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起重机设计,班级：物流0902班学生：杨康学号：0120918950334,指导教师：欧汉生,毕业设计过程,毕业设计选题,总体设计,门架结构设计及三维仿真,论文初稿撰写,毕业设计答辩,论文修改打印,结束,内容,论文构成,门架结构设计及三维仿真,结论与展望,总体设计计算,绪论,致谢,绪论,背景：,集装箱码头一般由岸桥起重机为主，岸桥起重机造价高昂，随着经济形势的不断变化，中小型码头集装箱起重机亦需要进行必要的改进，以降低成本，提高效率。,意义：,JQ4525起重机是一种全新的起重机，通过引进侧移绳，扩大了起重机的变幅范围，同时抑制了货物的偏摆，使门机具备了岸桥起重机的功能，同时造价更加便宜，能以较为廉价的方式适用于中小型集装箱码头，本次毕业设计为以后的研究奠定了一定的理论基础。,总体设计内容,总体设计内容,总体设计,货物水平位移校验,臂架自重平衡系统的设计,风载荷、整机重量中心计算,整机抗倾覆稳定性校验,轮压计算,总体结构形式,整机方案总图,本次设计的门座式集装箱起重机的一大亮点就是，通过引进侧移绳，扩大了起重机的变幅范围，同时抑制了货物的偏摆，使门机具备了岸桥起重机的功能。没有普通门机所有的回转机构。故由起升机构、变幅机构和运行机构这三大机构构成。,货物水平位移特性,本次设计水平性校验以臂架下铰点为坐标原点，建立直接坐标系，在excel表格中编辑计算。,自重不平衡力矩校验,臂架系统自重不平衡力矩的计算方法：首先假设齿条力为零及吊重为零，然后在各幅度下，分别计算拉杆作用在臂架上的力对臂架下铰点的力矩，减去臂架自重对下铰点的力矩，结果即为臂架系统自重的不平衡力矩。,风载荷的计算、整机重量重心计算,户外工作的起重机承受风载荷的作用。起重机风载荷分为工作状态下的风载荷和非工作状态下的风载荷两类。,运用高数知识平面图形质心公式： ,求得最大幅度时，重心坐标为（-1.328,-2.124），最小幅度时，重心坐标为（-3.598，-3.102）。,整机抗倾覆稳定性校验,在最不利的载荷组合条件下，计算各项载荷对起重机支承平面上的倾覆线的力矩，凡对起重机起稳定作用的力矩为正，起倾覆作用的力矩为负。若各项的代数和不小于零，认为起重机是稳定的。本次计算检验结果都满足稳定性条件。,轮压计算,根据理论力学的知识在excel中算出各机构相对于臂架下铰点力矩，根据理论力学公式： 进而计算出A、B、C、D四点的支撑力。,经excel计算，最大轮压为234309N，由于允许的最大轮压为250000N，所以所有的工况下轮压满足条件。,门架结构设计及三维仿真,本次设计运用solidworks进行三维建模，运用ansys进行强度、刚度分析。在老师和同学的帮助下，我整个过程学会了很多三维软件操作技巧。,主梁,门架视图1,门架视图2,横梁,门架结构受力分析,按工作状态下的最大载荷对门架机构进行强度计算。作用到门架上的载荷有：由臂架变幅过程中通过臂架铰支座传来的力，人字架传来的力，门架和相关机构的自重。,载荷分析,验算工况,在工作过程中，由于臂架所处的位置不同，导致门架的受力情况也随之不同。本文选取臂架或活对重平衡梁处于两种特殊位置时的工况对门架进行强度校核。即分别校验最大幅度满载时的门架强度和最小变幅空载的门架强度。,Ansys分析,Ansys分析结果,工况 i,最大变形量为4.384mm，门架结构主梁长为16000mm，横梁长度为10500mm，门架长度允许最大变形量为10.5mm，此工况下满足刚度要求；最大应力为116.123MPa，选用Q235碳素钢，根据起重机的工作级别，可以计算出 许用应力167.8MPa，门架结构在满载最大幅度时满足强度要求。,工况 i i,在工况i i情况下，最大变形量为2.517mm，门架结构主梁长为16000mm，横梁长度为10500mm，门架长度允许最大变形量为10.5mm，此工况下满足刚度要求；最大应力为54.994MPa门架机构在最小幅度空载时满足强度要求。,结论与展望,结论,本次毕业设计完成了整机总体设计及门架结构三维仿真，并独立完成了毕业论文，学到了很多实践知识。,展望,由于是我首次独立进行对起重机的整体设计，在完成设计的过 程中难免有考虑不足之处，希望以后可以更加完善。在这个过程中，我体会到了团队合作和交流的重要性，不懂就要勤学，不会就要苦练。这些感悟让我获益匪浅。希望在以后的学习工作中能熟练掌握运用类似专业软件。,致谢,谢谢！,感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我毕设过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师袁建明老师，感谢各位学院的老师的关心和帮助。 感谢各位在场答辩的评阅老师们！,
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