Z型垂直升降机设计【全套CAD图纸+毕业论文答辩资料】

买文档就送全套 纸 14951605 或 1304139763 下载文档就送 纸全套 14951605 或 1304139763 沈阳化工大学科亚学院 本科毕业论文 题 目 ： Z 型垂直升降机设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机制 1102 学生姓名： 王哲 指导教师： 侯志敏 论文提交日期： 2015 年 6 月 1 日 论文答辩日期： 2015 年 6 月 5 日 下载文档就送 纸全套 14951605 或 1304139763 毕业设计（论文）任务书 机械设计制造及其自动化专业 1102 班 学生：王哲 毕业设计（论文）题目： Z 型垂直升降机设计 毕业设计（论文）内容： 1 设计说明书一份 2图一套（包括装配图，零件图） 3 文件综述（不少于 3000 字） 毕业设计（论文）专题部分： Z 型垂直升降机设计 起止时间： 2015 年 3 月到 2015 年 6 月 指导教师： 签字 年 月 日 摘要 升降机在工业生产和日常生活中重要的。我们都是非常受益于它。升降机的功能非常多，在我们的生活中，我们在许多商业建筑都会使用电梯，升降机和电梯的性能类似或者说就是相同，我们使用电梯，也可以根据自己的需要来进行设定设置。 根据该课题的研究，这是适用于材料的起吊和地面于楼层上的运输。根据实际需求将采取如下：选择电机（带减速器）作为驱动力，链条驱动器作为传输的形式，框架结构设计的主体机构。以 Z 轴升降的关键部件来进行的设计和计算，并且设计目标和预 期设计的要求，可以通过验证来实现 。 关键词： 升降机； 物料升降； 链传动； 框架式结构 in an us a of is in we in as we be on to to of is to to be as as a to a On 录 第一章 绪 论 . 1 降机在生产和生活中的作用和意义 . 1 降机国内研究发展情况 . 1 降机国外发展现状和发展趋向 . 3 题条件 . 5 体设计方案框架 . 5 第二章 Z 型垂直升降机的动力机构设计 . 6 力系统选择依据 . 6 力计算 . 6 力选型 . 7 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 . 8 见机构的特点和应用 . 8 动机构的确定 . 9 传动计算 . 9 的类型选择 . 9 子链的基本参数和尺寸 . 9 子链链轮的基本参数和主要尺寸（ 12341997） . 10 槽形状的选取 . 11 轮材料的选择和热处理 . 12 传动校核 . 12 传动的主要失 效形式 . 12 传动的承载能力 . 13 第四章 框架主体（格构式）结构设计 . 17 计准则 . 17 构式定义及优缺点 . 17 构型框架主材截面形式选择分析 . 17 考虑风荷载影响的格构型框架主材形式选择分析 . 18 虑风荷载影响的格构型框架主材形式选择分析 . 19 总结 . 23 参考文献 . 24 致 谢 . 25 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 1 第一章 绪 论 降机在生产和生活中的作用和意义 无论是在工业生产还是在我们的日常生活中扮演着重要的角色 的出现使我们的出行或生产很方便 我们的生活中，我们在许多商业建筑将使用电梯，升降机和电梯的性能是类似的，我们使用它，也可以根据自己的需要来设置。我们可以看出，升降机对我们来说重要性是非常大的 . 升降机在我们的生活和生产中的应用已经非常普遍，尤其是在我们的生产中发挥着重要的作用，例如货物 高空作业。 随着经济不断的发展，顺应社会的需求，生产力在不断增加，因此高空作业也非常多，所以升降机在我国高空作业中将会扮演我们一个重要的角色。 升降机上下，并能为我们提供一个安全和稳定的平台。我们在高空作业的时候可以给我们提供安全的保障。升降机在我们生活中的运用也是十分重要的，而且特别的普及。在酒店、宾馆、影院、 等公共娱乐场所我们都知道舒适干净是第一位的，所以保持干净是我们必须要做的。升降机在清洁、设备的调试安装维护保养维修等方面都起着非常重要的作用。 