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1、中国海洋大学本科毕业设计开题报告题目_高杆灯提升装置设计_院、系工程学院专业机械制造设计及其自动化(年级)2011级学生姓名陶乐学号080242011038指导教师谢迎春教务处制表2015年4月2日11一、选题依据1、课题来源、选题依据和背景情况；在工业、科技发展的今天，人们的工作量也随之不断的增加。以至于，在工作效率相似的情况下，工作时间也相对应的不断增加。我们进入了快节奏的生活，人们更加的相信“一寸光阴，一寸金”。于是乎，广场、公路、机场等场所，直到黑夜也是人流涌动。在人们总体作息时间往后调整的今天，大面积的照明设施显得尤为的重要。因此高杆灯的应用也受到了很
2、高的重视。高杆灯，一般指15米以上钢制锥形灯杆和大功率组合式灯架构成的新型照明装置。它由灯头、内部灯具电气、杆体及基础部分组成。灯头造型可根据用户要求、周围环境、照明需要具体而定；内部灯具多由泛光灯和投光灯组成,光源采用NG400高压钠灯,照明半径达60米。杆体一般为棱锥形独体结构,用钢板卷制而成,高度为15—40米。由于在高杆灯有强力应用前景的今天。由于高杆灯的高度，关于高杆灯的安装与维修，将是高杆灯的重要问题。关于高杆灯的安装与维修，有两种可行性的方案。（1）将杆体整体放倒，进行安装维修。这种方法存在巨大的劣势，①由于杆体总体较重，且长度长达15米以上，因此
3、在放倒过程中，将产生巨大的力矩，对杆体质量以及提升装置等有较大的载荷，易出现破损变形等；②考虑到杆体尺寸，若要放倒，则会占据非常大的一块面积，妨碍到工作出行等；③此方法会用到大量的人力物力，耗时耗力，对于如今的效率至上的时代并不符合。（2）将灯具沿杆体提升与降落，进行安装维修。此方法，对比于上种方法，所需的人力物力较少，而且并不会占用过大的面积。由于是沿着杆体轴向运动，产生的力矩也将很小。有较好的应用意义。本设计就是针对第二种方案进行高杆灯提升装置的设计。2、课题研究目的、学术价值或实际应用价值对于高杆灯，总体高度达到20米以上。若要维修，工人要上到20米以上的
4、高空进行作业，工人的生命安全将会产生威胁。本文拟对高杆灯的提升装置进行设计，高杆灯的维修借助此升降装置，将11灯盘或部分灯盘降低至地面再进行修理。在修理之后，再次将灯盘提升上去进行安装。这种方法省时省力，工人的安全得到了保障。因此，本设计具有重要的理论意义和实际应用价值。二、文献综述国内外研究现状、发展动态国际照明委员会(CIE)定义高度在20m或以上者为高杆照明系统,高杆照明系统通常在国内称为高杆灯。高杆灯广泛用于城市广场、车站、码头、货场、公路、体育场、立交桥等户外大面积照明场所[1]。灯杆的整体设计时,必须以风荷载计算为依据。参照高杆灯安装现场所在地区的最
5、大风速下,所经受到的最大风载荷作用(个别地方,还须考虑周围气雾的影响)复核计算拟定的高杆灯杆根处应承受的总风荷载弯矩(也叫倾覆力矩)及各分节杆体的力学特征,同时应该测算高杆灯底板的直径和底板上地脚紧固螺栓孔的个数,以及螺栓孔中心圆的直径。固11定式高杆照明灯，灯头固定于灯杆顶部，维修时必须借助钢架、高架车等把人运送到灯头处，目前港口使用的升降式高杆灯有效的避免了这一难题。目前国外发明了倾倒式高杆灯，这种高杆灯在恶劣天气时可以倾倒，便于维修的同时，也能很好的避免事故的发生。港口高杆灯一般为30米~40米，由于港口发展的需要，监控和通讯设备也被应用于高杆灯，不少港口
6、在高杆照明装置上安装监控或者广播等，保障港口照明需求的同时，也方便了港口的管理，为确保港口的安全起到了重要作用[2]。对于灯盘的升降，可用到卷扬机。可升降灯架在卷扬机的驱动下可以沿灯杆轻便地升降,并可停留在任意位置。灯具的安装、维修和照明覆盖面的调整均可在地面上进行,既保证了操作人员的安全,减轻了劳动强度,又省去了昂贵的高空升降车。为确保使用安全,升降灯架上设有防坠制动系统。当悬吊钢丝绳(l根主绳,3根副绳)脱扣或拉断时,制动系统能立即实现缓冲式制动,从而可确保地面人员的安全和灯架灯具等设备不受严重损坏[3]。许多的升举系统大多都与滑轮或类似于滑轮机构的滚筒有着
7、或多或少的关系。为了对这类升举系统进行运动学、动力学分析，并得到关键部件的运动特性，在一些产品的开发初期就对其进行系统仿真、优化，设计研究人员对类似于滑轮组机构的仿真已迫在眉睫[4]。ADAMS(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystem)软件是美国MDI公司开发的机械系统动力学仿真分析软件。其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法，建立系统动力学方程，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷以及计算有限元的输入载荷等[5]。吊重
8、滑轮组平衡式抽油机由前置
