门坐式起重机的设计毕业设计

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1、江苏师范大学连云港校区海洋港口学院课程设计报告书课程名称单片机课程设计专业机械设计制造及其自动化班级12港口机械学号姓名指导教师邓睿2015年06月12日摘要在门座式起重机的设计过程中，首先综合介绍了门座式起重机的特点、分类、结构以及其现况及发展前景。接下来确定总体方案，画出门座式起动机的机构简图，并对各个执行机构的主要参数进行计算。在起重机的重要部分起升机构的设计中，重点是确定相应吨位的吊钩、钢丝绳，卷筒的尺寸计算及电动机、减速器、制动器等的选择。最后的门座式起重机的变幅机构设计分为臂架设计和驱动机构设计，臂架是采用优化设

2、计的方法来做的，通过Matlab软件得出结果。关键词：门座式起重机，起升机构，变幅机构，优化设计目录第1章绪论11.1门座式起重机的综合评述11.1.1门座式起重机的特点及分类11.1.2门座式起重机的结构11.1.3门座式起重机的现状及发展趋势21.2设计任务与设计要求21.2.1设计任务21.2.2设计要求2第2章总体方案的确定42.1起重机总体机构的确定42.2起重机执行机构的确定52.2.1起升机构52.2.2变蝠机构52.2.3回转机构62.2.4行走机构62.3门座式起重机的基本参数62.3.1起重量62.3.2

3、起升高度62.3.3幅度72.3.4工作速度72.3.5工作类型72.3.6轨距82.3.7轮压82.3.8外形尺寸8第3章起升机构的设计计算93.1卷绕系统93.2吊钩的选择103.3钢丝绳的计算113.4卷筒的计算123.4.1卷筒的直径123.4.2卷筒的长度123.4.3卷筒的壁厚及校核133.5电动机的选择133.6减速器的选择143.7静力矩的计算153.8制动器的选择153.9起、制动时间的验算153.9.1起动时间的验算153.9.2制动时间的验算163.10发电机的发热验算16第4章变幅机构的设计计算184

4、.1臂架系统的设计计算184.1.1门座式起重机变幅机构优化模型194.1.2优化模型的简化214.1.2.1设计变量234.1.2.2目标函数234.1.2.3约束条件244.1.4算法与结论244.2变幅驱动机构264.2.1变幅机构的已知参数274.2.2传动效率284.2.3螺杆等效作用力294.2.4电动机功率的确定30结论31参考文献32致谢33附录34第一章绪论1.1门座式起重机的综合评述1.1.1门座式起重机的特点及分类门座式起重机是一种重要而又具有代表性的旋转类型运动式起重机，他因具有能让运输车顺利通过的门

5、架结构而得名。门形座架的4条腿构成4个“门洞”，可供铁路车辆和其他车辆通过。现代门座式起重机广泛应用于港口、码头货物的机械化装卸，造船厂船舶的施工、安装以及大型水电站工地的建坝工程中，对于减轻繁重的体力劳动，改善工人的操作条件，提高劳动生产率都具有很大的意义，是实现生产过程机械化不可缺少的重要设备。门座起重机有各种分类方法，根据结构型式的不同，可分为不同的类型。以门架的结构型式为主要标志，门座起重机可以分为全门座起重机和半门座起重机。以上部旋转部分相对下部运行部分旋转的支承装置的结构型式为主要标志，门座起重机可以分为转柱式门

6、座起重机、定柱式门座起重机、大轴承式门座起重机、转盘式们座式起重机。根据用途和使用场合的不同，门座起重机可以分为港口用门座起重机、造船用门座起重机和建筑用门座起重机。1.1.2门座式起重机的结构门座起重机的构造大体上可以分为两大部分，即上部旋转部分和下部运行部分。上部旋转部分相对下部运行部分可以实现整周旋转，它包括壁架系统、人字架、旋转平台、司机室等，同时还装有起升机构、变幅机构和旋转机构。通过起升、变幅、旋转三种运动的组合可以在一个环形圆柱体空间实现物品的升降。下部运行部分主要由门架和运行机构组成。根据所用门座起重机的工作

7、条件的不同，门架一般可以跨越1-3条铁路，其静空尺寸应满足车辆顺利通行要求。门架底部装有行走车轮或运行台车，运行机构使整台起重机可以沿地面或建筑的轨道运行。为了防止起重机在风力作用下滑行，在运行部分装有防风抗滑装置。门座式起重机一般通过电缆卷筒或地沟滑触线供电，采用电力直接驱动，只有当电力供应无法解决时才考虑采用蒸汽发电或柴油发电等复合驱动装置。门座起重机具备起重机的起升、变幅、旋转、运行四大机构，是一种具有代表性的典型的起重机构造形式。通过起升、变幅、旋转、运行四个机构的协调动作（通常是2-3个机构同时工作）来实现物品的升

8、降、转载，并可根据需要，沿运行轨道从一个地点运行到另一个工作地点。1.1.3门座式起重机的现状及发展趋势门座式起重机是随着港口事业的发展而发展起来的，1890年,第一次将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机装在横跨于窄码头上方的运行式半门座上，成为早期的港用半门座起重机，随着码头宽度的加大