摘 要
桥式起重机是一种工作性能比较稳定，工作效率比较高的起重机。随着我国制造业的发展，桥式起重机越来越多的应用到工业生产当中。在工厂中搬运重物，机床上下件，装运工作吊装零部件，流水在线的定点工作等都要用到起重机。在查阅相关文献的基础上，综述了桥式起重机的开发和研究成果,重点对桥式起重机大车运行机构、端梁、主梁、焊缝及连接进行设计并进行强度核算,主要是进行端梁的抗震性设计及强度计算和支承处的接触应力分析计计算过程。设计包括电动机,减速器,联轴器,轴承的选择和校核。设计中参考了许多相关数据, 运用多种途径, 利用现有的条件来完成设计。本次设计通过反复考虑多种设计方案, 认真思考, 反复核算, 力求设计合理;通过采取计算机辅助设计方法以及参考他人的经验, 力求有所创新;通过计算机辅助设计方法, 绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能, 力求设计高效。
关键词：桥式起重机,大车运行机构,主梁，端梁，焊缝
Abstract
Bridge crane is a kind of performance is stability, the working efficiency is relatively high crane. Along with the development of China's manufacturing industry,bridge crane is applied to industrial production more and more . Carrying heavy loads in factories , machine tool fluctuation pieces, shipping work on the assembly line for hoisting parts, the designated work with a crane.On the basis of literature review, summarized the bridge crane development and research results, focusing on bridge crane during operation organization, main beam,end beam weld and connection for design and the strength calculation; Mainly for the girders extent design and strength calculation and the support of contact stress analysis program in calculation. Design including motor, reducer, coupling, bearing choosing and checking.
The design refer to many related information, reference to apply a variety of ways, make the existing conditions to complete design. By considering various design scheme repeatedly, thinking deeply,strive to design reasonable; By taking computer aided design method and reference the experience of others,strive to make innovation; Through computer aided design method, graphics and design calculations give fullplay to the powerful auxiliary function, computer to design efficient.
Key words: bridge crane; during operation organization; main beam; end beam;weld
目 录
摘 要 IV
Abstract V
目 录 VI
1 绪论 1
1.1 起重机背景及其理论 1
1.2 实际意义 1
1.3 研究现状及存在问题 1
1.4 起重机国内与国外发展动向 2
1.4.1 国内桥式起重机发展动向 2
1.4.2 国外起重机的发展动向 2
1.5 桥式起重机设计的主要内容 3
2 大车运行机构的设计 5
2.1 设计的基本原则和要求 5
2.1.1 机构传动方案 5
2.1.2 大车运行机构具体布置的主要问题： 5
2.2 大车运行机构的计算 6
2.2.1 确定机构的传动方案 6
2.2.2 选择车轮与轨道，并验算其强度 6
2.2.3 运行阻力计算 8
2.2.4 选择电动机 9
2.2.5 验算电动机的发热功率条件 9
2.2.6 减速器的选择 10
2.2.7 验算运行速度和实际所需功率 10
2.2.8 验算起动时间 10
2.2.9 起动工况下校核减速器功率 11
2.2.10 验算启动不打滑条件 11
2.2.11 选择制动器 13
2.2.12 选择联轴器 14
2.2.13 浮动轴的验算 14
2.2.14 缓冲器的选择 15
3 端梁的设计 17
3.1 端梁的尺寸的确定 17
3.1.1端梁的截面尺寸 17
3.1.2 端梁总体的尺寸 17
3.2 端梁的计算 17
3.3 主要焊缝的计算 20
3.3.1 端梁端部上翼缘焊缝 20
3.3.2 下盖板翼缘焊缝的剪应力验算 21
4 端梁接头的设计 22
4.1 腹板和下盖板螺栓受力计算 22
4.2 计算螺栓和焊缝的强度 24
4.2.1 螺栓的强度校核 24
4.2.2 焊缝的强度校核 24
5 焊接工艺设计 26
6 结论与展望 30
致 谢 31
参考文献 32
1 绪论
1.1 起重机背景及其理论
桥式起重机是架设在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称为天车。桥式起重机的桥架沿着铺设在两侧的高架轨道纵向运行，起重小车沿着铺设在桥架上的轨道横向运行，构成覆盖一定面积的工作区域，这样可以充分利用桥架下面的空间吊运、装卸货物，不受地面设施、货物的阻碍。桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、机场、港口和露天货物场所等处。二十世纪以来，随着钢铁、机械制造业和铁路、港口、航空运输及交通业的的发展，大大的促进了起重运输机械行业的发展。对起重运输机械的性能也提出了更高的要求。现代起重运输机械担当着繁重的货物搬运任务，是工厂、港口、货运铁路等工作部门实现货物搬运、装卸现代化、机械化的关键。因而起重机的金属结构都用质量可靠的钢材制造，并用焊接代替铆接，不但简化机构，缩短了制造时间，而且大大地减轻了自身的重量，焊接结构是现代金属结构的特征。我国是应用起重机械最早的国家之一，我们的祖先采用杠杆搬运石料建造城墙，就是利用起重设备节省人力、装卸货物的例子。几千年的封建统治和近代革命战争的影响，我国工业基础薄弱，自行设计制造的起重机械很少，绝大多数起重运输机械需要依靠进口。新中国成立以来，随着冶金、钢铁工业的发展，起重运输机械也获得了很好的发展，全国刚解放就建立了全国最大的大连起重机械厂，1949 年10月，在该厂试制成功我国第一台起重量为50 吨，跨度为22.5m 的桥式起重机。为培养起重运输机械专业的人才，多所高等工业学校，创办了起重运输机械专业。到目前为止，我国通用门式起重机和工程起重机已摆脱了仿制进口，完全有能力设计制造各种大型先进的起重设备。无论从结构形式，还是性能指针都达到世界领先水平。
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