橋式起重機畢業(yè)設計開題報告

畢業(yè)設計（論文）開題報告題目QD50/10t橋式起重機橋架主要結構設計學科部：理工學科部專業(yè)：機械設計制造及其及自動化班級：082班學號：姓名：指導教師：填表日期：2012年2月23日―、選題的依據及意義：當今中國工業(yè)經濟處于高速發(fā)展時期，建筑工業(yè)化和工業(yè)現代化的進程中起重機的使用是不可缺少的。從古代，人們?yōu)榱私ㄔ齑笮徒ㄖ桶l(fā)明了原始的起重設備，到了今天，起重機設計制造已經成為一個專門的產業(yè)。起重設備的應用給人們帶來了很大的便利，小到倉庫里的叉車，大到航天中心的吊裝火箭的起重機械，建筑工地上隨處可見的塔式起重機，港口碼頭的大型龍門吊，起重機的身影無處不在。正是由于起重機使用的普遍性，起重機設計制造具有很強的應用性。據數據顯示，僅工程起重機一項，全球的年銷售額就有75億美元，但是這些大多是由歐美企業(yè)壟斷。近些年來，伴隨著我國固定資產投資的飛速增長、基礎設施建設和大型項目的不斷上馬，使得我國工程機械行業(yè)獲得了空前的發(fā)展，也受到了人們越來越多的關注。我國的起重機制造商與歐美的競爭對手相比在技術上還存在著差距，在產業(yè)鏈條，產品結構方面也存在著一定的劣勢，但這并非遙不可及。更主要的是，我國在這一領域從未放棄過自主研發(fā)，而且已經具備了相當大的產業(yè)規(guī)模，創(chuàng)造了幾個蜚聲全球的知名品牌。起重機屬于典型的機械產品，根據其使用環(huán)境的不同，起重機的設計又具有不同特性，作為畢業(yè)設計的選題不僅可以檢驗自己的機械專業(yè)能力還可以考察創(chuàng)新創(chuàng)造能力。二、國內外研究現狀及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）：起重機概述起重機是以反復短暫的工作循環(huán)方式完成貨物裝卸或設備安裝作業(yè)的。一個工作循環(huán)包括：取物、貨物上升、水平運動、下降、卸載，然后空吊具返回原地。一個工作循環(huán)時間一般從幾分鐘到二三十分鐘，其間各機構在不同時刻有短暫的停息時間。中國古代灌溉農田用的桔是臂架型起重機的雛形。14世紀，西歐出現了人力和畜力驅動的轉動臂架型起重機。19世紀前期，出現了橋式起重機；起重機的重要磨損件如軸、齒輪和吊具等開始采用金屬材料制造，并開始采用水力驅動。19世紀后期，蒸汽驅動的起重機逐漸取代了水力驅動的起重機。20世紀20年代開始，由于電氣工業(yè)和內燃機工業(yè)迅速發(fā)展，以電動機或內燃機為動力裝置的各種起重機基本形成。起重機主要包括起升機構、運行機構、變幅機構、回轉機構和金屬結構等。起升機構是起重機的基本工作機構，大多是由吊掛系統(tǒng)和絞車組成，也有通過液壓系統(tǒng)升降重物的。運行機構用以縱向水平運移重物或調整起重機的工作位置，一般是由電動機、減速器、制動器和車輪組成。變幅機構只配備在臂架型起重機上，臂架仰起時幅度減小，俯下時幅度增大，分平衡變幅和非平衡變幅兩種?；剞D機構用以使臂架回轉，是由驅動裝置和回轉支承裝置組成。金屬結構是起重機的骨架，主要承載件如橋架、臂架和門架可為箱形結構或桁架結構，也可為腹板結構，有的可用型鋼作為支承梁。從構造特征看，起重設備一般分為單作用起重設備，橋式類型起重機，和回轉類型起重機。本課題設計的門式起重機就是橋式起重機的一種，常見的又桁架式和箱梁式兩種。起重機的應用起重機械是現代工業(yè)生產中不可缺少的設備，被廣泛的應用于各種物料的起重、運輸、裝卸、安裝和人員輸送中，從而大大減輕了體力勞動強度，提高了勞動生產率。在現代建筑工程中，起重機成立標志性裝備。紐約的帝國大廈可以在短短的400余天建成，并且在隨后的幾十年里保持世界最高建筑的頭銜，起重機械功不可沒；2006年德國世界杯場地建設，整個工作場地分為幾個工作區(qū)域，劃分的原則就是起重機械的工作覆蓋范圍，將整個工地都置于起重機械的工作范圍內，大大提高建設速度和場地利用率。