電動(dòng)雙梁起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告

* 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告學(xué) 生 姓 名：學(xué) 號(hào)：學(xué) 院 、 系 ：專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè) 計(jì) 題 目 ： 電動(dòng)雙梁起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指 導(dǎo) 教 師 :年 月 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě) 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述1.前言當(dāng)今中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)處于高速發(fā)展時(shí)期，建筑工業(yè)化和工業(yè)現(xiàn)代化的進(jìn)程中起重機(jī)的使用是不可缺少的。從古代，人們?yōu)榱私ㄔ齑笮徒ㄖ桶l(fā)明了原始的起重設(shè)備，到了今天，起重機(jī)設(shè)計(jì)制造已經(jīng)成為一個(gè)專門(mén)的產(chǎn)業(yè)。起重設(shè)備的應(yīng)用給人們帶來(lái)了很大的便利，小到倉(cāng)庫(kù)里的叉車(chē)，大到航天中心的吊裝火箭的起重機(jī)械，建筑工地上隨處可見(jiàn)的塔式起重機(jī)，港口碼頭的大型龍門(mén)吊，起重機(jī)的身影無(wú)處不在 1。起重機(jī)械是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的設(shè)備，被廣泛的應(yīng)用于各種物料的起重、運(yùn)輸、裝卸、安裝和人員輸送中，從而大大減輕了體力勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率2。在現(xiàn)代建筑工程中，起重機(jī)成立標(biāo)志性裝備。紐約的帝國(guó)大廈可以在短短的 400余天建成，并且在隨后的幾十年里保持世界最高建筑的頭銜，起重機(jī)械功不可沒(méi)；2006 年德國(guó)世界杯場(chǎng)地建設(shè)，整個(gè)工作場(chǎng)地分為幾個(gè)工作區(qū)域，劃分的原則就是起重機(jī)械的工作覆蓋范圍，將整個(gè)工地都置于起重機(jī)械的工作范圍內(nèi)，大大提高建設(shè)速度和場(chǎng)地利用率。在中國(guó)，三峽大壩的建筑現(xiàn)場(chǎng)，最顯眼的施工設(shè)備就是那些巨大的塔吊，它們?nèi)找共煌５孛β抵?，為這個(gè)巨大的水利工程能夠早日造福社會(huì)提供強(qiáng)有力的保障。不僅僅在建筑工地上活躍著起重機(jī)的身影，港口、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站或者各種各樣的工車(chē)間，都有起重設(shè)備在工作。如果沒(méi)有起重機(jī)的參與，那些巨大的港口可能會(huì)癱瘓，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失或許不會(huì)小于金融危機(jī)的沖擊?？梢?jiàn)起重機(jī)在建筑領(lǐng)域扮演者及其重要的角色 34。2.選題的意義正是由于起重機(jī)使用的普遍性，起重機(jī)設(shè)計(jì)制造具有廣闊的前景 5。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，僅工程起重機(jī)一項(xiàng)，全球的年銷售額就有 75 億美元，但是這些大多是由歐美企業(yè)壟斷。近些年來(lái)，伴隨著我國(guó)固定資產(chǎn)投資的飛速增長(zhǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和大型項(xiàng)目的不斷上馬，使得我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)獲得了空前的發(fā)展，也受到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。我國(guó)的起重機(jī)制造商與歐美的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比在技術(shù)上還存在著差距，在產(chǎn)業(yè)鏈條，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面也存在著一定的劣勢(shì)，但這并非遙不可及。更主要的是，我國(guó)在這一領(lǐng)域從未放棄過(guò)自主研發(fā)，而且已經(jīng)具備了相當(dāng)大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，創(chuàng)造了幾個(gè)蜚聲全球的知名品牌 67。起重機(jī)屬于典型的機(jī)械產(chǎn)品，根據(jù)其使用環(huán)境的不同，起重機(jī)的設(shè)計(jì)又具有不同特性，作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題不僅可以檢驗(yàn)自己的機(jī)械專業(yè)能力還可以考察創(chuàng)新創(chuàng)造能力 8。目前，國(guó)內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)大型起重機(jī)的廠家很多。其中以中聯(lián)重科、三一重工、撫挖等公司產(chǎn)品系列較全，市場(chǎng)占有率較高。中聯(lián)重科在2007年12月宣布實(shí)行品牌統(tǒng)一戰(zhàn)略后?，F(xiàn)已成功開(kāi)發(fā)了50t600t履帶式起重機(jī)產(chǎn)品系列。