180T六梁桥式铸造起重机结构设计【5张图/10100字】【优秀机械毕业设计论文】

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180T六梁桥式铸造起重机结构设计.doc---(点击预览)

A0-桥式铸造起重机总图.dwg

A0-桥架总图.dwg

A0-铸造起重机主主梁.dwg

A1-铸造起重机副主梁.dwg

A1-铸造起重机端梁.dwg

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关键词：: 六梁桥式铸造锻造起重机结构设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

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说明书一份，64页。10100字。
外文翻译一份。

图纸共5张，如下所示
180T六梁桥式铸造起重机结构设计.doc
A0-桥式铸造起重机总图.dwg
A0-桥架总图.dwg
A0-铸造起重机主主梁.dwg
A1-铸造起重机副主梁.dwg
A1-铸造起重机端梁.dwg

设计（论文）题目 180吨六梁桥式铸造起重机结构设计
主要研
究内容载荷分析及其组合；内力计算，按照不同的载荷组合计算各危险面的内力，简化计算模型是必须考虑主、端梁之间相互约束的影响；在此基础上进行各截面的静强度、静刚度、动刚度、疲劳强度、局部稳定性和整体稳定性的验算，以及主、端梁的连接计算，最后确定结构的截面工程尺寸。
研究方法在满足结构的强度，刚度，稳定性以及疲劳强度的情况下，减小结构的尺寸，做到经济性安全性最优组合。
主要技术指标(或研究目标) 工作级别为A8级，且为六梁结构。副主梁与副端梁的连接可采用焊接。
主要参考文献
[1] 徐克晋主编《金属结构》北京：机械工业出版社 1982.
[2] 徐格宁主编《起重运输机金属结构设计》北京：机械工业出版社 1995.
[3] 大连起重机器厂编《起重机设计手册》沈阳：辽宁人民出版社 1979.
[4] 徐格宁主编《机械装备金属结构设计》普通高等教育‘十一五’国家级规划教材 2008.9
[5] 起重机设计手册编写组《起重机设计手册》北京：机械工业出版社 1977.
[6] 倪庆兴、王殿臣主编《起重输送机械图册》北京:机械工业出版社 1992.
[7] 张质文、王金诺主编《起重机设计手册》北京：中国铁道出版社 1997.
[8] 陈道楠、盛汉中主编《起重机课程设计》冶金工业出版社 1982.

目录
摘要 II
Abstract III
前言 IV
第一章总体方案设计 - 1 -
§1.1 原始参数 - 1 -
§1.2总体结构及设计 - 1 -
§1.3 材料选择及许用应力 - 1 -
§1.4各部件尺寸及截面性质 - 2 -
第二章桥架分析 - 10 -
§2.1 载荷组合的确定 - 10 -
§2.2 桥架假定 - 10 -
§2.3 载荷计算 - 10 -
§2.4简化模型 - 18 -
§2.5 垂直载荷 - 19 -
§2.6 水平载荷 - 22 -
第三章主主梁计算 - 27 -
§3.1 强度校核 - 27 -
§3.2 主主梁疲劳强度校核 - 28 -
§3.3 主梁的稳定性 - 30 -
§3.4 刚度计算 - 35 -
第四章副主梁校核 - 38 -
§4.1 强度校核 - 38 -
§4.2 副主梁疲劳强度校核 - 39 -
§4.3 副主梁的稳定性 - 41 -
§4.4 刚度计算 - 44 -
§4.5 桥架拱度 - 46 -
第五章端梁校核 - 48 -
§5.1 主主梁端部耳板设计 - 48 -
§5.2 副主梁一侧端梁的校核 - 51 -
致谢 - 57 -
参考文献 - 58 -
附录A - 59 -
附录B - 65 -