在中國，三峽大壩的建筑現場，最顯眼的施工設備就是那些巨大的塔吊，它們日夜不停地忙碌著，為這個巨大的水利工程能夠早日造福社會提供強有力的保障。不僅僅在建筑工地上活躍著起重機的身影，港口、機場、車站或者各種各樣的工廠車間，都有起重設備在工作。如果沒有起重機的參與，那些巨大的港口可能會癱瘓，帶來的經濟損失或許不會小于金融危機的沖擊。起重機的發(fā)展現狀及趨勢目前，國內專業(yè)生產大型起重機的廠家很多。其中以中聯重科、三一重工、撫挖等公司產品系列較全，市場占有率較高。中聯重科在2007年12月宣布實行品牌統(tǒng)一戰(zhàn)略后?，F已成功開發(fā)了50廣600七履帶式起重機產品系列。作為中國起重機行業(yè)的領跑者，徐州重型機械有限公司現在已經形成了以汽車起重機為主導，履帶式起重機和全路面起重機為側翼強勢推進的龐大型譜群。國內最具歷史的履帶式起重機生產企業(yè)撫挖現已擁W35t~350t的履帶式起重機產品系列。QUY350是撫挖2007年推出的國產首臺350t履帶式起重機，填補了國內350t履帶式起重機的產品型譜空白。目前，國外專業(yè)生產大型起重機廠家很多。其中利勃海爾、特雷克斯-德馬格、馬尼托瓦克與神鋼等公司產品系列較全，市場占有率較高。利勃海爾公司的產品技術先進、工作可靠，其生產的LR系列履帶起重機最大起重量已達1200t。其桁架臂履帶式起重機系列在2007年又喜添新品LR1600/2，使其產品型譜更加完善。未來的一段時間內，起重機的發(fā)展趨勢包括以下幾個方面：（1）起重機的大型化。近年來，火電發(fā)電機組的功率不斷增大，由以前的30萬KW為主轉為60萬KW乃至100萬KW為主，對起重機的噸位需求增大。由于美國核電技術的推廣應用，使大件吊裝量大幅增加催生了大型起重機市場的需求。大型石化項目，同樣需求大噸位的大型起重機特別是履帶式起重機。（2）創(chuàng)新設計。開展對起重機傳動型式創(chuàng)新、結構構造創(chuàng)新和功能原理創(chuàng)新等方面理論及技術基礎研究，為此著重研究新材料、新工藝、新的傳動裝置，從而通過對不同設計方案的優(yōu)選、分解和組合來產生新的設計方案，不斷推出創(chuàng)新設計成果。（3）核心技術化。各大知名企業(yè)均具有其獨特的核心技術，并不斷創(chuàng)新，努力保持在同行業(yè)內的領先地位?，F在各大公司均大力研究開發(fā)自己的核心技術，以不斷提升自己的產品檔次和競爭能力。（4）模塊化和組合化。極短交貨期的市場需求要求開展基于網絡的協同異地設計技術、并行工程技術研究，這樣可以縮短產品的開發(fā)周期。用模塊化設計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整機設計方法，將起重機上功能基本相同的構件、部件和零件制成有多種用途，有相同聯接要素和可互換的標準模塊，通過不同模塊的相互組合，形成不同類型和規(guī)格的起重機。達到改善整機性能，降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產品，充分滿足用戶需求。（5）大噸位的自拆裝系統(tǒng)。履帶起重機體太笨重在公路上無法自由行走，必須拆卸才可運輸，到達工作地點后再進行組裝，需要輔助吊車。為減少或不用輔助吊車，節(jié)省施工費用，因此研制自拆裝系統(tǒng)勢在必行。（6）混合型起重機。履帶起重機和輪式起重機各有利弊，將兩者取長補短后，混合型起重機應運而生，這也是起重機新型式的大膽嘗試與突破。它集履帶起重機桁架臂大起重量、大作業(yè)空間的優(yōu)勢和輪式起重機的機動靈活優(yōu)勢于一體，主要用于大型起重機。結語我們已經看到世界上工業(yè)發(fā)達國家已經開始進入新的技術革命時代。我國目前仍然處在設計、生產周期化階段，起點低、設備落后，相對發(fā)達國家落卮0年左右。如果我國能從國外工業(yè)發(fā)展中得到啟示，將可加快我國起重機械工業(yè)的發(fā)展。胡宗武汪西應汪春生.