降机国内研究发展情况 自从三十多年的改革开放，我国的城市建设和发展迅速，这推动我国升降机行业有利的发展。现在，作为提升人们的出行垂直交通方式已经无处不在。 进外资，合作办厂 1978，党的十一届三中全会作出了实行改革开放的重大决定。我们从独自的研发，生产，开发，到引进外资来运行电梯厂的电梯安装阶段，很多合资电梯公司如雨后春笋般涌现。如： 1980 年 7 月 4 日年成立中国迅达升降台有限公司，是中国工程机械总公司，迅达有限公司和香港怡和迅达（远东）有限公司， 3 方合资公司的形式，这是我们改革开放以来机械行业的第一家合资企业后的国家。该公司 成立后在中国的升降机行业掀起了引进外资的高潮 ;引进外资，合作办厂不仅有利于我国本土升降机行业的进一步发展，也对于推动我国城市发展建设也有重大的意义。从 1979 年升降沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 2 机得到了快速增长：不仅在产品结构变化显著：旧的直流升降机已经被淘汰，交流双速电梯， 流调速梯慢慢的被代替 流变频调速升降机，控制系统广泛采用 及微电脑控制技术，最高梯速 4 米 /秒 ;行业发生了巨大的改变：全部生产升降机的企业，以及员工和管理水平的质量都得到一定程度的提高和改善。为什么我们的科技能够提高的这么快，这都要归功于党的十 一届三中全会决定的以经济建设为中心的总方针。没有今天的经济发展，就没有今天的电升降机市场，就没有今天的升降机行业。其次，得益于改革开放的政策。在改革开放后，党中央国务院开放上海、广州、温州、宁波等多个城市及特区。从 1985 年起，在长江三角洲，珠江三角洲，福建东南和福建，环渤海等地区的其他地区开辟经济开放区。据升降机行业的特殊性，这些地域将成为升降机行业在中国发展的重点。 随着制造了大量的升降机，升降机行业在中国也在不断规范和技术管理也在逐步改善 . 1984 年 6 月，中国工程机械工业协会建筑机械制造在西安举行成 立大会的电梯协会分会，电梯分支成为协会会员，现为中国电梯协会的前身。在 1986 年 1 月1 日，“中国工程机械工业协会工程机械制造电梯协会分会”更名为“中国工程机械工业协会电梯协会，电梯协会升级到二级协会，这是电梯行业里程碑的发展史。从电梯行业首次以自己的行业组织。 1987 年，国家标准 588梯制造与安装安全规范”公布。该标准相当于欧洲标准 梯制造与安装安全标准“（ 1985年 12 月修订），本标准有非常深远的意义对于升降机制造和安装质量。 第一个十年的改革开放，是升降机行业在中国的起步 阶段。 稳步发展 ,不断创新 改革开放第二个十年之后是在我国升降机行业不断创新，稳步发展的阶段。经过第一个十年的改革开放，升降机行业在中国是吸收国际上升降机的新技术，以及相关的管理制度也在不断完善。 自改革开放政策的实施，中国的城市建设和发展很快，这推动中国电梯行业的快速发展更有利可图， 1997 年获得升力输出和 1996 年持平，总产量持续增长的好成绩，使中国电梯行业更加稳定，适应市场变化和把握机会能力已经提高了很多。 1998 年，苏州江南电梯有限公司的民族品牌电梯，自动扶梯和自动人行道已销往马来西亚，菲律宾 ，印尼，新加坡，孟加拉国，阿拉伯联合酋长国，埃及，土耳其，阿根廷，澳大利亚，德国，荷兰，意大利，葡萄牙，近 20 个国家和香港，澳门，台湾地区，中国沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 3 电梯产量已突破 台。 迅猛发展，日新月异 随着中国经济和城市化建设的快速发展的不断提高，升降机不在只是高档商务办公楼，剧院，商场和高层住宅楼中存在，也进入人们生活的每一个角落，成为城市施工不能缺少垂直运输的工具。 中国有 13 亿人口，人均电梯量是世界平均水平的三分之一，甚至是发达国家的十分之一。庞大的升降机市场吸引了所有的升降机企业的关注，在世界上。在 2007年，中国政府出台了一系列经济政策，增强宏观调控，使升降机市场逐步走向稳定和规范化的轨道向前发展。升降机在中国市场的发展，同时也稳步上升的大陆，升降机销量达到 台，比去年同期净增 台，同比增长 28，中国的升降机生产量再次创造了历史新高，超越了世界升降机总产量的一半。