率变化的振动载荷，它提高了起重机各部分的应力峰值，同时它的反复作用也使起重机的某些敏感部分疲劳损坏现代大型计算机系统能够很好的模拟起重机这一类机械的工作情况，并对其进行仿真由此可以得到震动的源头设计人员可以依次来进行优化设计，并将优化设计方案在计算机中进行模拟仿真以检验优化结果这样可以大大节省起重机改进时间和成本振动载荷对于起重机的强度有重要的意义，研究起重机动力学的主要目的就是要弄清这部分应力的大小目前，我国起重机械整体水平虽有了一些进步，但无论性能还是内在质量与国外产品相比尚有较大差距，主要表现在：起升机构仍沿袭小而短的传统卷筒、反弹乱绳现象严重、钢丝绳易于疲劳、报废率高等现行起升机构的上述缺陷，严重影响了主机的工作性能、可靠性和安全性面对人世的严峻挑战，加快研究开发高性能的新型起升机构，迅速提高起重机械整体水平具有十分重要的意义。

1.2门式起重机起升机构设计的目的作为搬运工具的龙门起重机，在对其进行设计时必须要注意到它的一般性的要求（如起升高度，起升速度，跨度），此外还应该注意到一些各个子系统之间的相互协调性以有限的资源设计出满足客户要求的起重在设计中进行的相关工作的目的在于：1) 起重机的基本外形尺寸2) 起重机的行参数如起升高度，起升速度，跨度3) 本次设计的重点即对起升机构的设计和优化，以防止和减小上述中提到 的起重机起升机构设计中常出现的问题4) 对起重机各部位尤其是关键部位进行强度校核5) 对起重机的优化以提高操作性，降低成本，便于维护6) 安全测试 总而言之，合理的设计可以有效地降低设备的设计和采购成本提高作业效率同时，今年来随着人性化设计的深入人心，在起重机设计行业中越来越看重人机效应这里面不仅意味着提高工人的作业效率，还意味着保证作业工人的安全和起重机操作员工的舒适性2、基本内容和技术方案2.1门式起重机起升机构设计的基本内容2.1.1设计（论文）的任务是：在给定的相关初始条件下，设计出一型起重机 2.1.2设计（论文）的主要要求：1) 满足工况要求 2) 起重机性能的稳定性。

2.2门式起重机起升机构设计的技术方案2.2.1电动机、卷筒、减速器、制动器、联轴器的选型 一般的，根据客户的要求，即起重机的起升速度，起升高度，起升过程中的加减速度来初略的选出所需要的电动机，制动器，联轴器，并设计卷筒的外型尺寸此次设计中动力系统的选定根据客观条件选择全电动驱动在确定布置形式之后，对其进行校核2.2.2电动机发热、过载的校验和起制动时间的演算 这个过程一般的要进行两部分的检验，简单一点的是根据经验公式进行校核，但是，很明显的这类方法得到的结果不够准确另一类，也就是现代很多起重机设计公司所用的方法即利用实验室的计算机仿真加上在起重机进行载荷试验此方法能够得到较为准确的试验结果，满足工厂企业设计需求此次毕业设计由于条件的限制，本次电动机发热、过载的校核和气制动时间的演算采用第一种方法简单易行2.2.3 关键部位的强度校核起升机构的关键部位在于卷筒和钢丝绳，其中钢丝绳经常会发生报废的情况所以再设计中要对其进行强度校核一般情况下，由于卷筒没有标准件，所以大多数情况下卷筒都是焊接而成的由于焊接会影响到材料的力学性能，所以，对于卷筒的强度校核主要集中在对关键焊接部位的加载强度校核。