摘要
六梁铸造起重机是桥式起重机的重要组成部分，是中大型起重设备，由四根主梁和两根端梁组成。本设计采用偏轨箱型主梁，设计过程中从强度、刚度、稳定性三个方面来计算，对于A7工作级别的起重机来说还要进行疲劳强度校核，这就和A6以下工作级别的起重机的设计有了很大的区别，在设计时会出现静强度有很大的富余，在计算局部稳定性的时候还要注意局部轮压的作用，这时候需要验算加劲肋的区格验算，很有可能需要再次验算。设计中在满足刚度、强度、稳定性的前提下，探讨了该机型金属结构受力的空间传递分配规律，推导出内力计算公式。本文针对空间桥架内力的传递进行探讨，在一定假定条件下，得出主、副梁及主、端梁间的传递规律。
关键词：铸造起重机,应力, 疲劳强度, 稳定性

Abstract
Casting six beams overhead cranes are an important component part of the medium and large lifting equipment, by the four main girder beams and two-component, the design based on the partial tracks box girder, the design process from the strength, stiffness, Stability three aspects, for the working-level A7 crane will run for calibration. This and the following working-level A6 crane design with vastly different, in the design when there are large static strength of the surplus in the calculation of regional stability but also to the partial pressure of the round, This needs time checking STIFFENER checking the grid, is likely to be checked again. The structure of the crane is composed of the primary centrol girder, the assistant centrol girder, the primary dead-end girder and the assistant dead-end girder according to the trait of the crane. On the advance of the intensity, rigidity and structure supporting the load is studied mainly. At the same time we also include the formulate which is used to calculate the internal force. Some kinds of conditions are assured in order to hold the internal relation between them.
Key words: rigidity, intensity, fatigue strength, stability

前言
本设计为180/50t桥式铸造起重机金属结构设计，由于此桥式铸造起重机的起重量大、跨度大、工作级别高，在设计计算时疲劳强度为其首要约束条件。因此在选材时选用稳定性好，对应力集中情况不敏感的Q235-A，降低材料的成本。
为减少结构的超静定次数，改善受力，同时又方便运输，桥架采用六梁铰接式结构。主、副小车的起重量均偏大，故采用偏轨箱型梁桥架。偏轨箱型梁桥架不仅可减小小车的外形尺寸，同时也增大了起升空间，有利于铸造厂间的应用。
在设计时，本着满足疲劳强度、刚度、稳定性的前提下，尽可能节约材料。考虑铸造起重机主、副小车之间有一定得高度差，使副小车能自如地从主小车下面通过，故在设计主主梁时采用大截面、薄钢板，从而达到节省材料、重量轻的要求。同时采用大截面又提高了梁的刚度和稳定性。
根据梁的受力特点，偏轨箱型梁主腹板上侧受局部压应力，将主腹板上侧的板加厚。而其它受力较小的地方则采用较薄的板，以节约材料。
在设计过程中，全部采用国家标准，并借鉴了在实习时所参观的太原重工、大连重工起重同类产品的设计。在结构上进行改进，对桥架的受力进行了较详尽的分析。整个设计安全、可靠、节材、耐用，满足了设计要求。