作為中國(guó)起重機(jī)行業(yè)的領(lǐng)跑者，徐州重型機(jī)械有限公司現(xiàn)在已經(jīng)形成了以汽車(chē)起重機(jī)為主導(dǎo)，履帶式起重機(jī)和全路面起重機(jī)為側(cè)翼強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)的龐大型譜群。國(guó)內(nèi)最具歷史的履帶式起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)撫挖現(xiàn)已擁有35t350t的履帶式起重機(jī)產(chǎn)品系列。QUY350是撫挖2007年推出的國(guó)產(chǎn)首臺(tái)350t履帶式起重機(jī)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)350t履帶式起重機(jī)的產(chǎn)品型譜空白。目前，國(guó)外專業(yè)生產(chǎn)大型起重機(jī)廠家很多。其中利勃海爾、特雷克斯-德馬格、馬尼托瓦克與神鋼等公司產(chǎn)品系列較全，市場(chǎng)占有率較高。利勃海爾公司的產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、工作可靠，其生產(chǎn)的 LR 系列履帶起重機(jī)最大起重量已達(dá) 1200t。其桁架臂履帶式起重機(jī)系列在 2007 年又喜添新品 LR1600/2，使其產(chǎn)品型譜更加完善。我們已經(jīng)看到世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入新的技術(shù)革命時(shí)代。我國(guó)目前仍然處在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)周期化階段，起點(diǎn)低、設(shè)備落后，相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家落后20年左右。如果我國(guó)能從國(guó)外工業(yè)發(fā)展中得到啟示，將可加快我國(guó)起重機(jī)械工業(yè)的發(fā)展 9。正是基于中國(guó)起重機(jī)所處的現(xiàn)狀以及起重機(jī)廣闊的應(yīng)用前景，展開(kāi)對(duì)起重機(jī)的研究設(shè)計(jì)就具有重要的現(xiàn)實(shí)意義 1011。3.雙梁橋式起重機(jī)介紹圖 1 雙梁橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)方式可分為兩大類：一類為集中驅(qū)動(dòng)，即用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)長(zhǎng)傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊的主動(dòng)車(chē)輪；另一類為分別驅(qū)動(dòng)，即兩邊的主動(dòng)車(chē)輪各用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。中、小型橋式起重機(jī)較多采用制動(dòng)器、減速器和電動(dòng)機(jī)組合成一體的“三合一”驅(qū)動(dòng)方式，大起重量的普通橋式起重機(jī)為便于安裝和調(diào)整，驅(qū)動(dòng)裝置常采用萬(wàn)向聯(lián)軸器。起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)一般只用四個(gè)主動(dòng)和從動(dòng)車(chē)輪，如果起重量很大，常用增加車(chē)輪的辦法來(lái)降低輪壓。當(dāng)車(chē)輪超過(guò)四個(gè)時(shí)，必須采用鉸接均衡車(chē)架裝置，使起重機(jī)的載荷均勻地分布在各車(chē)輪上 12。橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主梁和端梁組成，分為單主梁橋架和雙梁橋架兩類。單主梁橋架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成，雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。主梁與端梁剛性連接，端梁兩端裝有車(chē)輪，用以支承橋架在高架上運(yùn)行。主梁上焊有軌道，供起重小車(chē)運(yùn)行。橋架主梁的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu) 13。箱形結(jié)構(gòu)又可分為正軌箱形雙梁、偏軌箱形雙梁、偏軌箱形單主梁等幾種。正軌箱形雙梁是廣泛采用的一種基本形式，主梁由上、下翼緣板和兩側(cè)的垂直腹板組成，小車(chē)鋼軌布置在上翼緣板的中心線上，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，適于成批生產(chǎn)，但自重較大 1415。參考文獻(xiàn)：1 陳道南，過(guò)玉卿，周培德，盛漢中編.起重運(yùn)輸機(jī)械M.北京：冶金工業(yè)出版社,2005,65-71.2 楊長(zhǎng)奎編. 起重機(jī)械M.北京.機(jī)械工業(yè)出版社,1984,99-102.3 張質(zhì)文，虞和謙，王金諾，包起帆等主編. 起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京：中國(guó)鐵路出版社,2001,104-108.4 張應(yīng)立編.臂架式起重機(jī)安全技術(shù)M.北京.人民郵電出版社,2008,69-78.5 第一工業(yè)機(jī)械部. 起重機(jī)械產(chǎn)品樣本M.北京.機(jī)械工業(yè)出版社,1978,201-208.6 成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.(第 2 版).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002,168-173.7 張守謙，鄭建榮,黃凱.