据统计， 2007 年安装升降机的 146999 台，同比增长 24。截至 2007 年底，我国使用量达 917313 台。中国已经是世界上最大的升降机市场。到 2008 年底，中国在使用升降机数量已经突破百万台。中国是世界上最大的升降机生产基地和消 费市场的国家之一。 现在，我国的电梯的升降，质量也认识到了国际市场，不仅能满足国内市场，国际市场供应能力也在不断加强。 降机国外发展现状和发展趋向 在过去的 20 年中，世界的升降机行业发生了很大变化。 野轮胎升降机）和（全地形升降器）产品的迅速发展，打破了原有的产品和市场结构，在经济发展和市场竞争的影响是剧烈的，导致世界市场上升降机工程进一步走向一体化。世界工程升降机已经达到 75 亿美元的年销售额。主要生产国为美国，德国，法国，意大利等，世界顶级公司有 10 多家，主要分布在北美，日本（亚洲）和欧洲 。美国是主要生产升降机的国家，并且是世界上最大的市场之一。但由于日本的崛起，德国升降机行业的快速发展和 品，制造商在美国曾在 20 世纪 60 70 年代世界市场上占有主导地位正在逐渐减弱，从而形成了美国，日本和德国，潜在的三大支柱。近年来，美国已经出现反弹，市场活跃，外国厂商纷纷参加了比赛。美国还增加了厂家的实力，特雷克斯升降机公司，是崛起的例子。该公司的前身是美国科林特雷克斯升降机厂。自 1995 年以来，通过一系列并购，已经发展成为世界顶级公司之一。日本从二十世沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 4 纪 70 年代成为工程电梯生产力量，产品质量和 数量提高很快，已出口到欧洲和美国市场，世界第一的总产量。自 1992 年以来，由于日元升值，投资于国内基础设施和亚洲金融危机，年产量下降。目前，日本市场的年需求量约为 3000 台。欧洲是一个潜力巨大的市场，欧洲工业国家的工程电梯的出口大国，也是一个重要的进口国。德国是欧洲最大的市场，其次是英国，法国，意大利等国家。在德国，在产品的市场占有率，利勃海尔野兔 53，格鲁夫占 16，真皮泰克公司占 14，多田野和特雷克斯各占约 10和 5。 大多数制造商在对上述市场的斗争，同时也扩大了产品线。格鲁夫公司的汽 车升降机和 品具有竞争优势，购买克虏伯，在之后的产品也有相当的实力，该公司还准备生产履带式升降机。该公司已经占据了轨道升降机行业中的轨道，但它也希望能得到其他升降机产品领域相同的影响。一些以前的升降机制造商，主要集中在市场营销协定或许可证贸易协定。早期的许可证贸易比全并购，风险小，有在行业先例。但根据生产许可协议，常因一段财产纠纷期满结束。特雷克斯与 接触史。截至目前，特雷克斯还提供涂装标志产品 带式起重机升降平台。有人会作为特雷克斯牌工作用的例子 作。但是 ，这样的协议可能不会持续很长一段时间，其结果无非是特雷克斯要求加强 控制权，或寻求独立生产履带式起重机。 未建立北美市场的份额，承包商只作用。英国格罗夫开始于 1999 年978年与对方签订了提供产品和扩大其产品系列合作协议。 在国内市场萎缩，日立建机于 1999年 2月宣布，将再次考虑扩大流动式电梯的生产和销售领域，多田野的合作。 特雷克斯两个操作系统采矿设备和起重运输设备，起重设备，包括 带式升降机，起重机等的操作。林克腰带是基于其生产挖掘 机的经验，并成为桁架臂升降采用的技术的厂家之一 ,但住友商事株式会社已经在日本和升程和挖掘机的企业，美国（包琳柯腰带）分离，按照电梯和挖掘机属于不同行业。利勃海尔野兔超过企业生产的挖掘机，还生产移动升降机和塔升降机，爱尔兰生产集装箱的运载 升降机 ，其公司是独立的实体 。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 5 题条件 物件： 800 20 公斤 总高： 层高： 高：约 1m 左右 速度： 5m/ 电压安全约束： 2 体设计方案框架 根据本设计课题的研究是适用于楼层上的物料升降运送。