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内容简介：: 毕业设计（论文）设计 (论文 )题目： 180T 六梁桥式铸造起重机结构设计姓名学院（系）机械电子工程学院专业机械设计制造及其自动化（年级机自 051207 班指导教师 2009 年 6 月 13 日大学毕业设计 (任务 )说明书学院（直属系）：机械电子工程学院时间： 2009 年 6 月 13 日学生姓名指导教师设计（论文）题目 180 吨六梁桥式铸造起重机结构设计主要研究内容载荷分析及其组合；内力计算，按照不同的载荷组合计算各危险面的内力，简化计算模型是必须考虑主、端梁之间相互约束的影响；在此基础上进行各截面的静强度、静刚度、动刚度、疲劳强度、局部稳定性和整体稳定性的验算，以及主、端梁的连接计算，最后确定结构的截面工程尺寸。研究方法在满足结构的强度，刚度，稳定性以及疲劳强度的情况下，减小结构的尺寸，做到经济性安全性最优组合。主要技术指标 (或研究目标 ) 工作级别为，且为六梁结构。副主梁与副端梁的连接可采用焊接。主要参考文献 1 徐克晋主编金属结构北京：机械工业出版社 1982. 2 徐格宁主编起重运输机金属结构设计北京：机械工业出版社 1995. 3 大连起重机器厂编起重机设计手册沈阳：辽宁人民出版社 1979. 4 徐格宁主编机械装备金属结构设计普通高等教育十一五国家级规划教材 5 起重机设计手册编写组起重机设计手册北京：机械工业出版社 1977. 6 倪庆兴、王殿臣主编起重输送机械图册北京 :机械工业出版社 1992. 7 张质文、王金诺主编起重机设计手册北京：中国铁道出版社 1997. 8 陈道楠、盛汉中主编起重机课程设计冶金工业出版社 1982. I 目录摘要 . . 言 . 一章总体方案设计 . - 1 - 始参数 . - 1 - 体结构及设计 . - 1 - 料选择及许用应力 . - 1 - 部件尺寸及截面性质 . - 2 - 第二章桥架分析 . - 10 - 荷组合的确定 . - 10 - 架假定 . - 10 - 荷计算 . - 10 - 化模型 . - 18 - 直载荷 . - 19 - 平载荷 . - 22 - 第三章主主梁计算 . - 27 - 度校核 . - 27 - 主梁疲劳强度校核 . - 28 - 梁的稳定性 . - 30 - 度计算 . - 35 - 第四章副主梁校核 . - 38 - 度校核 . - 38 - 主梁疲劳强度校核 . - 39 - 主梁的稳定性 . - 41 - 度计算 . - 44 - 架拱度 . - 46 - 第五章端梁校核 . - 48 - 主梁端部耳板设计 . - 48 - 主梁一侧端梁的校核 . - 51 - 致谢 . - 57 - 参考文献 . - 58 - 附录 A . 错误 !未定义书签。附录 B . 错误 !未定义书签。要六梁铸造起重机是桥式起重机的重要组成部分，是中大型起重设备，由四根主梁和两根端梁组成。本设计采用偏轨箱型主梁，设计过程中从强度、刚度、稳定性三个方面来计算，对于作级别的起重机来说还要进行疲劳强度校核，这就和下工作级别的起重机的设计有了很大的区别，在设计时会出现静强度有很大的富余，在计算局部稳定性的时候还要注意局部轮压的作用，这时候需要验算加劲肋的区格验算，很有可能需要再次验算。设计中在满足刚度、强度、稳定性的前提下，探讨了该机型金属结构受力的空间传递分配规律，推导出内力计算公式。本文针对空间桥架内力的传递进行探讨，在一定假定条件下，得出主、副梁及主、端梁间的传递规律。关键词：铸造起重机 ,应力 , 疲劳强度 , 稳定性 an of by on 7 6 in of in of to of is to be of is of to of On of is At we is to of in to V 前言本设计为 180/50t 桥式铸造起重机金属结构设计，由于此桥式铸造起重机的起重量大、跨度大、工作级别高，在设计计算时疲劳强度为其首要约束条件。