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1、长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 1 页装订线开题报告1 设计题目门式起重机总体设计门座起重机作为物料搬运机械中的最主要的一种，在各行各业中得到广泛的应用。而起升机构更是起重机的咽喉设备，而臂架又是起升机构中重中之重，因此对其进行研究，改进其结构使其更加合理，使用更加方便，成本更加低廉，具有重要的现实意义。门式起重机是露天物料搬运广泛采用的大型装卸机械，它与其它类型的起重机相比，具有起重量大，作业空间大，货场面积利用率高，装卸效率高，基建投资少， 运行成本低等优点。同时，门机也是与连续输送机械组成机械化装卸系统的理论机种，在国外工业先进国家，不仅机械作业比重大，而且机械作业己实
2、现体系化、专业化和自动化，所以门机已被列为改扩建综合性货场、集装箱货场和散料货场的主要配套机种，应用前景宽广。门式起重机由于用途不同，分为船坞用门式起重机，水电站用门式起重机，集装箱门式起重机，装卸桥和通用门式起重机。2 课题研究的目的和意义（1）目的起重机是现代工业在实现出产过程机械化、自己主动化，改善物料搬运前提，提高劳动出产率必不可少的重要机械设备。它对于发展国民经济，改善人们的事物、文化生活的需要都起着重要的作用。随着经济建设的迅速发展，机械化、自己主动化程度也在不停提高，与此相适应的起重机技能也在高速发展，产物种类不停增加，使用规模越来越广。一些企业由于没有起重机械，不仅工作效率低，
3、劳动强度大，甚至难以工作。高层建筑的施工，上万吨级或几十万吨级的大型船只的建造，火箭和导弹的发射，大型电站的施工和安装，大重件的装卸与搬运等，都离不开起重机的作业。起重机不仅可以作为辅助的出产设备，完成原料、半成品、产物的装卸、搬运，进行机电设备、船体分段的吊运与安装，而且也是一些出产过程及工艺操作中的必需的装备。再如冶炼金属工业出产中的炉料筹办、加料、钢水浇铸成锭、脱模取锭等，必需依靠起重机进行出产作业。据统计，在国内的冶炼金属、煤炭部门的机械设备总数量或总自重中，起重运输机械约占 45%。起重机是机械化作业的重要的事物基础，是一些工业企业中主要的固定资产。对于工矿企业、港口码头、车站库场、
4、建筑施工工地，和海洋开发、宇宙航行等部门，长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 2 页装订线起重机已成为主要的出产力要素，在出产中进行着高效的工作，组成合理社团批量出产和机械化流水作业的基础，是现代化出产的重要标志之一。（2）龙门起重机作为物料搬运机械中的最主要的一种，在各行各业中得到广泛的应用，龙门起重机起重范围可以从几吨到几十吨甚至几百吨，在机械制造、冶金、钢铁、码头集装箱装运等行业都必须有龙门起重机。而起升机构更是起重机的咽喉设备，因此对其进行研究，改进其结构使其更加合理，使用更加方便，成本更加低廉，具有重要的现实意义。起重机能减轻体力劳动，提高工作效率。在国民经济各部门的物
5、质生产和物质流通起着很大的作用。起重机的设计制造，从一个侧面反映了一个国家的工业现代 化水平。门座式起重机在现代工业中是必不可少的，毕业设计进行门座式起重机的设计，不但有利于我们对大学所学知识的掌握并运用，同时通过查找和学习国内外相关的先进设计制造技术，可大大地提高我们对国内外起重机发展现状的了解程度，对我们未来的学习和工作有着积极而又深远的意义。3 国内外现状和发展趋势3.1 国外发展现状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。国外门式起重机专业生产厂家约 15 家左右。其代表性的生产厂家主要有欧美的利勃海尔、特雷
