文档介绍：学号:xxxxxxxx
Xxxx大学工学院
毕业设计说明书
课题名称: 桥梁式集装箱起重机设计
专业: 机械设计制造及其自动化
班级: xxx班
姓名: x x
指导老师: xxx
200x年x月
目录
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设计前言
起重机被喻为“巨人之臂”,是广泛用于国民经济各部门进行物质生产和装卸搬运的重要设备。起重机的设计制造,从一个侧面反映了。我国起重机制造业奠基于20世纪50年代。70年代以来,起重机的类型、规格、性能和技术水平获得很大的发展。近年来在物流和工业企业发展的带动下,起重机行业进入飞速发展时期。
起重机主要分为桥梁式、悬臂式、塔式、龙门式、拉索式、液压伸缩臂式等形式。本设计以桥式双梁单小车集装箱起重机为例,介绍起重机的设计思路、设计内容以及设计方法。
起重机设计主要根据客户要求,在符合国家标准及机械工业标准中对起重机的要求下进行设计。设计方案的选择主要通过与客户沟通取得一致意见后确定,设计内容主要包括在起重机的实际工作环境下确定起重机的最大额定载荷、非正常载荷(如冲击载荷,风力载荷、震动载荷等)、操纵形式、使用寿命、检修方式以及安全等级等;确定起重机主要零部件的选材以及机加工和材料处理的方法;确定起重机的工作级别;确定其主要受力梁的截面形式、截面大小以及梁的材料选择和加工方法。由于桥梁式起重机体积和质量都比较大,所以在设计过程中还应考虑起重机的运输方案和安装方法。
一主要设计内容及参数
1、起重机首先要确定的是工作级别
本设计的起重机用于集装箱生产制造或物流行业。
起吊件为生产下线的集装箱,或物流行业待装货的集装箱,所以都是空箱。起吊重量为5T 根据起重机行业标准,不管是集装箱生产行业还是物流行业都是生产节奏比较快的,因此该起重机的工作级别定为A5级,起吊机构工作级别为M5。
2、根据以上所规定级别设置设计内容及参数
主梁涉及到的主要设计内容或参数主要有:主梁的截面形式、截面大小、所用材料、制作方法、主梁上平面的平面度、侧面的平面度和垂直度、主梁应该具有的上拱度,还有主梁上的轨道安装等等。
支架需要设计的主要内容和参数包括:截面形式、截面大小、使用材料、制作方法、支腿的垂直度误差、支腿与地面的连接方式等等。
小车机构要设计的主要内容和参数包括:小车架设计;起吊机构设计;小车行走机构设计。根据起吊重量设计小车架截面;根据所需要元件的安装位置设计小车架的结构;根据工作级别设计行走机构中电机的功率和类型;根据起吊高度确定卷筒的直径和长度;根据工作级别确定主电机的功率以及减速机的型号。确定其他一些元件的型号。
控制机构主要设计其控制室的制作和安装、控制电路的安装、进出控制室的方法。控制室的制作和安装应符合起重机行业标准中的相关内容;控制电路属于电气范畴在此不予讨论。
根据起重机行业标准规定,起重机在生产完备后需要在本厂安装调试,合格后方能出厂。调试的主要内容有小车的运行情况;司机室的视野状况和温度;,持续30分钟
,卸载后主梁不得有永久变形,主梁和其它部件上的油漆不得有剥落现象,小车架不能有永久变形。
二主梁结构设计
主梁是主要受力梁之一,主梁结构设计是重中之重。在本设计中主梁所受应力主要为长度方向的弯曲应力。根据GB的有关规定,≦ S/1000,S表示主梁长度。
主梁的受力情况可简化为上图所示形式
根据扰曲线方程可列出公式如下
FMAX=Pb(3L2-4b2)3/2/24EI
P为梁上所受的压力 F为饶度 L为梁的跨度 E为材料的弹性模量 I为截面惯性矩
实际情况中当小车开到跨中时主梁的扰度最大
根据以上公式算得截面惯性矩
I=Pb(3L2-4b2)3/2/24EF
在这里P=5000×10/4 N =12500 N E=210×106 Pa
L= m FMAX = m = m
b=
将以上数字代入公式