因此在选材时选用稳定性好，对应力集中情况不敏感的低材料的成本。为减少结构的超静定次数，改善受力，同时又方便运输，桥架采用六梁铰接式结构。主、副小车的起重量均偏大，故采用偏轨箱型梁桥架。偏轨箱型梁桥架不仅可减小小车的外形尺寸，同时也增大了起升空间，有利于铸造厂间的应用。在设计时，本着满足疲劳强度、刚度、稳定性的前提下，尽可能节约材料。考虑铸造起重机主、副小车之间有一定得高度差，使副小车能自如地从主小车下面通过，故在设计主主梁时采用大截面、薄钢板，从而达到节省材料、重量轻的要求。同时采用大截面又提高了梁的刚度和稳定性。根据梁的受力特点，偏轨箱型梁主腹板上侧受局部压应力，将主腹板上侧的板加厚。而其它受力较小的地方则采用较薄的板，以节约材料。在设计过程中，全部采用国家标准，并借鉴了在实习时所参观的太原重工、大连重工起重同类产品的设计。在结构上进行改进，对桥架的受力进行了较详尽的分析。整个设计安全、可靠、节材、耐用，满足了设计要求。 - 1 - 第一章总体方案设计始参数起重量 Q(主 /副 ) 180/50t 跨度 S 22m 工作级别升高度 H(主 /副 ) 20/22m 起升速度 V(主 /副 ) 1.4 m/行速度 (主 /副 /大车 ) 36/3.5 m/距 (主 /副 /大车 ) 4080/1850/9800 距 (主 /副 /大车 ) 8700/3000/22000 压 (主 /副 /大车 ) 34500/19640/87600 重机重量 220t 体结构及设计根据已给参数，此桥式铸造起重机吨位、跨度较大，为减少结构的超静定次数，改善受力，方便运输，选用六梁铰接式结构。结构框架如图 (1) 图 (1) 料选择及许用应力根据总体结构，铸造起重机工作级别重级，工作环境温度较高，设计计算时疲- 2 - 劳强度为其首要约束条件，选用考虑起重量较大，主 /副梁均采用偏轨箱型梁。材料的许用应力及性能常数见表 1、表 2。表料许用应力板厚正应力 2/N 剪应力 2/N mm b 16 370 6 370 料性能常数表弹性模量 E 剪切弹性模量 G 密度 52 1 0 M P a 47 1 0 M P a 37850 /kg m 部件尺寸及截面性质 1. 主主梁尺寸初选高度1111 4 1 7 :=12941571虑大车运行机构安装在主梁内，且主主梁与副主梁的高度差必须满足一定得要求，故将主主梁取为大截面薄钢板的形式，以达到节省材料、重量轻的要求。因此取腹板高度2400h 为了省去走台，对宽型偏轨箱型梁11/ 1 :，主主梁腹板内侧间距取1 2200B 0L=440 上下翼缘板厚度0 18 翼缘板长 2530翼缘板长 2326主腹板厚度 1 14 腹板厚度 2 12 下翼缘板外伸部分长不相同。有轨道一侧上翼缘板外伸长度01 5 2 7 050其它翼缘外伸部分长度 1 7 0 18焊缝厚度 ) 取 0 - 3 - 轨道侧主腹板受局部压应力，应将板加厚，由局部压应力的分布长度，设计离上翼缘板 350一段腹板板厚取为 18 主主梁跨中截面尺寸如图 (2) 图 (2) 2主主梁跨端截面尺寸高度2111 2 4 3 6 1 2 1 822 确定主主梁跨端截面尺寸，只需确定其高度2H，取2H=1300端下翼缘板厚度为 18 主主梁跨端截面尺寸如图 (3) 3截面性质 - 4 - (1) 主主梁跨中建立如图示的坐标系，计算形心位置 2 3 2 6 1 8 9 2 4 0 0 1 2 1 2 1 8 2 0 5 0 1 4 1 0 4 3 3 5 0 1 8 2 2 4 3 2 5 3 0 1 8 2 4 2 72 3 2 6 1 8 2 4 0 0 1 2 2 0 5 0 1 4 3 5 0 1 8 2 5 3 0 1 8ii =1257 2 4 0 0 1 2 5 6 2 3 2 6 1 8 1 1 6 3 2 5 3 0 1 8 1 2 6 5 2 0 5 0 1 4 2 2 6 9 3 5 0 1 8 2 2 6 92 4 0 0 1 2 2 3 2 6 1 8 2 5 3 0 1 8 2 0 5 0 1 4 3 5 0 1 8ii =1239算弯心位置 2 11212 1 0 2 1 . 