电动双梁起重机桥架结构设计开题报告

* 学 院毕业设计开题报告学 生 姓 名：学 号：学 院 、 系 ：专 业 ： 机械设计制造及其自动化设 计 题 目 ： 电动双梁起重机桥架结构设计指 导 教 师 :年 月 日毕 业 设 计 开 题 报 告1结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写 2000 字左右的文献综述：文 献 综 述1.前言当今中国工业经济处于高速发展时期，建筑工业化和工业现代化的进程中起重机的使用是不可缺少的。从古代，人们为了建造大型建筑就发明了原始的起重设备，到了今天，起重机设计制造已经成为一个专门的产业。起重设备的应用给人们带来了很大的便利，小到仓库里的叉车，大到航天中心的吊装火箭的起重机械，建筑工地上随处可见的塔式起重机，港口码头的大型龙门吊，起重机的身影无处不在 1。起重机械是现代工业生产中不可缺少的设备，被广泛的应用于各种物料的起重、运输、装卸、安装和人员输送中，从而大大减轻了体力劳动强度，提高了劳动生产率2。在现代建筑工程中，起重机成立标志性装备。纽约的帝国大厦可以在短短的 400余天建成，并且在随后的几十年里保持世界最高建筑的头衔，起重机械功不可没；2006 年德国世界杯场地建设，整个工作场地分为几个工作区域，划分的原则就是起重机械的工作覆盖范围，将整个工地都置于起重机械的工作范围内，大大提高建设速度和场地利用率。在中国，三峡大坝的建筑现场，最显眼的施工设备就是那些巨大的塔吊，它们日夜不停地忙碌着，为这个巨大的水利工程能够早日造福社会提供强有力的保障。不仅仅在建筑工地上活跃着起重机的身影，港口、机场、车站或者各种各样的工车间，都有起重设备在工作。如果没有起重机的参与，那些巨大的港口可能会瘫痪，带来的经济损失或许不会小于金融危机的冲击。可见起重机在建筑领域扮演者及其重要的角色 34。2.选题的意义正是由于起重机使用的普遍性，起重机设计制造具有广阔的前景 5。据数据显示，仅工程起重机一项，全球的年销售额就有 75 亿美元，但是这些大多是由欧美企业垄断。近些年来，伴随着我国固定资产投资的飞速增长、基础设施建设和大型项目的不断上马，使得我国工程机械行业获得了空前的发展，也受到了人们越来越多的关注。我国的起重机制造商与欧美的竞争对手相比在技术上还存在着差距，在产业链条，产品结构方面也存在着一定的劣势，但这并非遥不可及。更主要的是，我国在这一领域从未放弃过自主研发，而且已经具备了相当大的产业规模，创造了几个蜚声全球的知名品牌 67。起重机属于典型的机械产品，根据其使用环境的不同，起重机的设计又具有不同特性，作为毕业设计的选题不仅可以检验自己的机械专业能力还可以考察创新创造能力 8。目前，国内专业生产大型起重机的厂家很多。其中以中联重科、三一重工、抚挖等公司产品系列较全，市场占有率较高。中联重科在2007年12月宣布实行品牌统一战略后。现已成功开发了50t600t履带式起重机产品系列。作为中国起重机行业的领跑者，徐州重型机械有限公司现在已经形成了以汽车起重机为主导，履带式起重机和全路面起重机为侧翼强势推进的庞大型谱群。国内最具历史的履带式起重机生产企业抚挖现已拥有35t350t的履带式起重机产品系列。QUY350是抚挖2007年推出的国产首台350t履带式起重机，填补了国内350t履带式起重机的产品型谱空白。目前，国外专业生产大型起重机厂家很多。其中利勃海尔、特雷克斯-德马格、马尼托瓦克与神钢等公司产品系列较全，市场占有率较高。利勃海尔公司的产品技术先进、工作可靠，其生产的 LR 系列履带起重机最大起重量已达 1200t。其桁架臂履带式起重机系列在 2007 年又喜添新品 LR1600/2，使其产品型谱更加完善。我们已经看到世界上工业发达国家已经开始进入新的技术革命时代。我国目前仍然处在设计、生产周期化阶段，起点低、设备落后，相对发达国家落后20年左右。如果我国能从国外工业发展中得到启示，将可加快我国起重机械工业的发展 9。正是基于中国起重机所处的现状以及起重机广阔的应用前景，展开对起重机的研究设计就具有重要的现实意义 1011。3.双梁桥式起重机介绍图 1 双梁桥式起重机结构简图起重机运行机构的驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮；另一类为分别驱动，即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整，驱动装置常采用万向联轴器。起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮，如果起重量很大，常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时，必须采用铰接均衡车架装置，使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上 12。桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。主梁与端梁刚性连接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行。