因此实际需求拟采取如下： 动力选择：电动机（带减速器） 传动形式：链条传动 主体机构：框架沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第二章 Z 型垂 直升降机的动力结构 6 第二章 Z 型垂直升降机的动力机构设计 力系统选择依据 驱动机构主要的有液压驱动、机械驱动、气动驱动和电动驱动等形式。 液压传动具有体积小，高功率输出，很好的控制和稳定行动等，缸，电机和齿轮，齿条的优势实现直线运动 ;使用摆动气缸，电动机和减速装置，一个油缸和一个齿条，齿轮或链条和链轮来实现旋转运动。液压驱动器还具有良好的润滑，使用寿命长，结构紧凑，刚性好。准确的定位可以在任何位置上停止来实现。有很多专业的机器手可以直接使用主机液压系 统。但它是需要配备压力源，该系统的成本更复杂。 机械适用于简单的场合。 气动驱动结构简单，成本低。空气源是方便，植物的需要压缩气体源通常是，与没有污染， 一般压力，高达为 1的缺点是，输出小，体积由于空气的可压缩性的大，难以实现的中间位置止动，所以只能用于点控制并且润滑相对较差，以及气压系统易生锈。 电动往复运动瞬变由于减速和旋转运动，该机构在不污染环境，可用电工作，操作简单方便，在工作场所只需连接电源即可工作，和工作场所中的每个建筑面积，很容易找到的功率。 因此：最后一个动力来 源作为电动机将使用于升降机 。 力计算 因为本设计升降速度 v=5m/ 所以输出转速为： m i n/2 3 . （ 2 （ r 为链轮的半径 ,数据将在后面介绍来源） 机构升降功率为： 05/1020 （ 2 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第二章 Z 型垂 直升降机的动力结构 7 力选型 由上面计算结果得知需要输出转速非常低，根据机构需要选择摆线针轮减速器，传动比的主要特点，一级齿轮转速时传动比，在 11速度，两极的范围在 20 以在过载具有承载能力强，稳定传输可靠，由于采用行星摆线针轮驱动的结构，因此具有结构紧凑，体积小，重量轻，同等功率的条件下的优势，它的质量是由于摆线齿轮的一半等减速机，轮销，轴销和布什由轴承钢制造，工作和滚动摩擦，从而大大提高了部件的机械性能，并确保其使用寿命，提高传输效率。 由于升降转速需为 输出功率需大于 择二级直连型，传动比 103，输入转速为 1500r/出转速为 定转速为 定功率为 虑过载及摩擦等其它不可考虑的因素，这个值尽可能取大些 ). 图 级直连型 电动机（带减速器的） 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 8 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 见机构的特点和应用 表 3见机构的特点和应用表 类型 特点 应用 连杆机构 结构简单，制造容易，工作可靠，传输距离远，传输负荷较大时，可实现快速回报的运动规律，但它是不容易获得均匀的运动或运动的任何其他规律，传输并不稳定，振动，冲击比较大 对于大型 或重型负荷的工作，可以实现复杂的运动规律或移动和摆动的运动轨迹 。 凸轮机构 结构紧凑，工作可靠，调整方便，并能获得任何运动规律，但动态负载越大，传输效率较低 对于行程的较小和较少负载和规律的具体动作的场合 。 非圆齿轮机构 结构简单，工作可靠，从动件可实现任意转动规律，但齿轮制造较困难 用于从动件作连续转动和要求有特殊运动规律的场合 。 槽轮间歇机构 结构简单，被驱动部件的旋转是相对稳定的，并能实现单向间歇的任意时的间歇旋转，但是，当盘旋转速度为高时，动态负载较大 常用作自动转位机构，尤其适用于转位角度在 45 以上的低速传动 。 凸轮式间歇机构 结构简单，驱动平稳，动态负载是小的，可实现任何预期单向间歇旋转，但凸轮制造难度 用作高速分度机构或自动转位机构 。 不完全齿轮机构 结构简单，容易制造，从动可以实现更大范围的单向间歇发送的，但啮合开始和终止的影响，传输不顺畅 多用作轻工机械的间歇传动机构 螺旋机构 传动平稳噪音，减速比大 ;可旋转和移动在一条直线上，传动平稳噪声和交换 ;滑动丝杠可以做成自锁螺丝机构，速度通常是非常低的只适用于小功率传输 用于需要微动或增强应用，如机床夹具，设备和仪器，而且对旋转运动的 螺母到螺杆装置的直线运动 。 