門(mén)式起重機(jī)參數(shù)化建模與仿真J.機(jī)械過(guò)程與自動(dòng)化，2009（4）：28-30.8 全國(guó)起重機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB3811-2008）.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化出版社,2008,55-62.9 陳道南，盛漢中編.起重機(jī)課程設(shè)計(jì)M.北京.冶金工業(yè)出版社,1993,198-206.10 胡宗武，顧迪民編，起重機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算M.北京.科學(xué)技術(shù)出版社,1989,159-164.11 張青編.工程起重機(jī)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)M.北京.機(jī)械工業(yè)出版社,2008,77-85.12 陳瑋璋編. 起重機(jī)械金屬結(jié)構(gòu)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.畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）：1.本課題主要的研究?jī)?nèi)容本課題要求熟悉電動(dòng)雙梁起重機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，對(duì)電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)的橋架部分進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。并做必要的計(jì)算分析。具體的電動(dòng)雙梁橋式起重機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)如下。雙梁起重機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)：主起升起重量：50t，起升高度：18m，起升速度：16m/min，工作級(jí)別：M6負(fù)起升起重量：10t，起升高度：20m，起升速度：18m/min，工作級(jí)別：M5大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)：大車(chē)軌距 22m，運(yùn)行速度 40m/min，工作級(jí)別 M5小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)：小車(chē)軌距 2.5m，運(yùn)行速度 40m/min，工作級(jí)別 M52.擬采用的研究手段（1）查找相關(guān)的文獻(xiàn)資料，了解現(xiàn)在電動(dòng)雙梁起重機(jī)的基本原理和結(jié)構(gòu)，通過(guò)深入研究，了解起重機(jī)橋架的經(jīng)典設(shè)計(jì)方案和前沿成果。提出對(duì)本起重機(jī)橋架的設(shè)計(jì)思路和方案。（2）根據(jù)確定的方案以及具體的起重機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)，進(jìn)行電動(dòng)機(jī)等部件的選型或設(shè)計(jì)。同時(shí)進(jìn)行粗略的設(shè)計(jì)計(jì)算。（3）具體對(duì)選定的部件分別進(jìn)行強(qiáng)度校核，最終確定合適的部件尺寸。使其在符合強(qiáng)度要求的條件下，盡量減輕橋架自己的重量，提高起重機(jī)的效率。（4）對(duì)起重機(jī)的橋身部分進(jìn)行必要的三維建模以及二維工程圖的繪制。3.畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間 完成的任務(wù)2 月 25 日3 月 23 日進(jìn)行前期的文獻(xiàn)資料的查詢工作。并對(duì)相關(guān)的軟件如 solidworks 以及ansys 進(jìn)行學(xué)習(xí)，在對(duì)課題有了整體的了解以后，進(jìn)行開(kāi)題報(bào)告撰寫(xiě)。3 月 24 日5 月 09 日 確定設(shè)計(jì)方案，并根據(jù)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行進(jìn)行起重機(jī)橋架的設(shè)計(jì)。完成對(duì)各零件的設(shè)計(jì)和校核。以及進(jìn)行三維模型和二維工程圖的繪制工作。5 月 10 日5 月 25 日 撰寫(xiě)論文說(shuō)明書(shū)，5 月 25 日6 月 10 日 提交論文，進(jìn)行答辯畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見(jiàn)：該課題是以起重機(jī)橋架為主要設(shè)計(jì)內(nèi)容的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)，具有一定的研究意義，該生通過(guò)查閱資料，對(duì)研究對(duì)象有了初步了解，并應(yīng)用已學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，確定了設(shè)計(jì)對(duì)象的主要結(jié)構(gòu)，擬定了橋架的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)步驟，采用經(jīng)驗(yàn)計(jì)算法和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，完成主要零部件的設(shè)計(jì)、三維建模和工程圖繪制等。擬采取的研究方法合理，可行。同意開(kāi)題。指導(dǎo)教師： 年 月 日所在系審查意見(jiàn)：系主任： 年 月 日