主梁上焊有轨道，供起重小车运行。桥架主梁的结构类型较多比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构 13。箱形结构又可分为正轨箱形双梁、偏轨箱形双梁、偏轨箱形单主梁等几种。正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式，主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车钢轨布置在上翼缘板的中心线上，它的结构简单，制造方便，适于成批生产，但自重较大 1415。参考文献：1 陈道南，过玉卿，周培德，盛汉中编.起重运输机械M.北京：冶金工业出版社,2005,65-71.2 杨长奎编. 起重机械M.北京.机械工业出版社,1984,99-102.3 张质文，虞和谦，王金诺，包起帆等主编. 起重机设计手册M.北京：中国铁路出版社,2001,104-108.4 张应立编.臂架式起重机安全技术M.北京.人民邮电出版社,2008,69-78.5 第一工业机械部. 起重机械产品样本M.北京.机械工业出版社,1978,201-208.6 成大先主编.机械设计手册M.(第 2 版).北京：化学工业出版社，2002,168-173.7 张守谦，郑建荣,黄凯.门式起重机参数化建模与仿真J.机械过程与自动化，2009（4）：28-30.8 全国起重机械标准化技术委员会.起重机设计规范（GB3811-2008）.北京:中国标准化出版社,2008,55-62.9 陈道南，盛汉中编.起重机课程设计M.北京.冶金工业出版社,1993,198-206.10 胡宗武，顾迪民编，起重机设计计算M.北京.科学技术出版社,1989,159-164.11 张青编.工程起重机结构与设计M.北京.机械工业出版社,2008,77-85.12 陈玮璋编. 起重机械金属结构M.北京.北京人民交通出版社,1988,73-78.13 Hindhede I, Uffe. Machine Design FundamentalsA Practical Approach.New York: Wiley, 1983.pp.122-128.14 Sors L. Fatigue Design of Machine Componets. Oxford: Pergamon Press.15Nayfeh, A. H. Masoud, Z. N. Nayfeh, N. A. A Delayed-Position Feedback Controller for Cranes (J). SOLID MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, 01-Jan-2005.pp.29-35.毕 业 设 计 开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：1.本课题主要的研究内容本课题要求熟悉电动双梁起重机的结构和工作原理，对电动双梁桥式起重机的桥架部分进行设计研究。并做必要的计算分析。具体的电动双梁桥式起重机的设计参数如下。双梁起重机设计参数：主起升起重量：50t，起升高度：18m，起升速度：16m/min，工作级别：M6负起升起重量：10t，起升高度：20m，起升速度：18m/min，工作级别：M5大车运行机构：大车轨距 22m，运行速度 40m/min，工作级别 M5小车运行机构：小车轨距 2.5m，运行速度 40m/min，工作级别 M52.拟采用的研究手段（1）查找相关的文献资料，了解现在电动双梁起重机的基本原理和结构，通过深入研究，了解起重机桥架的经典设计方案和前沿成果。提出对本起重机桥架的设计思路和方案。（2）根据确定的方案以及具体的起重机设计参数，进行电动机等部件的选型或设计。同时进行粗略的设计计算。（3）具体对选定的部件分别进行强度校核，最终确定合适的部件尺寸。使其在符合强度要求的条件下，尽量减轻桥架自己的重量，提高起重机的效率。（4）对起重机的桥身部分进行必要的三维建模以及二维工程图的绘制。3.毕业设计进度计划时间 完成的任务2 月 25 日3 月 23 日进行前期的文献资料的查询工作。并对相关的软件如 solidworks 以及ansys 进行学习，在对课题有了整体的了解以后，进行开题报告撰写。3 月 24 日5 月 09 日 确定设计方案，并根据相关参数进行进行起重机桥架的设计。完成对各零件的设计和校核。以及进行三维模型和二维工程图的绘制工作。5 月 10 日5 月 25 日 撰写论文说明书，5 月 25 日6 月 10 日 提交论文，进行答辩毕 业 设 计 开 题 报 告指导教师意见：该课题是以起重机桥架为主要设计内容的机械产品设计，具有一定的研究意义，该生通过查阅资料，对研究对象有了初步了解，并应用已学过的理论知识，确定了设计对象的主要结构，拟定了桥架的设计方案和设计步骤，采用经验计算法和计算机辅助设计，完成主要零部件的设计、三维建模和工程图绘制等。拟采取的研究方法合理，可行。同意开题。指导教师： 年 月 日所在系审查意见：系主任： 年 月 日