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1、内容摘要：门式起重机的金属外型结构像门形式的框架，承载着主梁下安装两条 支脚，可以直接在地面的轨道上行走，主梁两端可以具有或不具有外伸悬臂梁。门式起重机具有较好的场地利用率、作业范围较大、适应方面广、通用性强等很多特点，在港口的货场得到了广泛的使用。起重机在搬运物料时，经历上料、运送、卸料，将物料放回到原处等四个过程。因此，起重机受的载荷是变化的，是 一种间歇动作的机械设备，门式起重机一般由机械控制部分、电动控制，金属结构，等几部分组成。门式起重机的机械控制方面是由起升机构、运行机构、等两 个机构组成，因此，门式起重机是一种多动作的机械运输设备。关键词：门式起重机；金属结构；500T;结构设计
2、。Abstract : door crane metal exterior structure like door form of framegirder, beari ng un der foot, can in stall two teams on the ground directly on track to walk with the girder, or dont have two end can the overhanging can tilever beam. Door crane has good site utilizati on, the work scope widely
3、 bigger, adaptability, stro ng com mon ality and many other features in the port of loadi ng bays received exte nsive use. Crane in han dli ng materials,experienee feeding, transport,unioading, such materials willput back in the same place four process. Therefore, the load is cha nge by crane, is a
4、kind of intermittentmovementof machinery, equipment, doorcrane gen erally by mecha ni cal con trol sect ion, electric con trol, metal structure, wait a few parts. Door crane mechanical control is by lifting mecha ni sm, mecha ni sm, etc, therefore, two age ncies form door type crane is a much acti o
5、n mecha ni cal tran sportati on equipme nt.Keywords: door crane; Metal structure; 500T; Structure desig n.1门式起重机的概述1.1门式起重机简介门式起重机的金属结构像门形框架形式，它的主梁下面安装两条支腿，用在 地面轨道上的行走，主梁两端可以有外伸悬臂端梁或没有外悬臂端梁。门式起重机具有较高的场地利用率、作业的范围非常大、广泛的适应面、较强的通用性等 许多的特点，在海岸，料场，货场等场所得到了较为广泛的使用。门式的起重机 在工作时经历着四个过程，如上料、物料的运送、物料的卸载等过程，以及可
6、将 物料放回到原处等几个重要的过程。 因此，门式的起重机是一种间歇性工作的机 械起重设备，它所承受的载荷是变化载荷。门式起重机一般由金属结构部分， 机 械控制系统、电气控制等三大部分组成，机械控制系统是指由起升、运行、变幅 等组成的各机构部分。所以，门式起重机一般是具有较高的工作效率， 工作方式 是多动作的工作方式。1.2用途门式起重机的用途对货料的起升、运送、装卸和其他设备的安装等运输用的 机械设备，它可以提高生产过程中的劳动生产率， 减轻了人类的体力劳动，在生 产的过程中进行着各种特殊的工艺性操作，实现了人类生产的机械化，自动化。门式起重机可以成件的运送物品和货料，也能将散料的或者液态的物
7、料进行 运送，门式的升降机还能将人员运送到高处。门式的起重机在运送物料时，要经历着装料、运送、卸下物料以及将物料放回到原处等各个过程。可见，门式的起 重机是一种间歇动作的机械设备，它所受的载荷是发生变化的。人类在实际的生产过程中，必需要对繁重的物料进行搬运。 为此，一个现代 的钢铁联合大型企业以及一个现代化的海岸物料运输 ，每年都要通过各种的物料 和物品有几百万吨甚至上达近几个亿吨的大量物料搬运在建筑场所、铁路桥边和工厂企业中存在。通常在大型的水电站，水轮发电机厂房，大型的是工地段，都 需要有强大的起重机来作业。因此各个部门的实际生产要得到较快的发展， 持续， 就一定离不开大型的起重机。在很多
