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1、提供全套毕业设计，各专业都有 摘要摘要 进入 21 世纪以来，我国的煤炭工业进入了快速发展的轨道，门式采 样机因其在露天作业环境中有其它类型采样机无法替代的优势，因此对 其进行研究、创新，使其结构更合理，使用更方便，具有重要的战略和 现实意义。本设计以通用门式采样机结构设计为设计目标，内容包括主 梁、支腿、马鞍、上下横梁等结构的设计。首先采用许用应力法及计算 机辅助设计方法和第四强度理论对主梁结构进行载荷计算，然后对其强 度、稳定性、刚度进行校核，最后进行螺栓连接的计算。如不符合，重 复所做步骤。其设计很好的体现了结构力学、材料力学在金属结构件和 采样机运输中的重要运用。 关键词：门式采样机；
2、金属结构；载荷计算；双梁 . . AbstractAbstract In the 21st century, Chinas railways, shipbuilding industry has entered a rapid development track, gantry crane in its operating environment in the open air there are other types of cranes can not be replaced advantage, so its research, innovation, its structure is
3、more reasonable , More convenient, has important strategic and practical significance.The design-A double beam gantry crane design goals for the design, including the main beam, legs, saddle, upper and lower beams and other structures. Focus on part of the structure of the load and load combinations
4、, the final calculation of the bolt connection. Good indication of the design of structural mechanics, mechanics of materials in the metal structure and the importance of transport used cranes. KeyKey wordswords：Gantrycranes; metalstructure; loadcalculation; doublebeam . 目录 第一章 前言.1 1.1 结构简介 .1 1.2
5、发展现状 .1 1.3 研究目的和意义 .2 第二章 总体设计.4 2.1 总体设计 .4 2.1.1 材料选择 .4 2.1.2 总体结构设计 .4 2.1.3 设计参数.5 2.2 部件截面形状的确定 .6 2.3 截面惯性矩验算 .11 第三章 主梁计算.12 3.1 载荷及内力计算 .12 3.1.1 载荷计算 .12 3.1.2 内力计算.17 3.2 主梁的强度 .24 3.2.1 主梁弯曲应力验算.24 3.2.2 主梁支撑处的剪力 .28 3.2.3 主梁疲劳强度 .29 3.3 主梁的稳定性 .30 3.4 主梁刚度设计计算 .35 3.4.1 主梁跨中一简支刚架静刚度计算
6、.35 3.4.2 小车悬臂一简支刚架静刚度计算 .36 3.4.3 主梁水平静刚度计算 .36 3.4.4 悬臂的水平静刚度 .37 3.4.5 主梁动刚度.37 第四章 支腿平面内刚架的设计.40 4.1 钢架的三次超静定结构 .40 4.2 马鞍横梁跨中截面内力计算 .42 4.2.1 刚性腿侧计算 .42 4.2.2 结构弯矩计算 .43 第五章 支承架设计及计算.45 5.1 支撑架刚度计算 .45 5.2 支撑架的小车轨顶处位移 .51 5.3 整体稳定性计算 .58 第六章 螺栓连接强度计算.60 6.1 马鞍的连接强度计算 .60 6.2 支腿与横梁的连接计算 .61 6.3
7、主梁在跨中的连接计算 .62 6.4 主梁盖板的螺栓连接 .62 结论.64 致谢.65 参考文献.66 附录：外文资料与中文翻译.67 第一章第一章 前言前言 1.11.1 结构简介结构简介 门式采样机是桥式采样机的一种变形。在港口主要用于煤流中，火 车，汽车，船上以及煤堆上采样然后加以分析，以确定煤的各种特性， 用此分析结果确定合同价格，并根据要求将采样机进行了运动分析，对 其进行整机结构设计。它的金属结构像门形框架，承载主梁下安装两条 支脚，可以直接在地面的轨道上行走，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。 门式采样机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特 点，在港口货场得到广泛使用
8、。本次设计的采样机因支腿形状类似字母 A 又称 A 型门式采样机，该装置主要是由双主梁、两刚支腿、两柔支腿 以及马鞍、上下横梁等结构组成。双梁 A 型门式采样机一般做成箱型结 构，而且常做成双悬臂的桥架。有时也可做成桁架结构，但是桁架结构 存在着制造劳动量大，维修保养不方便等缺点，所以一般设计成箱梁门 式采样机。 1.21.2 发展现状发展现状 目前，国内专业生产大型采样机的厂家很多。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 履带式采样 机产品系列。作为中国采样机行业的领跑者，徐
9、州重型机械有限公司现 在已经形成了以汽车采样机为主导，履带式采样机和全路面采样机为侧 翼强势推进的庞大型谱群。国内最具历史的履带式采样机生产企业抚挖 现已拥有 35t350t 的履带式采样机产品系列。QUY350 是抚挖 2007 年推 出的国产首台 350t 履带式采样机，填补了国内 350t 履带式采样机的产品 型谱空白。国外专业生产大型采样机厂家很多。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 系列履带采样 机最大起重量已达 1200t。其桁架臂履带式采样机系列在 2007 年又喜添 新品
10、 LR1600/2，使其产品型谱更加完善。 未来的一段时间内，采样机的发展趋势包括以下几个方面： （1）大吨位的自拆装系统。 （2）便利模块化和组合化。 （3）混合型采样机 1.31.3 研究目的和意义研究目的和意义 通过对通用门式采样机的研究和创新设计，能够让我很好的掌握结 构力学、材料力学在金属结构件和采样机运输中的运用。作为毕业设计 的一大课题，在融合贯通机械专业的同时，更能很好的使自己所学专业 知识全面化、系统化。本次设计的结构较复杂，特别是支腿、马鞍部分， 设计难度较大，计算量也较多。不光是对专业知识的考察，更体现在自 己对待生活和学习的态度上。通过这一环节的训练，更能很好的提高了 以下方面的能力： 1、综合运用所学知识和技能，独立分析和解决设计问题的能力； 2、熟练运用基本技能，包括绘图、计算机应用、翻译、查阅文献等 等的能力；实验研究的能力；撰写科技论文和技术报告，正确运用国家 标准和技术语言阐述理论和技术问题的能力： 3、收集加工各种信息的能力，获取知识的能力； 5、多角度的培养我们综合运用和扩大所学知识面的能力，以提高理 论联系实际的能力。 6、通过依据数据、准确的制图，培养了我们收集、整理、分析及运 用资料的能力 。 7、另外它不仅仅局限在机械基础知识上更
