最新毕业设计移动龙门吊起吊装置设计.docx

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最新毕业设计移动龙门吊起吊装置设计

毕业设计-移动龙门吊起吊装置设计

关键词:

移动式龙门起重机是一种应用广泛的起重机械，常用于建筑工地、码头和工厂起重运输重物。

本设计的主要任务是设计升降机构、移动机构和自锁机构。

设计采用许用应力法和计算机辅助设计法。

在设计过程中，龙门起重机的强度、疲劳强度、稳定性、刚度通过使用龙门起重机的每个结构尺寸的估计数据来粗略地检查和计算。

在所有上述因素满足材料允许要求后，绘制龙门起重机小车结构图，然后计算移动小车的功率和升降机构的功率，然后用该功率选择电机。

以电机功率和额定起重量为技术参数，计算选择联轴器、轴承等部件。

如果失败，重复上述步骤，直到通过。

同时，在设计中参考了各种材料。

　　完成设计的文献.

　　通过对该设计方案的反复考虑，

　　认真讨论，反复检查，力求设计合理；同时，通过计算机辅助设计方法，充分发挥计算机强大的辅助功能，力求高效设计。

　　关键词:

龙门起重机；制度设计；钩子；摘要:

采用许用应力法进行设计，并对移动式龙门起重机的金属结构进行计算机辅助设计移动式龙门起重机设计.

　　设计

　　首先用估算的数据对移动式龙门起重机的起重机结构尺寸，强度，疲劳强度，稳定性，刚度进行粗略的校核计算，这些因素必须是材料允许的要求，得出移动式龙门起重机结构.然后

　　计算

　　主梁和边梁的重量荷载，然后荷载移动龙门起重机这一准确的强度和刚度验算.

　　如果

　　未通过，然后重复上述步骤，直到批准.

　　因为

　　学校的开始是移动式龙门起重机被列在草案中，在设计手册中没有记录，只有学校的精华记录了移动式龙门起重机.的过程

　　参考

　　对各种类型的设计信息，使用各种手段，使用各种条件来完成设计.

　　经过

　　这个设计，各种各样的设计，以及对核的反复讨论，都试图设计出合理的.

　　穿过

　　计算机辅助设计和创新参考的先进经验.

　　键

　　文字:

移动式龙门起重机；设计的机构；钩子；移动1.前言

　　龙门起重机是一种在高架轨道上运行的龙门起重机，也称为天车。

龙门吊的龙门架沿两侧高架上铺设的轨道纵向运行，提升小车沿龙门架上铺设的轨道横向运行，形成一个矩形的工作范围，使得龙门架下方的空间可以被充分利用来提升物料，而不受地面设备的阻碍。

　　龙门起重机广泛用于室内和室外仓库、厂房、码头和露天货场。

龙门起重机可分为普通龙门起重机、简支梁龙门起重机和冶金专用龙门起重机。

　　一般龙门起重机一般由起重小车、龙门运行机构、龙门金属结构组成。

升降小车由三部分组成:

升降机构、小车运行机构和小车框架。

　　提升机构包括电机、制动器、减速器、滚筒和滑轮组。

电机通过减速器带动卷筒旋转，使钢丝绳缠绕在卷筒上或从卷筒上降下，以提升和降低重物。

台车框架是用于支撑和安装诸如提升机构和台车运行机构的部件的框架，并且通常是焊接结构。

　　起重机操作机构的驱动方式可分为两类:

