10T桥式起重机起升机构设计开题报告

1 本科生毕业设计（论文）开题报告 题 目： 桥式起重机起升机构的设计 分 院： 工学院 专 业： 农业机械化及其自动化 班 级： 农机 10001 班 学 号： 姓 名： 指导教师： 填表日期： 桥式起重机的起升机构设计 2 一、 选题的依据及意义： 起重机械是用来对物料进行起重、运输、装卸和安装作业的机械。它可以完成靠人力无法完成的物料搬运工作，减轻人们的体力劳动，提高劳动生产率，在工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域和部门中得到了广泛的应用。随着生产规模日益扩大，特别是现代化、专业化生产的要求，各种专门用途的起重机相继产生，在许多重要的部门中，它不仅是生产过程中的辅助机械，而且已成为生产流水作业线上不可缺少的重要机械设备，它的发展对国民经济建设起着积 极的促进作用。 起重机械是一种循环的、间歇动作的短程搬运物料的机械。一个工作循环一般包括上料、运送、卸料及回到原位的过程，即取物装置从取物地点由起升机构把物料提起，由运行、回转或变幅机构把物料移位，然后物料在指定地点下放，接着进行相反动作，使取物装置回到原位，以便进行下一次的工作循环。在两个工作循环之间一般有短暂的停歇。起重机工作时，各机构经常是处于启动、制动以及正向、反向等相互交替的运动状态之中。 其中 桥式起重机 是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。桥式 起重机 广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。桥式起重机可分为普 通桥式起重机、 抓斗式 桥式起重机和 电磁 桥式起重机三种。普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。起重小车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。起升机构包括电动机、制动器、减速器、 联轴器、 卷筒和 滑轮 组。由于这些零件结构和组合方式的不同，可以有很多种结构形式，但不管哪种形式，均应考虑到改善零部件受力情况，减少外形尺寸及自重，安全可靠，工作 平稳，装配维修方便等因素。桥式电动机的滑轮组一般均为双联滑轮组，相应的卷筒也是左右对称双螺旋槽的卷筒或普通双联卷筒。由于制造和安装的误差以及车架受载后变形，使传动轴线之间容易产生偏心和歪斜，故在桥式起重机上应采用弹性联轴节。在桥式起重机上，一般采用块式制动器，通常安装在减速器的高速轴上。 电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。 长期以来，机械设计工作者沿用类比的设计方法。这种设计过程可概括为“设计 分析 再设计”的过程。即首先根据设计任务及要求进行调查研究和收集有关资料， 参照相同或类似任务现有的、已经完成的较为成熟的设计方案。凭借设计者的经验辅以必要的分析计算。确定一个合适的设计方案，并通过估算初步确定有关参数，然后对初定方案进行必要的分析及校核计算；如果某些设计要求得不到满足。则可进行设计方案的修改。设计参数的调整，并再次的进行分析计算。如此多次反复，直到获得满意的设计方案为止。 为了使我校毕业生能更好的将大学四年学习的专业基础知识灵活的运用，以便让我能将所学理论系统化，整体化，并能更好的将理论与实际相结合。从而使我的专业知识和其技能得到质的提高，将我的能力提升到更高的阶 层，真正做到专业知识过硬，动手能力强， 3 最终为我校打造出一批成功合格的优秀的大学毕业生，让我更好为我国机械行业的复兴去尽自已的一份力量。 二、 国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）： 随着生产和科学技术的发展，起重机械无论是在产量上还是在品种及质量上都得到了极其迅速的发展，具体表现以下几个方面： 1.