摩擦轮机构 有过载保护，轴的承载能力和轴越大，则工作表面设有滑动，磨损更快 ;高速传输的寿命较低 用于仪器及手动装置以传递回转运动 。 圆柱齿轮机构 加载和徐速与一系列大，传动比不变，体积小，工作可靠，效率高 ;制造和安装精度的要求更高，精度低传输噪声较大，而且没有过载保护功能 ;的斜齿圆柱齿轮机构，承载能力强的平滑的运动，但在传输会产生轴向力，在使用时，必须安装止推轴承或角接触轴承 广泛应用于各种传动系统，传递回转运动，实现减速或增速、变速以及换向等 。 齿轮齿条机构 具有结构简单 ，成本低，传动效率高的优点，易于实现大范围的议案 ;当移动速度或更高，以提高运动的平滑性，采用螺旋齿轮或人字齿轮齿条机构 广泛用于各种机械，变速控制装置，自动转移，转向，送料机构和所述旋转和旋转的运动转换装置的传输系统。 圆锥齿轮机构 用于发送俩个相交叉轴的运动 ;直伞齿轮的圆周速度低，和弯曲牙齿用于更高圆周速度。 用于减速、转换轴线方向以及反向的场合，如汽车、拖拉机、机床等 。 螺旋齿轮机构 常用之间既不平行也不相交轴传递运动，但齿面啮合点之间，并沿齿高和牙齿的方向滑动了，容易磨损，所以只宜轻负载驱动 用于 传递空间交错轴之间的运动 。 蜗轮蜗杆机构 传动平稳噪音小，结构紧凑，传动比，使自锁虫 ;自锁式蜗轮蜗杆传动效率非常低，齿轮磨损对于大的传输减速器（但功率不太大），生长装置中，分度机构，升降沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 9 严重，在高速传动齿轮环需要昂贵的耐磨材料，如青铜，较高的制造精度，刀具成本昂贵 装置，微调进给装置，从而节省能量传递装置。 行星齿轮机构 传动比大，结构紧凑，工作可靠，制造和安装精度要求高，其他功能与普通齿轮传动，主要是渐开线齿轮，摆线针轮，谐波齿轮三齿行星传动 常作为减速装置的变速比，增速装置，发送装置，还合成和分解的 运动。 带传动机构 轴向距离很大，工作稳定，无噪音，可以缓冲振动和摩擦型带传动过载保护功能 ;结构简单，安装要求并不高，外形的尺寸比较大。摩擦型带弹性滑动，并且不能用于索引系统 ;摩擦很容易发挥电，不应该被用于易燃易爆场合 ;轴和熊力大，传动皮带寿命短 用于传递较远距离的两轴的回转运动或动力 。 链传动机构 轴向距离大，平均传输率是恒定的，该元件链油膜振动吸收能力和恶劣环境有很强的适应能力，工作可靠，轴重小之间形成瞬间的运行速度是不均匀的，高的速度，与稳定的传输 ;链条磨损伸长由于容易引起共振，一般需额外张力和减 振装置 用于传递较远距离的两轴的回转运动或动力 。 动机构的确定 根据上述表格和任务书条件，总高 层高 高约 1m 左右，距离较远，属于长途运输材料。初步选择的皮带传动机构和链条传动机构。然而，由于在上升的滑动和向后的现象的过程中，所以带传动机构被淘汰了。最后确定链传动作为电梯的传动机构。 传动计算 链是标准件，所以链传动的设计计算主要是基于驱动器的需求选择链的类型，链模型，参数的合理选择，链轮设计的选择，决定了润滑方式等。 的类型选择 设计链发挥的平衡和传输 中的作用，所以根据实际需要来选择短节距精密滚子链（以下简称为滚子链 ）的结构特征：由外链路是铰链的内在联系和成。销轴线和外链板，套筒和内链节板是静态的与滚子，使滚子是可以自由旋转，以便减少摩擦时网状关节磨损，并且可以减轻这种影响的套筒。 子链的基本参数和尺寸 根据实际需要选择 12A 型链条，尺寸如图 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 10 图 滚子链结构尺寸 节距 P=子直径 节内宽 轴直径 筒孔径 条通道高度 链板高度 链板高度 渡链尺寸 014mm c=距 滚子链链轮的基本参数和主要尺寸（ 1234 1997） 图 滚子链链轮结构尺寸 初选 Z=18,已经选择链条的型号为 12A 型。配用链条的节距 P=子链外径 1 1 rd 距 2 2 zP m m确定分度圆的直径 d: 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 11 001 9 . 0 5 1 0 9 . 71 8 0 1 8 0s i n s i m （ 3 齿顶圆直径 m a xm i 2 5 1 0 9 . 