6、克斯一德马格、马尼托瓦克和日本的神钢等。他们生产的产品型号比较完善，技术先进，具有很高的市场占有率。欧美厂家生产的门式起重机整体上代表了国际先进水平，他不仅满足了大吨位的需求。而且结果设计新颖，安全性能可靠，设备稳定性高是其它国家无法媲美的。更重要的是他们在大吨位产品上安装了全球定位系统，进行实时监控，具有广泛的代表性。日本厂家的门式起重机产品与欧美国家产品相比，在技术上还存在很大的差距，但日本产品的制作精细化程度很高，仍然值得我们学习和效仿。3.2 国内发展现状国内专业生产大型起重机的厂家很多。其中以中联重科、三一重工等公司产品系列较全，市场占有率较高。随着我国重工业的快速发展，起重机设备取
7、得了显著的成绩，经国家质检总局颁发制造许可证的单位有 1616 家，具有较强的起重机制造能力。在小吨位的起重机设计领域我国已经处于世界领先水平，但对大型起重机的研发我们长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 3 页装订线和国外还存在一定的差距。从技术上来说我国研发大型门式起重机的时间较短，在设计的水平上急需改进；从经验上讲，国内门式起重机在可靠性和稳定性都不如国外的品牌。通过上述两个方面的研究和积累，我国可能在未来十年内不断缩小与国外门式起重机的技术差距。3.3 未来发展趋势未来的一段时间内，起重机的发展趋势包括以下几个方面：（1）起重机的大型化。（2）创新设计。开展对起重机传动型式
8、创新、结构构造创新和功能原理创新等方面理论及技术基础研究，为此着重研究新材料、新工艺、新的传动装置，从而通过对不同设计方案的优选、分解和组合来产生新的设计方案，不断推出创新设计成果。 （3）核心技术化。各大知名企业均具有其独特的核心技术，并不断创新，努力保持在同行业内的领先地位。（4）模块化和组合化。极短交货期的市场需求要求开展基于网络的协同异地设计技术、并行工程技术研究，这样可以缩短产品的开发周期。 （5）大吨位的自拆装系统。履带起重机体太笨重在公路上无法自由行走，必须拆卸才可运输，到达工作地点后再进行组装，需要辅助吊车。为减少或不用辅助吊车，节省施工费用，因此研制自拆装系统势在必行。（6）
9、混合型起重机。履带起重机和轮式起重机各有利弊，将两者取长补短后，混合型起重机应运而生，这也是起重机新型式的大胆尝试与突破。4 主要研究内容与研究目标4.1 研究内容起升机机构由驱动装置、传动装置、卷绕系统、取物装置、制动器及其他安全装置等组成，不同种类的起重机需配备不同的取物装置，其驱动装置亦有不同。起重量超过 10t 时，常设两个起升机构：主起升机构(大起重量)与副起升机构(小起重量)。一般情况下两个机构可分别工作，特殊情况下也可协同工作。副钩起重量一般取主钩起重量的 2030。4.2 研究目标参照起重机设计规范（GB/T3811-2008）规定了桥式和门式起重机与机构的整体布置和设计、部件
10、的选择和设计要求以及制造、装配、安装和试验长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 4 页装订线等的指导说明有关的特殊要求3。本设计采用单主梁，L 型支腿，梁的形式采用箱型梁，主要材质拟选用 Q345。Q345 是低合金钢，广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。其价格低廉，具有较好的焊接性以及较高的强度，能满足门式起重机的载荷要求。4.3 技术方案利用 AutoCAD 绘制二维图、用 UG 建模及计算分析。门式起重机的门架常接纳板梁结构和桁架结构。由于板梁结构制造利便，目前接纳这种形式的门式起重机占大都，桁架结构多用于装卸桥。门架可以制成双腿和单腿，门架主梁与单腿的连接可所以两