3 8 1 0 2 11 2 1 4 心近似地在截面对称形心轴 x 上，其至主腹板中线的距离为 1021 净截面面积 22 5 3 0 2 3 2 6 1 8 2 4 0 0 1 2 2 0 5 0 1 4 3 5 0 1 8 1 5 1 2 0 8A m m 毛截面面积 20 2 4 1 8 2 2 1 3 5 3 5 1 0 3 4A m m 计算惯性矩对形心轴 x 的惯性矩 3 3 322332 2 21 0 42 5 3 0 1 8 2 3 2 6 1 8 1 2 2 4 0 02 5 3 0 1 8 1 1 7 0 2 3 2 6 1 8 1 2 5 7 91 2 1 2 1 21 8 3 5 0 1 4 2 0 5 01 2 2 4 0 0 3 9 3 5 0 1 8 9 8 6 2 0 5 0 1 4 2 1 41 2 1 21 . 5 9 0 1 0 对形心轴 y 的惯性矩 3 3 3223322 21 1 41 8 2 3 2 6 1 8 2 5 3 0 2 4 0 0 1 22 3 2 6 1 8 7 6 2 5 3 0 1 8 2 6 2 4 0 01 2 1 2 1 22 0 5 0 1 4 3 5 0 1 81 2 1 2 3 9 5 6 2 0 5 0 1 4 1 0 8 7 5 7 3 5 0 1 8 1 0 3 21 2 1 21 . 2 0 9 1 0 (2) 主主梁跨端截面性质净截面面积 22 3 2 6 2 5 3 0 1 8 1 2 6 4 1 2 3 5 0 1 8 9 1 4 1 4 1 2 1 6 7 2A m m 毛截面面积 20 2 2 1 3 1 2 8 2 2 8 3 7 0 6 6A m m 建立图示的坐标系，计算形心位置 - 5 - 2 3 2 6 1 8 9 2 5 3 0 1 8 1 2 9 1 1 2 6 4 1 2 6 5 0 9 1 4 1 4 4 7 51216723 5 0 1 8 1 1 0 7 6 7 4 . 6 6 7 5 2 5 3 0 1 8 1 2 6 5 2 3 2 6 1 8 1 1 6 3 1 2 6 4 1 2 5 6 9 1 4 1 4 2 2 6 91216723 5 0 1 8 2 2 7 1 1 2 3 6 . 8 6 1 2 3 7 计算惯性矩，对形心轴 x 的惯性矩 3 3 322332 2 21 0 42 5 3 0 1 8 2 3 2 6 1 8 1 2 1 2 6 42 5 3 0 1 8 6 1 6 2 3 2 6 1 8 6 6 61 2 1 2 1 21 4 9 1 4 1 8 3 5 01 2 1 2 6 4 2 5 9 1 4 1 4 2 0 0 1 8 3 5 0 4 3 21 2 1 24 . 0 5 2 1 0 对形心轴 y 的惯性矩 3 3 322332 2 21 0 41 8 2 3 2 6 1 8 2 5 3 0 1 2 6 4 1 21 8 2 3 2 6 7 4 1 8 2 5 3 0 2 8 1 2 6 41 2 1 2 1 29 1 4 1 4 3 5 0 1 81 2 1 1 8 1 9 1 4 1 4 1 0 3 2 3 5 0 1 8 1 0 3 41 2 1 28 . 4 9 7 1 0 二、副主梁尺寸 1. 初选梁高 1111 4 1 7 :=12941571腹板高度 0 1500h 上下翼缘板厚度 0 16，腹板厚度：主腹板 1 10，副腹板厚度 2 8，副主梁总高 1 0 02 1 5 3 2H h m m 副主梁宽度 000 . 6 0 . 8 9 0 0 1 2 0 0b h m m，取腹板内侧间距 0 1 1 0 0 4 4 050Lb m m m m 且 1100 1 5103H ，主腹板一侧上翼缘板外伸长度 015 ，取外伸长 121eb ，其余悬伸长大于的焊缝厚度，取 31eb 。其尺寸如下图 4 - 6 - 图 (4) 2. 