一类是集中驱动，即电机驱动长传动轴带动两侧驱动轮；另一种是分别驱动、的，即两个驱动轮由一个电机驱动。

中型、的小型龙门起重机大多采用“三位一体”的驱动方式，即制动器、减速器和电机合二为一。

对于重量较大的普通龙门起重机，通常使用万向联轴器作为驱动装置，以便于安装和调整。

　　起重机移动机构通常只使用四个驱动轮和从动轮。

如果提升重量很大，通常通过增加车轮来降低车轮压力。

当有四个以上的车轮时，必须采用铰接式平衡架装置来均匀分配每个车轮上的起重机载荷。

　　门式刚架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁门式刚架和双梁门式刚架。

单主梁龙门架由位于跨度两侧的单主梁和端梁组成。

双梁龙门由两个主梁和端梁组成。

主梁与端梁刚性连接，轮安装在端梁两端，支撑龙门架在高架上运行。

轨道焊接在主梁上，以便起重机小车运行。

门式刚架主梁有多种结构形式，包括箱形结构、4桁架结构和空腹桁架结构。

　　箱形结构可分为几种类型，如普通轨道箱双梁、偏置轨道箱双梁、偏置轨道箱单主梁等。

主梁由上部、下部翼缘板和两侧的垂直腹板组成。

小车轨道设置在上法兰盘的中心线上。

它结构简单，制造方便，适合大规模生产，但重量大。

　　偏置箱形双梁和偏置箱形单主梁的截面由上部、下部翼缘板和不等厚的主副腹板组成。

小车轨道设置在主腹板上方，箱体内的短加强板可以省略。

偏置箱型单主梁由一个宽翼缘箱型主梁代替两个主梁组成，自重较小，但制造较为复杂。

　　四桁架结构由四个平面桁架组成一个封闭的空间结构。

上部水平桁架表面通常铺设有甲板，甲板重量轻、刚性高。

然而，与其他结构相比，四桁架结构外形尺寸大，制造复杂，疲劳强度低，生产量少。

　　空腹桁架结构类似于偏轨箱形主梁，由四块钢板组成封闭结构。

除主腹板为实腹工字形梁外，其余三块钢板按设计要求切割成多个窗口，形成无斜杆空腹桁架。

上部、下部水平桁架的表面铺有甲板，起重机操作机构和电气设备安装在龙门架内。

　　重量轻、整体刚度大在中国被广泛使用。

　　龙门起重机的分类普通龙门起重机主要由电力驱动，通常在驾驶室内操作，也可远程控制。

起重量可达500吨，跨度可达60米。

　　简支梁门式起重机也叫梁式起重机。

其结构组成与普通龙门起重机相似。

它的起重量、跨度和工作速度都很小。

门式刚架的主梁是由工字钢或其他型钢和钢板组成的简单截面梁。

链滑车或电动葫芦与作为起重小车的简单小车相匹配，起重小车通常在工字梁的下凸缘上运行。

台架可以沿着高架框架上的轨道或悬挂在高架框架下的轨道运行。

这种起重机叫做悬梁起重机。

　　冶金专用龙门起重机可以参与钢铁生产过程中的特定工艺操作。

其基本结构与普通龙门起重机相似，但在起重小车上还安装有特殊的工作机构或装置。

起重机的特点是经常使用、恶劣的条件和高工作水平。

主要有五种类型。

　　铸造起重机:

用于将铁水提升至混合炉、炼钢炉，并将钢水提升至连续铸锭设备或锭模等。

主小车将提升和运输集装箱，而辅助小车将翻转集装箱和其他辅助工作。

　　夹钳起重机:

用夹钳将高温钢锭垂直吊至均热炉坑，或取出放在运锭车上。

　　去锭起重机:

用于将锭从锭模中取出。

小车上装有专用的去锭装置，去锭方法取决于锭模的形状:

一些去锭起重机用起重杆压锭，用大钳吊起锭模；有些人用大钳压锭模，用小钳举锭。

　　装料起重机:

用于向平炉添加炉料。

主小车立柱的下端装有一根挑杆，用于搅拌料箱并将其送入炉内。

主柱可以绕垂直轴旋转，捡拾杆可以上下摆动和旋转。

辅助小车用于辅助操作，如熔炉维修。

　　锻造起重机:

用于与液压机配合锻造大型工件。

主小车挂钩上挂有专用翻转装置，用于支撑和翻转工件；辅助小车用于提升工件。

　　本设计课题是5t通用移动式龙门起重机的机械部分设计。

我是在参观、练习和借鉴各种文献的基础上，在老师的精心指导和小组成员的共同努力下完成的。

　　一般龙门起重机在机器的设计过程中主要需要设计三种机构:

升降机构、操作机构和自锁机构，它们可以最大限度地渗透我们所学的知识，以便我们学习和使用。

因此，以该型飞机为研究对象具有一定的现实意义，便于我们理论联系实际。

全面调查我们的设计能力和分析问题的能力、在理论与实践相结合的过程中解决问题。

　　2.

