设计简介
摘要
随着我国交通运输行业的发展，起重运输机械的需求量越来越大，其使用性能的要求也越来越高。因此起重运输机械的设计方法需要不断地更新和完善，使其更注重经济性、科学性、可靠性和安全性。火电建设广泛应用龙门起重机作为组合场吊装机械。由于火电建设工程经常转移工作场地，龙门起重机经常要拆卸和安装，龙门起重机的拆卸和安装既需要其他大型起重机而且准备周期长。因此根据火电建设龙门起重机存在的实际问题，本课题通过龙门起重机架设安装方法研究，提出解决自安装的新型龙门起重机结构型式。同时通过龙门起重机系列化设计研究，起重机安全性设计研究、龙门起重机主梁结构尺寸的优化设计以及起重机人机工程学研究，为电力建设提供系列新型龙门起重机。
关键词：龙门起重机；火电建设；系列化研究；安全性设计
Abstract
With the development of transportation industry in China, there is an increasing demand for Lifting the transport machinery as well as higher requirements for its operational performance. Therefore, the design method of Lifting the transport machinery needs constant updating and improvement with importance attached to its economic efficiency scientificity, reliability and security. Thermal power construction should extensively apply gantry crane as combined field assembly equipment. Due to the current transfers of operation sites in thermal power construction,
Gantry crane needs frequent dismantlement and installation, which requires other heavy life and long preparation period. Consequently, according to the real problems existing in gantry crane of thermal power construction, this paper is aimed to propose a new-type gantry crane structural style which solves the auto- installation based on the research of installation and design method for gantry crane frame. At the same time, according to the research on series design, security design, and Girder structure size optimization design for gantry crane as well as research on ergonomics of Lifting the transport machinery, this paper will provide series of new-type gantry cranes for electric power construction.
Key words: gantry crane; thermal power construction; series studies; security design
目录
第一章 绪言 1
1.1 引言 1
1.1.1 课题背景 1
1.1.2 国内发展概况 1
1.1.3 国外发展概况 1
1.1.4 国内外发展趋势 2
1.2 设计目的意义及设计内容 2
1.2.1 设计目的意义 2
1.2.2 设计内容 3
1) 内容 3
2) 主要技术参数和条件 3
第二章 总体设计与结构简图 4
2.1 已知技术参数和条件 4
2.2 悬臂长度的确定 4
2.3 主梁高度的确定 4
2.4 主梁宽度的确定 4
2.5 小车轨距 4
2.6 大车轮距的确定 4
2.7 小车轮距的确定 4
2.8 桁架的节间长度的确定 5
2.9 自定义数据 5
第三章 载荷计算 5
3.1 自重载荷 5
3.2 移动载荷 5
3.3 惯性力 6
3.3.1 小车水平惯性力 6
1) 沿大车运行方向 6
2) 沿小车行走方向 6
3.3.2 主梁桁架水平惯性力 6
3.3.3 刚性支腿与柔性支腿的惯性力忽略不计 7
3.4 风载荷 7
3.4.1 货物风载 7
3.4.2 主梁桁架风载 7
1) 沿大车行走方向的主梁桁架风载 7
2) 沿小车行走方向的主梁桁架风载 7
3) 刚性腿风载 8
4) 柔性腿风载 8
第四章 金属结构设计与校核 8
4.1 主梁桁架内力计算及校核 8
4.1.1 龙门起重机横梁内力计算 8
1) 横梁竖直方向最大弯矩 8
2) 横梁水平方向最大弯矩 10
3) 横梁上主弦杆最大弯曲应力 10
4) 工字钢63c的局部弯曲强度校核 11
4.1.2 主梁刚度校核 11
4.2 刚性腿支撑梁内力计算及强度校核 11
4.2.1 支腿的几何尺寸 11
4.2.2 主梁受对称单位力作用时的内力分析 12
4.2.3 小车位于支腿处的应力校核 13
1) 压杆稳定性校核 13
2) 压杆强度校核 14
3) 压杆弯矩和剪切校核 14
4.2.4小车位于悬臂端处刚性支腿校核 14
1) 支反力计算 14
2) 压杆稳定性校核 14
3) 强度校核 15
4) 弯矩和剪切校核 15
第五章 起升机构的设计 15
5.1 副钩电葫芦的选择 15
5.2 主钩小车的设计 16
5.2.1 小车起升机构计算 16
1) 钢丝绳的计算 16
2) 滑轮的计算 17
3) 卷筒的计算 17
4) 根据静功率选择电动机 18
5) 减速器的选择 19
6) 制动器的选择 20
7) 联轴器的选择 20
8) 验算制动时间 21
9) 起动时间与起动平均加速度的验算 21
10)电动机的起动可靠性的验算 22
11)电动机发热验算 22
5.2.2 小车运行机构计算 22
1) 主要参数和机构布置简图 22
第六章 参考文献 23