此处还应该根据卷筒的受力情况对于焊接工艺进行优化以提高卷筒的强度起升机构中的钢丝绳不断受到变应力作用还要受到缠绕卷筒式的弯曲应力由此，对于钢丝绳的强度校核主要集中与在测试载荷下测试其应力情况并根据应力情况优化卷绕的设计2.3门式起重机起升机构设计的原则是：在起重机设计时应该考虑到机械的外形影响，零件的选型与制造设计原则主要有：1) 单元负载原则：根据载荷的尺寸大小、规格和负载形式，决定起重机的外型尺寸以及性能参数2) 标准化原则：起重机械设计中的零部件应尽可能的采用标准部件，这样可以加快制造过程和降低成本3) 物量节省原则：起重机设计中有很多加强型的肋板等结构，这类结构可以采用大型部件的边角料这样可以节省资源4) 空间利用率原则：充分利用空间5) 保护环境原则：对加工废料，油漆产品及其他废弃物应合理回收6) 安全原则：不仅要考虑到使用时的安全要求还应考虑到制造时的安全要求对于具体的设备和材料选择应注意到使用方法，性能参数，力学性能等2.4门式起重机起升机构设计的过程安排如下：1) 作业货种分析及载荷分析；2) 设备分析性能要求及选型；3) 强度校核；4) 方案修正；5) 画出起重机总图，起升机构和卷筒的设计图；3、进度安排1. 3月22日—4月4日：英文资料翻译以及资料的搜集。

中文文献12篇以上外文文献3篇以上　　2. 4月5日—4月11日：书写开题报告并开题开题报告不少于3000字　　3. 4月12日—4月20日：总体方案的设计，特别是起升机构的设计确定门机的型式和机构设计方案　　4. 4月21日—5月17日：起升机构的设计计算参考起重机设计手册，进行相关的计算，并进行相关的校核和验算 　　5. 5月18日—6月2日：门机总图、起升机构图及卷筒总成图的绘制　　6. 6月3日—6月6日： 撰写、整理毕业论文以及相关资料7. 6月7日—6月11日：毕业答辩4、指导教师意见 指导教师签名： 年 月 日 目 录摘 要 IAbstract II1 绪 论 11.1 起重机的发展现状 11.1.1 国内外先进起重机的特点和发展趋势 11.2 课题的研究目的和意义 21.3 本文所要做的主要工作 32 整机总体方案的选型 42.1 参数设计 42.2 设计标准 42.3 桥架结构形式的选择 42.3.1 金属结构的形式 42.3.2 金属结构的连接 52.4 起升机构方案设计 62.4.1 起升机构组成 62.4.2 起升机构的工作原理 72.5 大车运行机构 72.5.1 运行机构的组成 72.5.2 运行机构的工作原理 92.5.3 运行机构的驱动类型 92.6 司机室 92.6.1 司机室的种类 92.6.2 司机室的安全技术要求 92.7 梯子 栏杆 电气设备 112.7.1 防护栏杆 112.7.2 走台 112.7.3 斜梯 123 起重机整机稳定性校核 133.1 轮压计算 133.1.1 小车支撑反力 133.1.2 小车引起桥架支撑反力 133.1.3 无臂龙门起重机附加垂直反力 153.1.4 大车总支承反力 153.1.5 大车轮压计算 163.2 抗倾覆稳定性 163.3 防风抗滑安全性 173.3.1 正常工作状态 173.3.2 非工作状态 184 起升机构设计计算 194.1 概述 194.1.1 起升机构的设计计算过程 194.1.1 起升机构计算载荷特点 194.1.2 设计参数 194.2 计算步骤 194.2.1 钢丝绳的选型 194.2.2 卷筒的尺寸与转速 204.2.3 起升机构静功率计算 214.2.4 电动机的选型 224.2.5 减速器的选型 234.2.6 制动器的选型 244.2.7 联轴器的选型 244.2.8 起制动时间验算 25小结 28参考文献 29致谢 30摘 要 随着物资设备的集成化运输，起重机在运输环节中的作用得到了不断的提升。

为适应市场的发展和满足广大客户的不同需求，起重机的发展趋势是集大型化，高速化，模块化，自动化和智能化为降低物流成本，用户对于起重机性能的要求也越来越高，不仅要求起重机重量轻，刚性好，作业空间大，而且要求起重机小车和大车运行速度高，作业效率高在激烈的起重机制造行业，为占领制高点，许多起重机制造厂商广泛采用先进的生产工艺，模块化设计等等，以期在满足用户需求要求的同时能够最大程度的降低生产制造成本 本文旨在龙门起重机的总体及其稳定性设计，尤其对于起升机构的设计计算在绘制机械制图时，不仅手工绘制了一张整机总图，还运用计算机绘制了起升机构总图和卷筒总成图这样对起重机设计有一个更好的了解 本文的设计重点在于对钢丝绳、卷筒、电动机、减速器、制动器、联轴器的选型,同时对电动机发热、起制动时间、总体稳定性进行了校验 关键字：龙门起重机；总体稳定性；起升机构设计。