11、个刚性连接的，也可所以一个支腿为刚性，一个支腿为挠性的。门架主梁可所以单梁、双梁和单主梁；根占有无悬臂可以分为无悬臂梁和双悬臂梁。门架主梁结构可所以板梁式和桁架式，前者有箱型结构和三边形板梁结构，后者有三边形桁架、矩形桁架式和“”型桁架等。单主梁箱型结构门架的支腿常制成：“A”字型或“C”字型，其截面型式也为箱型；双梁箱型结构门架支腿制成“A”字型或“O”字型。桁架式机构门架也制成按“A”字型安置的桁架结构支腿。单主梁悬臂门式起重机结构简略，制造安装利便，自身质量小，主梁多为偏轨箱形架结构。与双主梁门式起重机相比，整体刚度要弱一些。因此，当起重量 Q50t、跨度 S35m 时，可接纳这种形式。
12、单主门梁式起重机门腿有 L 型和 C 型两种形式。L 型的制造安装便利，受力环境好，自身质量较小，但是吊运货物经由过程支腿处的空间相对小一些。C 型的支教做成倾斜或弯曲型，目的在于有较大的横向空间，以使货物顺利经由过程支教。双梁桥式起重机承载能力强，跨度大、整体稳定性好，品种多，但自身质量与相同重量的单主梁门式起重机相比要大些，造价也较高。根据主梁结构不同，又可分为箱型梁和桁架两种形式。目前一般多采用箱型结构箱式机构。根据地形情况及能够令抓斗横向运行有更大的行程，故这次设计的起重机宜采用单悬臂双梁机构，A 字型支腿。5 技术要求总起重量固定起重量工作级别起升高度轨距 轮距 起升速度 小车行走速
13、度大车行走速度40t 30.5t M6 8.2m 18m 9.7m 8.5m/min 60.66m/min 40m/min(1) 满足技能参数及工作性能的要求(2) 满足强度、刚度、寿命和经济性、安全性方面的要求(3) 设计结构紧凑密切合理 长 春 大 学 毕业设计（论文）纸共 6 页 第 5 页装订线(4) 设计应彻底体现标准(5) 设计中尽可能接纳新的设计计算要领，如优化技能等6 进度安排一、选题与定题阶段（2015 年 3 月 93 月 26 日）二、收集资料与开题报告（2015 年 3 月 30 日年 4 月 10 日前）接到毕业设计（论文）任务书后，在查阅、收集、整理、归纳文献资料的
14、基础上，向指导教师提呈调查研究提纲，并撰写毕业设计（论文）开题报告，内容包括课题的目的、意义、研究现状、研究方案、进度安排、预期结果、参考文献等内容。指导教师导教师意见作对毕业论文的开题报告进行审核，将存在问题及时反馈给学生，根据指导进一步修改。三、科技译文（2015 年 4 月 134 月 22 日）查找外文文献并进行翻译。四、设计阶段（2015 年 4 月 24 日-5 月 25 日）开始总体设计（设计类），编写毕业设计（论文类）工作计划，进入毕业设计（论文）的撰写阶段。5 月 11 日-5 月 25 日前，部件设计及零件设计（设计类），论文类应完成全部撰写工作。五、答辩准备阶段（5 月
15、26 日6 月 9 日）完成毕业设计（论文），此阶段主要是修改设计（论文）。六、答辩与成绩评定阶段（2014 年 6 月 12 日6 月 15 日）答辩未通过者限期整改，并申请参加第二次答辩。7 参考文献【1】成大先机械设计手册M化学工业出版社2010【2】张青 王晓伟 张瑞军起重机构造与使用维修手册M化学工业出版社2011【3】中国农业机械化科学研究院实用机械设计手册M中国农业机械出版社1985【4】张新丽浅析轨道式集装箱龙门起重机发展前景J中国港口2003【5】张玉琴 王玉琴 冯山岭 刘宇龙门起重机啃轨原因与处理方法分析J河南冶金2003【6】邱栋良国内外起重机发展动态.起重运输机械J 1997【7