7 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 2 1 . 6 01 . 6(1 ) 1 0 9 . 7 1 . 2 5 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 1 1 5 . 1 4d P d m md d P d m （ 3 由于 / s 的速度使额定功率 传送。 当不符合实际情况的实验条件下，如图 8 - （ 3）检查 应该由一系列校正因子，乘以如链轮齿数系数 长系数 个行链系数 工作系数嘉和（见图表）的数值。 当润滑未在图 8 中所示的方式润滑 - 4，磨损的加剧。此时，该链是主要的磨损失效，额定功率 应该降低，当 V 等于或小于 s 和润滑不良，以映射的 30的值 - 60 ;无润滑的 15（寿命 15000H 保证） ;当 /秒 7 米 / s 和润滑不良，传输是不可靠的，并且它不适合。 图 系列滚子链实用功率曲线 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 15 图 荐的润滑方式 人工定期润滑 滴油润滑 油浴或飞溅润滑 压力喷油润滑 当 vs 时，链传动的主要失效形式是过载拉断，此时应进行静强度校核。静强度安全系数 S 应满足下式要求 (3链的极限拉伸载荷 Qn=n 为排数，单排链的极限拉伸载荷 Q 见表 81；工况系数 表 35；链的总拉力 式（ 36）计算。 当实际工作寿命低于 15000h 时，则按有限寿命进行设计，其允许传递的功率可高些。设计时可参考有关资料。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第三章 Z 型垂直升降机的传动系统设计 16 图 降机链传动布置分布图 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 17 第四章 框架主体（格构式）结构设计 计准则 从轻便，小巧，安装方便，结构简单，容易掌握该技术的主要框架充分挖掘的主要框架结构材料，结构类型，接口，重量，尺寸等方面的潜力，优化设计和研究中，为了经受帧长，段大小，重量相对小的前提大大 提高承载能力，以及减少的主要材料成本的框架结构。 构式 定义及优缺点 格 构式：由型钢、钢管或组合截面杆件连接而成的杆系结构，作成桁架和格构柱。 优点 ： 结构的自重轻，风的通过性好。 缺点 ： 制造工艺复杂（不便采用自动焊）、节点处应力集中较大。桁架是承受横向载荷的典型格构式结构型式。 构型框架主材截面形式选择分析 （ a） （ b） 图 构型框架断面图 应用范围最广的用框架形式为格构 型，格构型框架的断面图见图 1，其主材的截面形式主要有管材式（见图 4等边角钢式（见图 4很多年前，我的公司在海外建设进来与油管接触，倡导格配置框架，并采取在家里等边角钢型主张的晶格结构框架。到底是什么形式是比较合理的框架材料的截面形状，我们做了如下分析。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 18 考虑风荷载影响的格构型框架主材形式选择分析 为方便方案的比较，格构型框架的截面按照等截面考虑，其长细比公式为： r l （ 4 式中 格构型框架的整杆长细比； 与框架两端支承方式有关的压杆折算长度系数，两端铰支时为 值 两端支承间框架长度， r 框架中部断面的回转半径， 合构件断面的 r 值为 : 4 J 框架中部断面的截面惯性矩， F 框架单根主 材截面面积， 2020 424 （ 4 00 2 (4 单根主材对自身重心轴线的惯性矩， 相邻两主材重心的距离， 单肢主材的重心距离， 于等边角钢为等边角钢的重心轴线与边的距离，对于管材为管材的外径的 1/2。 C 框架中部断面的边宽， 将式（ 3）代入式 （ 2）再代入式（ 1），经演算，整理得 (4式（ 5）， x J 、 F 、 0 三个由于不同的材料规格。