副主梁跨端截面尺寸的确定确定其高度 2111 1 5 3 2 7 6 622H H m m ，取腹板高度为 800副主梁跨端截面尺寸如图 (5) 图 (5) 3. 截面性质 ( 1) 跨中建立图示的直角坐标系，求形心位置净截面面积 21 1 8 0 1 2 7 0 1 6 1 0 8 1 5 0 0 6 6 2 0 0A m m 毛截面面积 20 1 1 0 9 1 5 1 6 1 6 8 1 2 4 4A m m - 7 - 1 1 8 0 1 6 8 1 2 7 0 1 6 1 5 2 4 1 0 8 1 5 0 0 7 6 6 7 8 2 . 4 9 7 8 266200m 1 1 8 0 1 6 5 9 0 1 2 7 0 1 6 6 3 5 1 5 0 0 8 3 5 1 5 0 0 1 0 1 1 4 4662006 2 8 . 7 4 6 2 9 计算弯心位置 A 2128 1 1 0 0 5 4 4 9 2 . 8 4 9 31 0 8e m m 弯心距主腹板板厚中线的距离为 493e 计算惯性矩对形心轴 x 的惯性矩： 3332232 2 1 0 41 2 7 0 1 6 1 1 8 0 1 6 1 0 1 5 0 01 2 7 0 1 6 7 4 2 1 1 8 0 1 6 7 7 41 2 1 2 1 28 1 5 0 01 5 0 0 1 0 1 6 1 5 0 0 8 1 6 2 . 7 5 7 1 012 对形心轴 y 的惯性矩： 3 3 32232 2 1 0 41 5 0 0 1 0 1 5 0 0 8 1 6 1 1 8 01 5 0 0 1 0 5 1 5 1 5 0 0 8 5 9 4 1 1 8 0 1 61 2 1 2 1 21 6 1 2 7 03 9 1 6 1 2 7 0 6 1 . 3 1 6 1 012 2 副主梁跨端截面性质建立图示的坐标系，求截面形心位置净截面面积 21 2 7 0 1 1 8 0 1 6 1 0 8 8 0 0 5 3 6 0 0A m m 毛截面面积 20 1 1 0 9 8 1 6 9 0 4 9 4 4A m m 1 1 8 0 1 6 8 1 2 7 0 1 6 8 2 4 8 0 0 8 4 1 6 8 0 0 1 0 4 1 6 4 2 6 . 9 6 4 2 753600m 1 1 8 0 1 6 5 9 0 1 2 7 0 1 6 6 3 5 8 0 0 8 3 5 8 0 0 1 0 1 1 4 4 6 2 3 . 4 8 6 2 453600m 对形心轴 x 的惯性矩： 3 3 32232 2 9 41 2 7 0 1 6 1 1 8 0 1 6 1 0 8 0 01 2 7 0 1 6 3 9 7 1 1 8 0 1 6 4 1 9 8 0 01 2 1 2 1 28 8 0 01 0 1 1 8 8 0 0 1 1 7 . 2 8 8 1 012 - 8 - 对形心轴 y 的惯性矩： 3 3 32232 2 9 41 6 1 1 8 0 1 6 1 2 7 0 8 0 0 1 01 6 1 1 8 0 3 4 1 6 1 2 7 0 1 1 8 0 0 1 01 2 1 2 1 28 0 0 85 2 0 8 0 0 8 5 8 9 9 . 3 3 1 012 三、端梁截面尺寸考虑大车车轮的安装及台车的形状尺寸，端梁内宽取为 600初设截面尺寸如下图 6 图 (6) 形心即对称中心 330x 400y 对形心轴 x 的惯性矩： 33 2 9 46 6 0 1 2 1 0 7 7 66 6 0 1 2 3 9 4 2 2 3 . 2 3 8 1 01 2 1 2xI m m 2 9 47 7 6 1 0 1 2 6 6 07 7 6 1 0 3 0 5 2 1 . 