8、的场合下 ，例如，搬运起重机、安装起重机 和炼铁厂的装卸桥，工厂的淬火起重机；它们不仅要进行着物料的装卸和搬运工 作，而且还要进行一些工艺方面的操作，实际上它也是工艺机械设备的一个组成 部分。因此，起重机在现代化的生产过程中不再只是在生产过程中起辅助作用， 而是成了国民经济的所有主要部门中合理组织大批生产和流水作业的工艺过程 的基础.此外，还可以用来满足人民物质和文化的需要 例如,在建筑中装设的电梯 或自动扶梯.13门式起重机的国内现状随着冶金工业、煤炭，采矿工业、机械制造业、海港和内河码头的机械装备， 建筑工程等各个方面的发展，门式起重机械的品种和参数都得到了大大的扩大。 目前门式起重机械制
9、造已经成长为一门独立的机械制造部门。第二次世界大战后的几十年，起重机械获得迅速的发展。由于机械制造技术 的提高，起重机的质量、产量和品种得到大大的发展。例如，焊接技术的发展， 箱形结构的门式起重机得到了较为广泛的应用； 金属材料的改善和加工技术的改 进，起重机的零部件的寿命也得到了提高； 由电机和控制技术的发展，大大提高 了起重机电力驱动的控制和自动化水平。新中国在成立以来，在中国共产党的领导下，我国已建立了能独立制造各种 起重机的工业体系。对门式起重机、汽车履带起重机、桥式起重机和塔式起重机 等具有一定的生产能力。对门式起重机、汽车履带起重机、门式起重机和塔式起 重机等已具有一定的批量生产能
10、力，取得了很大的成绩，在今后的相当长时期里， 要抓好起重机的质量和产量，要抓好其各个环节；如原料、基本零部件以及生产 管理等环节，使我国起重机质量和产量达到国际先进水平。1.4门式起重机的国外现状当前各国起重机发展的重点是以大型起重设备的发展为指导方向，尤其以大型造船起重机、大型浮式起重机以及安装用的大型龙门起重机的研制为多，起重量可达25003000吨。新材料的采用及结构形式的改进， 减轻了机器的自重。对 于汽车起重机的骨架、门座起重机的梁以及大型装卸的设备采用高强度的钢材和 合理的结构形式。对提高机器的可靠性和减轻自重有很大作用。 应用自动控制及 电子计算机技术，研究电力驱动。提高了起重机
11、械的作业性能，在高效率的装卸 设备上，以及精密的自动控制，保证了停车的准确性、快速性。1.5门式起重机的发展中华人民共和国成立以来，在中国共产党的领导下，我国已经建立能独立制造各种起重机的工业体系。对门式起重机、汽车起重机、桥式起重机塔式起重机等具有一定的批量生产能力。取得了很大的成绩。在今后的长时间里，使我国 我国起重机质量和产量达到国际先进水平。着重从以下几个方面入手：(1) 大型化起重设备的发展，尤其以大型造船起重机、大型浮式起重机以及 安装用的大型门式起重机的研制为多。(2) 减轻机器的自重，采用新材料和结构形式的改进。关键部分采用高强度 钢材和合理的结构形式，对提高机器的可靠性和减轻
12、自重有很大作用。(3) 人体工程学的应用，例如研究起重机司机室的合理布置，减少司机作业 强度，减少振动和噪音，减少内燃机驱动的起重机的废气污染，加强环境保护， 使其符合健康规范的要求。(4) 创新型的搬运技术的研究，包括自动化仓库自动堆存取料系统，气垫、 油垫和水垫的搬运设备放射性物料的特种搬运工艺。2总体设计参数根据设计要求，起重机的原始参数如下:额定起重量：跨度：起升高度：额定起升速度：Cp=500tL= 40mH=30m.y = 0.m /min大车运行速度:.h = 1 0m /min小车运行速度：起重机整体的工作级别: 金属结构的工作级别： 起升机构的工作级别：大车运行机构工作级别:
13、 小车运行机构工作级别:.x = 5m / minA3E3M4M3M33金属结构的设计计算3.1基本设计参数额定起重量: 跨度： 工作级别：500t40mE33.2载荷(1)移动载荷移动载荷包括额定起重量，吊具质量和小车质量等的力:46m总=(m额起 +m吊 m小车)=(500 12 45) 10 -5.57 10 x (3-1)小车平均静轮压：P静=巴总=5.57=6.9 10（3-2）8 8起升载荷动载系数；：2 :起升机构采用变频电机，查起重机设计手册取起升状态为 HC1 对应的2=2min = 1.05运行冲击系数4：根据运行速度和轨头的错位高差可计算出:(3-3)(3-4)(3-6)
14、4=1.10+0.058 .h =1.10+0.058 0.0083 1= 1.10048小车动轮压：P动=4 P静=1.1 6.9 105 乂 =7.59 105：单根主梁上由移动载荷产生的最大弯矩1）载荷位于最不利位置的支反力14 卩动（L -0.665）Ra=匚(3-5)L14 75.9 （40-0.665）2104 -146.75 104X40（2）载荷位于不利位置的截面最大弯矩：M x1max = （Ra 18.335-P 1）= （146.75 18.335-75.9 1） 10 =2615 104： =68.143 102 2（4）主梁及附属物重力在跨中的截面弯矩：1Mx2 = - G 主附4 L8（ 3-8）167.163 1.1 40 104、m=369 10你 m8（5）大车运行机构起动，制动产生的水平惯性载荷和稳定力矩大车运行机构启制动时产生的水平惯性载荷：mH = ：5ma=1.5ma（3-9）根据大车运行最高速度空-10m/min，查表得a=0.064m/那么水平惯性力矩与1.5a1.5 0.064/、垂直力之比为：i=0.00978 : 0.01（ 3-10）g9.81大车运行机构的水平惯性载荷对主梁载荷跨中截面的水平弯矩为：1 m单汉1、My1 =- LG主附:4 L i04281557 1.11-40 - 67.163 1.1 40