随着我国交通运输行业的发展，起重运输机械的需求量越来越大，其使用性能的要求也越来越高。因此起重运输机械的设计方法需要不断地更新和完善，使其更注重经济性、科学性、可靠性和安全性。火电建设广泛应用龙门起重机作为组合场吊装机械。由于火电建设工程经常转移工作场地，龙门起重机经常要拆卸和安装，龙门起重机的拆卸和安装既需要其他大型起重机而且准备周期长。因此根据火电建设龙门起重机存在的实际问题，本课题通过龙门起重机架设安装方法研究，提出解决自安装的新型龙门起重机结构型式。同时通过龙门起重机系列化设计研究，起重机安全性设计研究、龙门起重机主梁结构尺寸的优化设计以及起重机人机工程学研究，为电力建设提供系列新型龙门起重机。
关键词：龙门起重机；火电建设；系列化研究；安全性设计
Abstract
With the development of transportation industry in China, there is an increasing demand for Lifting the transport machinery as well as higher requirements for its operational performance. Therefore, the design method of Lifting the transport machinery needs constant updating and improvement with importance attached to its economic efficiency scientificity, reliability and security. Thermal power construction should extensively apply gantry crane as combined field assembly equipment. Due to the current transfers of operation sites in thermal power construction,
Gantry crane needs frequent dismantlement and installation, which requires other heavy life and long preparation period. Consequently, according to the real problems existing in gantry crane of thermal power construction, this paper is aimed to propose a new-type gantry crane structural style which solves the auto- installation based on the research of installation and design method for gantry crane frame. At the same time, according to the research on series design, security design, and Girder structure size optimization design for gantry crane as well as research on ergonomics of Lifting the transport machinery, this paper will provide series of new-type gantry cranes for electric power construction.
Key words: gantry crane; thermal power construction; series studies; security design
目录
第一章 绪言 1
1.1 引言 1
1.1.1 课题背景 1
1.1.2 国内发展概况 1
1.1.3 国外发展概况 1
1.1.4 国内外发展趋势 2
1.2 设计目的意义及设计内容 2
1.2.1 设计目的意义 2
1.2.2 设计内容 3
1) 内容 3
2) 主要技术参数和条件 3
第二章 总体设计与结构简图 4
2.1 已知技术参数和条件 4
2.2 悬臂长度的确定 4
2.3 主梁高度的确定 4
2.4 主梁宽度的确定 4
2.5 小车轨距 4
2.6 大车轮距的确定 4
2.7 小车轮距的确定 4
2.8 桁架的节间长度的确定 5
2.9 自定义数据 5
第三章 载荷计算 5
3.1 自重载荷 5
3.2 移动载荷 5
3.3 惯性力 6
3.3.1 小车水平惯性力 6
1) 沿大车运行方向 6
2) 沿小车行走方向 6
3.3.2 主梁桁架水平惯性力 6
3.3.3 刚性支腿与柔性支腿的惯性力忽略不计 7
3.4 风载荷 7
3.4.1 货物风载 7
3.4.2 主梁桁架风载 7
1) 沿大车行走方向的主梁桁架风载 7
2) 沿小车行走方向的主梁桁架风载 7
3) 刚性腿风载 8
4) 柔性腿风载 8
第四章 金属结构设计与校核 8
4.1 主梁桁架内力计算及校核 8
4.1.1 龙门起重机横梁内力计算 8
1) 横梁竖直方向最大弯矩 8
2) 横梁水平方向最大弯矩 10
3) 横梁上主弦杆最大弯曲应力 10
4) 工字钢63c的局部弯曲强度校核 11
4.1.2 主梁刚度校核 11
4.2 刚性腿支撑梁内力计算及强度校核 11
4.2.1 支腿的几何尺寸 11
4.2.2 主梁受对称单位力作用时的内力分析 12
4.2.3 小车位于支腿处的应力校核 13
1) 压杆稳定性校核 13
2) 压杆强度校核 14
3) 压杆弯矩和剪切校核 14
4.2.4小车位于悬臂端处刚性支腿校核 14
1) 支反力计算 14
2) 压杆稳定性校核 14
3) 强度校核 15
4) 弯矩和剪切校核 15
第五章 起升机构的设计 15
5.1 副钩电葫芦的选择 15
5.2 主钩小车的设计 16
5.2.1 小车起升机构计算 16
1) 钢丝绳的计算 16
2) 滑轮的计算 17
3) 卷筒的计算 17
4) 根据静功率选择电动机 18
5) 减速器的选择 19
6) 制动器的选择 20
7) 联轴器的选择 20
8) 验算制动时间 21
9) 起动时间与起动平均加速度的验算 21
10)电动机的起动可靠性的验算 22
11)电动机发热验算 22
5.2.2 小车运行机构计算 22
1) 主要参数和机构布置简图 22
第六章 参考文献 23