通用起重机以小型为主，专用起重机向大型化发展。为了提高建设工程的装卸和安装作业的机械化程度，工程起重机的发展，仍是以轻便灵活的中小型起重机为主。目前国外普遍用 10 40 吨级的工程起重机。从数据上看，中小级吨的 占多数。 2.广泛采用液压技术。由于液压传动具有体积小、重量轻、结构紧凑、能无极调速、操纵轻便、运转平稳和工作安全可靠等优点，因此今年来国内外各种类型的工程起重机广泛采用液压传动。我国的主要起重机厂，近年来的产品多是液压起重机。中、小吨位级的起重机已普遍采用液压传动。随着液压技术和液压元件的发展，液压起重机将会获得进一步发展。 3.重视“三化”（标准化、系列化、通用化），逐步采用国际标准。一些国家对工程起重机制订了国家标准，规定了起重量系列。有些国家对起重量虽然没有统一的规定，但各制造厂自成 系列，注意采用通用零部件，为生产和使用提供有利条件。目前一些国家还按起重机的起升机构、回转机构、及驱动桥等，不分用于汽车起重机还是桥式起重机一律进行标准化、系列化、通用化，使一种部件可以用在两种不同类型的起重机上。为了发展品种、增加产量，提高产品质量和满足现代化专业生产的要求，工程起重机的“三化”水平将进一步得到提高。 4.发展一机多用产品。为了充分发挥工程起重机的作用，扩大其使用范围，有的国家在设计起重机时重视了产品的多样性。例如在工作装置设计方面，除了使用吊钩外，还设计了配备有电磁吸盘、抓斗、拉 铲和木料抓取器等取物装置。有的还设计成用于建筑基础工程中，等一机多用的产品。起重机的科研成果和新产品的开发工作引起国内同行的极大兴趣，起重机的更新换代周期明显的缩短，可以预见，我国起重机行业的落后面貌，在三、五年后将得到明显的改变。 5.采用新技术、新材料、新结构、性工艺。特别是电子技术更加完善操作条件，是国外发展工程机械的一个普遍倾向，即所谓的机电一体化，桥式起重机也不例外。钢铁工业的发展，合金钢强度不断提高，为工程起重机减轻自重，特别是吊臂自重，创造了极为有利的条件。同时，在结构型式方面的改进也 得到了重视。 三、 本课题研究内容 1.设计参数： 起重量 Q=10 t， 起升速度： v=7.5 m/min， 起升高度 H=6m， 工作级别 M6(中级 JC%=40%)。 2.设计内容及要求： （ 1） 进行小车起升设计与计算； 桥式起重机的起升机构设计 4 （ 2）编制详细的设计计算说明书； （ 3）绘制起升结构总体装配图（ 1#）； （ 4） 绘制 吊钩滑轮组图 (1#)； （ 5） 绘制 滑轮轴图 (3#)； （ 6）绘制 滑轮轴套图和隔套图 (2#)； （ 7）绘制 吊钩横梁零件图 (3#)； （ 8） 毕业设计总结 。 四、 本课题研究方案 本 设计 简要介绍 桥式 起重机的 发展状况、性能、结构、 及其起升机构设计 ，并对起重机起升机构及其零部件进行设计计算，从方案论证到具体设计计算，充分发挥了 计算机 在整体设计中的作用，从而提高了设计质量、缩短了设计周期，提高了工作效率。 桥式起重机起升机构：钢丝绳的选取及校核、卷筒选定、吊钩的设计、吊钩横轴确 定、浮动轴、电动机、滑轮组、减速器和制动器的选取及相关校核； 五、 研究目标、主要特色及工作进度： 1.设计方法： (1) 首先对桥式起重机的总体工作情况进行分析； (2) 确定起重机的主要设计参数； (3) 进行桥式起重机起升设计； (4) 进行设计过程相关验算。 2.预期 目的： (1)研究桥式起重机的组成； (2)提高计算机绘图能力； (3)提高查阅资料的能力； (4)提高独立解决问题的能力。 六、参考文献： 1 张质文等 . 起重机设计手册 M. 北京：中国铁道出版社， 1998 2 顾迪民 . 工程起重机 M. 北京 : 建筑工业出版社 , 1992 3 洪家娣 .机械设计指导 .江西高校出版社， 2006 4 纪明刚，濮良贵 .机械设计 .高等教育出版社 ,2007