现在长度的框架的 800 厘米（根据特高压山区塔型分析来确定），则假定一系列规范和主材（等边角钢和圆管型）晶格结构框架，对应的参数是代入式（ 5），然后代入式（ 4），计算长细比分别为90， 100， 110， 120，计算出对应的缘宽度 C 的结果连同主材料和包括在表等参数 1。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 19 表 4主 材断面参数及对应框架的断面边宽值 主材规格 Jx(Z0(F(l( C( 800 90 80 800 90 800 100 80 800 100 800 110 80 800 110 800 120 80 800 120 800 90 90800 90 800 100 90800 100 800 110 90800 110 800 120 90800 120 在它的长细比的框架内，材料的横截面面积和材料等于框架允许相等的压力中心框架轴承力等于能够得 到。 表 4相邻的两个节主材被认为是一个边长的等边角钢和管直径相等的，并且材料的横截面面积相等，框架边缘宽度值的明显的圆形管横截面（承载力比较原理），因此框架主材断面形式不应该是圆管。 表 4此框架主材部形式不应是圆管。 从中我们可以得出一个结论：在风荷载作用被忽略的前提下，格子配置框架主材部分形成等边角钢比圆管型更好。 虑风荷载影响的格构型框架主材形式选择分析 上述分析结果表明，该晶格结构框架主材部宜采用角型，但这 个结论没有考虑风载荷的影响。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 20 然而，作为一个提升工具，如何计算风载荷的影响，没有标准。为了这个目的，我们引入有限元软件作为应力分析手段，将风荷载认定为均布荷载，静风荷载式是： 10 （ 4 其中， 设计风速重现系数， 阻力系数， 地形和地理条件系数，计风压， 的迎风面积。 为在同一个地方 用框架，系数 设迎风面积是恒定的，风力负载取决于阻力系数， 根据该框架特性的参数，如数据查询时，阻力系数的角度为约 ，轮钢铁风阻系数。 为了比较上稳定的框架风压效果，假设风速为 10m / S（规则 定，六级或风以上，不得塔架设工作，同样在表 B. 5 级风给定的最大速度为 / S）在力模型（主辅材料，风荷载作用下的使用角钢和圆管框架建立的有限元软件框架的 12 录 B 的约 的关系，同样的考虑的基础上，其他的条件，该软件计算结果示于表 4 表 4（考虑风荷载）框架计算对照表 。 圆管式 等边角钢式 框架规格 75075038 75075038 主材 70345 345 ，综合考虑风荷载，在框架部边宽，主辅迎风面积和截面积，操作力是相等的，主要的和辅助由圆形管具有明显的优势，并且因此应该是确定主框架和辅助部分形式为圆筒型。 1 框架主、 辅材材质选择 对于框架的材质选择，我们从不同材质框架的容许中心压力和重力角度进行分析。 沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 21 2 不同材质格构型框架容许中心压力分析 框架容许中心压力为（此处忽略框架自身重量的影响）： （ 4 (4式中 P 框架的容许中心压力， 纵向受压框架的压应力折减系数，由 查表确定（表 4 框架主材截面积和， 材料的屈服极限， N/于 4500，对于 9400； 框架稳定安全系数，根据 875 取值为 框架的稳定容许应力 N/于 =34500/3800, 对于 =29400/1760 表 4构型框架参数及容许中心压力计算表 序号 90 100 110 120 备注 345 13800 13800 13800 13800 11760 11760 11760 11760 P * * h h h h * * h h h h / 从表 4以看出，当长细比的框架内，提倡的参数的部分面积是相等的，一个转换框架材料， 格配置框架材料允许压力中心是材料 格配置框架允许压力中心 的研究框架对特高压杆塔组立，单台最大相对于传统的塔式起重重量也大大提高，因此骨架材料选择 轴承上的力大大提高的框架是非常沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第四章 框架主体（格构式）结构设计 22 有优势。 3 不同材质格构型框架主材重力的分析