起重機設計與實例[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.6.AviadShapira,M.Asce,GunnarLucke等.Cranesforbuildingconstructionproject.[J]Journalofconstructionengineeringandmanagement.2007,690-700.陳道南盛漢中?起重機課程設計[M].北京：冶金工業(yè)出版社,1993.《起重機設計手冊》編寫組.起重機設計手冊:M].北京：機械工業(yè)出版社，1980.劉毅.淺談門式起重機的穩(wěn)定性設計[J].機電技術，2009(2)：89-91.林貴瑜，史勇.關于起重機發(fā)展的幾個技術問題[J].建設機械技術與管理,2006,12.王鳳萍等.國內外履帶式起重機現狀及發(fā)展趨勢3].工程機械,2006,4.張守謙鄭建榮黃凱.門式起重機參數化建模與仿真[J].機械過程與自動化，2009(4)：28-30張耀輝王字趙存寶.600t液壓起升門式起重機[J]起重運輸機械,2009(9):53-55張質文等.起重機設計手冊[M].北京：中國鐵道出版社,1998中國國家標準.起重機設計規(guī)范(GB3811-83).北京：中國標準出版社,1984倪慶興，王煥勇.起重機械[M].上海：上海交通大學出版社，1990.三、本課題研究內容起升機構包括了吊具，卷筒，減速器，制動器，電機等多方面，在設計時，可能難以處理的問題有下面幾個方面：減速器和電機，卷筒在起重機上的布局因為三者之間距離的改變會影響到聯軸器選用和制動器選用。卷筒設計我認為卷筒設計是起升機構設計的關鍵環(huán)節(jié)，卷筒的壁厚取決于最大起升重量，卷筒的長度由鋼絲繩的直徑和卷筒節(jié)距確定。只有卷筒的選擇符合設計要求，才能根據所給的起升速度確定減速器輸出端轉速和電動機的選擇，再由所選電機的輸出轉速和減速器輸出轉速確定減速器的傳動比，選擇合適型號的減速器。制動器的選擇制動器必須能在重物上升時及時使電機輸出停止，在重物水平移動時保持起升機構的停止，還要在卸貨時及時停車，防止貨物受損。所以制動器是起升機構里重要的安全保障裝置，選擇是要謹慎。鋼絲繩，卷筒等強度載荷的校核四、本課題研究方案1、設計擬達到的主要目標及技術參數起重量：主鉤Q主=50噸，副鉤Q副二10噸；工作級別：M5起升高度：主鉤H主=17米，副鉤H副=21米；工作速度：主起升速度：V=3.14米副分，副起升速度：V=4.87米/分，小車運行速度：V=15.7米/分，大車運行速度：V=39.27米/分;小車軌距：3米。2、設計具體任務和要求箱形雙梁橋架計算主梁計算主梁斷面形式確定；主梁載荷計算；剛度、穩(wěn)定性驗算；鋼軌應力計算端梁計算端梁斷面形式確定；載荷計算；五、研究目標、主要特色及工作進度:

五、進度安排：起止日期工作內容2012.2.10-20102.24閱讀文獻，消化吸收，撰寫開題報告開題報告答辯完成設計計算修正設計計算書，進行并完成裝配圖繪制進行并完成零件圖繪制整理圖紙和計算說明書，撰寫畢業(yè)設計論文，準備答辯六、指導教師意見：簽名：年月日六、參考文獻：胡宗武汪西應汪春生.起重機設計與實例[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.6.AviadShapira,M.Asce,GunnarLucke等.Cranesforbuildingconstructionproject.[J]Journalofconstructionengineeringandmanagement.2007,690-700.陳道南盛漢中?起重機課程設計[M].北京：冶金工業(yè)出版社,1993.《起重機設計手冊》編寫組.起重機設計手冊:M].北京：機械工業(yè)出版社，1980.劉毅.淺談門式起重機的穩(wěn)定性設計[J].機電技術，2009(2)：89-91.林貴瑜，史勇.關于起重機發(fā)展的幾個技術問題[J].建設機械技術與管理,2