　　国内外研究现状

　　起重机起源于欧洲，尤其是德国。

目前，除了德国。

一些北欧公司也有良好的业务规模。

　　目前，国际门到门起重机的较好品牌在中国有一定的市场份额。

这些企业是:

德国的DEMAG，一家历史悠久的起重机制造企业，曾经属于世界500强企业集团。

近年来，它经历了多次拆卸、重组和收购，影响了它的发展。

然而，它仍然被认为是行业中的顶尖企业。

　　芬兰的通力源于芬兰的通力公司。

起初，公司的规模和品牌在欧洲并不重要。

后来，公司采取积极的财务和发展战略，先后收购了行业内著名的起重机公司，如法国的Verlinde、德国的Nova、SWF、斯塔尔、英国的莫里斯等。

目前，该公司的销售量非常大。

　　美国起重机械集团，美国起重机械集团，近年来已经收购了数十次，目前是北美最大的工厂起重机械制造商。

　　经过几十年的发展，我国门式起重机行业已经形成了一定的规模。

市场竞争越来越激烈。

面对竞争和市场的变化和挑战，起重机制造商近年来在扩大生产能力方面进行了大量投资。

一些企业已经取得显著成绩，市场份额进一步提高。

中国门式起重机产品的技术水平在不断提高，但与国际水平仍有差距。

在扩大生产规模和提高质量的同时，技术水平的不断提高将增强中国门式起重机行业的竞争力。

　　中国起重机行业具有巨大的发展潜力和良好的发展前景，但同时也存在几个突出问题:

（1）小车结构布局不够紧凑或起升机构不足；

（2）滚筒和减速器之间的连接结构有问题；（3）吊钩是整体式的，因此有必要将其改进成一系列吊钩。

钩子3的整体工作原理的介绍被极其广泛地使用。

根据设计要求，其额定载荷为5t，工作环境为室内。

龙门起重机主要由龙门、升降机构、行走机构操作机构等组成。

它的主要负载压在门的主梁上。

同时，它要求吊钩、钢丝绳、轴、卷筒等部件要有一定的强度。

在强度要求达到一定要求的情况下，升降机构使货物垂直移动，行走机构在门梁上水平移动，使货物水平移动。

这样，负载在垂直平面内移动。

　　4升降机构设计4.1升降机构原理

　　升降机构的工作原理:

升降机构也叫升降机构，它使负载在垂直方向上移动。

它由吊钩组、卷筒、减速器、联轴器、轴承电机、轴组成。

在他们的相互配合下，负载可以被提升和降低。

在制动器的作用下，通过联轴器和轴的作用，电机可以达到所需的转速，从而达到一定的转速。

通过减速器的二次减速达到所需的转速后，它被传送到滚筒上。

这样，滚筒旋转带动钢丝绳和滑轮钩组升降，从而达到升降的效果。

　　4.2

　　提升方案的确定

　　根据紧凑布局的原则，决定采用如下方案。

改造方案可以充分利用电机提升时的功率，从而提高效率。

减速器、制动器和电机配合，可以很好地调节起升速度，既保证安全，又方便工人操作。

吊钩组仅采用滑轮式，可以很好的缓解。

　　门式起重机主梁的应力。

同时，整个龙门起重机的重量也减轻了。

具体方案如图2所示。

滑轮组用于提升负载。

根据Q=5t和文献[1]，取滑轮组乘以因子ih=2和承重绳分支的数量；Z=2ih=4.参考参考[1]，已知应该选择图1所示的吊钩组，其质量G0=99kg千克，并且应该选择两个移动滑轮之间的距离A=200mm毫米1、吊钩组。

　　2、台车组

　　3、引脚

　　4、腿梁

　　图1移动式龙门起重机总体图图1移动式整体1、电机

　　2、耦合

　　3、减速器

　　4、滚筒

　　5、钢丝绳

　　6、滑轮

　　7、挂钩

　　图2提升机构计算图图2托管机构计算图4.3

　　钢丝绳的选择

　　此处删除-9.81毫米

　　（72）

　　从表中选择YWZ5，其制动扭矩M=112Nm牛米。

考虑到选择的制动时间t=3s非常接近于开始时间t=2，64s，为了检查制动防滑条件，省略了高速联轴器的计算扭矩。

从该公式可知，m=n=1.35×1.8×23.74=57.71nm

　　（73）

　　其中m=9750=23.74nm-电机额定扭矩。

　　n-联轴器安全系数，操作机构n=1.35

　　-机构刚度的动载荷系数,=1.2-2.o，取其值

　　根据表参考[12]，选择JRZ2电机。

JRZ2两端的延伸轴分别为圆柱形d=35mm毫米和80毫米。

　　根据表参考[12]，ZSC400减速器的高速轴端为圆柱形，d=30mm毫米，l=55mm毫米。

因此，GCL鼓形卤素联轴器根据参考[12]中的表格选择，驱动端的A型键槽D为35毫米；L=80mm毫米，驱动端a型键槽d30毫米，L=55mm毫米。

标记为；GICL耦合。

其额定扭矩TN=630Nm纳米>=957.7纳米，

　　飞轮扭矩（单位:

升）

　　o.009千克，质量Gl=5.9千克

　　高速轴端制动轮；根据制动器已被选择为YWZ5的事实，直径DZ=200mm毫米，圆柱形套筒孔d=35mm毫米，L=80毫米，飞轮力矩[gd2]z=0.2千克m2，质量Gz=10千克在参考[12]的表中找到。

　　上述联轴器和制动轮飞轮力矩之和:

　　（GD2）l+（GD2）z=0.209kgm2=

　　与原估算值0.26kg·m基本一致，因此上述计算无需修改。

　　低速联轴器的计算火炬可从前段的计算扭矩Mc获得。

　　==581.6Nm

　　（74）

　　根据参考[10]中的表格，ZSC400减速器的低速轴端为圆柱形，d=65mm，L=85mm。

浮动铀联轴器的铀直径d=60，L=85。

从表中选择两个GICLZ3鼓形齿轮联轴器。

其主动齿轮:

Y轴孔A型键槽，=65mm从动齿轮:

Y轴孔，A型键槽，d2=60mm，L=85mm，标记为:

GICLZ3联轴器从前段选择了车轮直径Dc=315mm。

参见表中参考[10]的ф350车轮组。

取直径d=65，L=85，轮轴与联轴器一起安装，并选择两个GICLZ3鼓形齿轮联轴器。

其活动铀端，Y形轴孔，A形键槽d1=60mm毫米，L=85毫米，从动端:

Y形轴孔，A形键槽d2=65mm毫米，L=85毫米，标记为:

GICLZ3联轴器

（1）疲劳校核操作机构疲劳计算基本载荷:

（75）浮动轴端直径d=60mm毫米选自前段，扭转应力如下:

（76）浮动轴的载荷变化力对称循环（因为操作机构的正负旋转扭矩值相同）。

材料仍然是45钢，通过提升机构的高速浮动轴计算-1=140兆帕，=180兆帕，容许扭转应力:

[（77），其中K、

　　倪——与计算的提升机构浮动轴相同的N-刚性动荷载系数，取值=1.8。

　　最大扭转应力，

　　1610牛顿/米许用扭转应力:

[]==120兆帕。

根据额定负载要求，可以使用履带和车轮来移动推车。

它主要包括车轮、履带、电机、减速器、制动器、轴、轴承、联轴器等部件。

电机提供原始动力，该动力通过轴减速器、轴、联轴器轴承的互连传递。

制动器制动并锁定推车以启动和停止推车。

　　6.2

　　运行中摩擦阻力的计算

　　跑步时，从车上下来的车轮会与车的轨道摩擦。

根据参考[10]，摩擦阻力可以如下计算:

=（Q10G）（k+）从[1]计算，并且=0.02。

　　k=0.08cm，=1.5

　　=1.5（16000+49612）（0.08+0.02×）=231479N.cm

　　（79）

　　==（80）6.3

　　电机的选择

　　当小车运行时，电机需要有一定的额定功率来驱动小车在轨道上移动。

同时，还应考虑由于电阻造成的能量损失，因此所选电机功率应超过其额定工作功率。

电机静态功率计算:

已知运行速度v=39.5m/minn==kw电机功率:

n=kn=1.2x8.44=10.13kw由设计手册选择k=1.2，可选择电机，YZR160L-6，=40%，s，=969。

　　GD=0.78千克。

　　D=48mm毫米检查参考[12]选择电机减速器

　　ZSC600，=59，[n]=9.2kw，n=1000r/min6.4减速器选择

　　根据电机输出轴的类型和尺寸综合确定减速器的类型。

可以看出，减速器的传动比为:

　　===54.74选择垂直套筒减速器。

　　检查大车运行速度的计算:

　　v=v=39.5=36.65

　　速度误差检查计算:

　　ξ===7.7%可用

　　电功率[N]=9KW。

由于当前选择的减速器的传动比较增加，即小车的运行速度降低，电机功率是合适的。

　　根据参考[10]，ZSC600的输入轴尺寸为d=35mm，=55mm，减速器的输出端为套筒式，不需要联轴器，所以只需选择和检查高速联轴器6.5联轴器。

　　在操作中，马达的输出轴是高速轴端，因此从参考文献[10]可知，机构的高速轴端的扭矩公式是:

　　m=NMn-NMn=1.51.5=199.66Nm

　　其中=975x=975x9.8=88.74nm

　　根据设计手册，选择带制动轮的半齿联轴器。

　　根据设计文件，根据以下公式检查电机的过载能力:

n{[（q+g）（w+KP）+p]=25450]×6.36kw

　　N