7 3 1 1 01 2 1 2yI m m 净截面面积 26 6 0 1 2 2 7 7 6 1 0 2 3 1 3 6 0A m m 毛截面面积 20 6 1 0 7 8 8 4 8 0 6 8 0A m m 四、各截面尺寸及性质汇总表 - 9 - 3 412图 (7) 尺寸汇总表单位： 2 3 4 a b c h 主主梁跨中 18 18 14 12 2530 2326 2200 2400 跨端 18 18 14 12 2530 2326 2200 1264 副主梁跨中 16 16 10 8 1270 1180 1100 1500 跨端 16 16 10 8 1270 1180 1100 800 端梁 12 12 10 10 660 660 600 776 截面性质汇总表 1.4 x y 净面积毛面积主主梁跨中 1239 1257 0 0 151208 5351034 跨端 1237 675 0 0 121672 2837066 副主梁跨中 629 782 0 0 66200 1681244 跨端 624 427 0 0 53600 904944 端梁 330 400 0 0 31360 480680 - 10 - 第二章桥架分析荷组合的确定一、动力效应系数的计算 1起升冲击系数1对桥式铸造起重机 1 2起升动载系数2主主梁 2 2 m i n 2 4 . 51 . 1 5 0 . 5 1 1 . 1 8 860 副主梁 2 2 m i n 2 1 1 . 41 . 1 5 0 . 5 1 1 . 2 4 760 3运行冲击系数 4 7 3 . 51 . 1 0 . 0 5 8 1 . 1 0 . 0 5 8 1 1 . 1 7 160 h 为轨道街头处两轨面得高度差 1h ，根据工作级别，动载荷用载荷组合进行计算，应用运行冲击系数4。架假定为了简化六梁铰结桥架的计算，特作如下假定： 1 根据起重机的实际工作情况，以主、副小车一起工作为最不利载荷工况。 2 主主梁、副主梁的端部与端梁在同一水平面内。 3 由于端梁用铰接分成 5 段，故副主梁的垂直载荷对相互间受力分析互不影响。 4 将端梁结构看作多跨静定梁，主主梁受力作为基本结构对副主梁无影响；副主梁受力作为附属部分对主主梁有影响。 5 计算副主梁水平载荷时，将铰接点看成刚性连接。荷计算 1主主梁自重 1 . 2 7 8 5 0 0 . 1 5 1 2 0 8 9 . 8 1 1 3 9 7 3 /qF k A g N m 由设计给出的主小车轮压34500用车轮材料轮直径 600，轨道型号用值38700轨道型号得轨道理论重量 1 1 8 . 1 0 /gm k g m，主小车轨道重量 1 1 8 . 1 0 9 . 8 1 1 1 5 8 . 5 6 /m g N m - 11 - 栏杆等重量 1 0 0 9 . 8 1 9 8 1 /m g N m 主梁的均布载荷 1 3 9 7 3 1 1 5 8 . 5 6 9 8 1 1 6 1 1 2 . 5 6 /q q g F F N m 2主小车布置，两侧起升机构对称布置，重心位于对称中心。吊具质量 0 0 . 0 5 0 . 0 5 1 8 0 9Qm m t 起升载荷 30 1 8 0 9 9 . 8 1 1 0 1 8 5 4 0 9 0m m g N 小车重量 30 . 3 5 1 8 0 1 0 9 . 8 1 6 1 8 0 3 0G x xP m g N 因主小车吨位较大，采用台车形式八个车轮，可求实际主小车满载时的静轮压 12 / 8 3 0 9 0 1 5Q G P P N 一根主主梁上14 1 2 3 6 0 6 0P P N空载小车轮压 312 9 1 0 9 . 8 1 6 1 8 0 3 0 / 8 8 8 2 9 0P P N 3惯性载荷一根主主梁上小车惯性力主小车上主动轮占一半，按主动车轮打滑条件确定主小车的惯性力 0 20 . 1 4 1 2 3 6 0 6 0 8 6 5 2 44xg 大车起、制动产生的惯性力 000 . 1 4 2 4 7 2 1 2 0 0 . 1 3 4 6 1 00 . 1 4 1 6 1 1 2 . 5 6 0 . 1 2 2 5 . 6 /H Q G P N 4 偏斜运行侧向力一根主主梁的重量为 1 3 9 7 3 2 2 3 0 7 4 0 6 S N 主主梁跨端焊接上两块耳板，与副主梁端梁连接，在计算时，按假想端梁截面进行计算。 - 12 - 图 (8) 与主主梁连接的端梁部分（将超出轨距的一部分所假想而成的端梁截面尺寸）其截面尺寸如下形心 330x 632y 对形心轴 x 的惯性矩： 33 2 9 46 6 0 1 2 1 0 1 2 4 06 6 0 1 2 6 2 6 2 2 9 . 3 8 5 1 01 2 1 2xI m m 对形心轴 y 的惯性矩： - 13 - 33 2 9 41 2 4 0 1 0 1 2 6 6 01 2 4 0 1 0 3 0 5 2 2 2 . 8 8 2 1 01 2 1 2yI m m 端梁净截面积 26 6 0 1 2 2 1 2 4 0 1 0 2 4 0 6 4 0A m m 端梁毛截面积 20 6 1 0 1 2 5 2 7 6 3 7 2 0A m m 一根端梁单位长度重量 1 1 . 1 7 8 5 0 0 . 0 4 0 6 4 9 . 8 1 3 4 4 2 . 6 /qF k A g N m 一组大车运行机构重量 1 3 0 0 9 . 8 1 1 2 7 5 3G j jP m g N 司机室及其电气设备的重量 4 0 0 0 9 . 8 1 3 9 2 4 0G s sP m g N 主主梁侧假想端梁重 10 3 4 4 2 . 6 2 . 2 7 1 . 1 9 1 1 9 1 1 . 4G d s N (1) 满载小车在主主梁跨中左侧端梁总静轮压由下图 (12)计算 - 14 - 21 11 2221 1 2 . 82 4 7 2 1 2 0 2 3 0 7 4 0 6 3 9 2 4 0 1 1 2 7 5 3 1 1 9 1 1 . 4 1 5 8 2 1 4 52 2 2 2R Q G x G G s G P P P 由 22 2 59 查图 3 ，侧向力为 1111 1 5 8 2 1 4 5 0 . 0 7 5 5 3 7 522 N 2 满载小车在主主梁左端极限位置左侧端梁总静轮压为 22 1 221 2 . 82 4 7 2 1 2 0 0 . 9 0 9 2 3 0 7 4 0 6 3 9 2 4 0 1 1 2 7 5 3 1 1 9 1 1 . 4 2 5 9 32422 2 2R Q G x G G s G j G P P P P 侧向力 2211 2 5 9 3 2 4 2 0 . 0 7 9 0 7 6 322 N 6 扭转载荷偏轨箱型梁由 P 和它载荷不计算。偏轨箱型梁弯心 A 在梁截面的对称形心轴 x 上（不考虑翼缘外伸部分），由前计算可知，弯心至主腹板中线的距离为1 1021e 查 3 可知轨高 170gh 120 2 4 3 6 1 2 5 7 1 3 4 9gh h m m 移动扭矩 11 2 3 6 0 6 0 1 . 0 2 1 1 2 6 2 0 1 73 4 6 1 0 1 . 3 4 9 4 6 6 8 9 e N h N m 二、副主梁 1自重 1 . 2 7 8 5 0 0 . 0 6 6 2 9 . 8 1 6 1 1 7 . 5 /qF k A g N m 由设计给出的副主梁小车轮压 19640 3 选用车轮材料轮直径600，轨道型号用值 21800查得轨道理论重量 5 2 /gm kg m ，副小车轨道重量 5 2 . 8 0 9 . 8 1 5 1 8 /m g N m 栏杆等重量 1 0 0 9 . 8 1 9 8 1 /m g N m - 15 - 副主梁的均布载荷 6 1 1 7 . 5 5 1 8 9 8 1 7 6 1 6 . 5 /q q g F F N m 2小车轮压小车布置如图 (13) 主钩铅垂线中心通过小车中线的 E 点（按比例布置作用点位置） 1 1300 1 8 5 0 8 9 0 . 72700l m m 小车重心 F 点位置 300 3 0 0 0 3 6 02500e m m 2 1250 1 8 5 0 8 5 6 . 52700l m m 起升载荷为 30 5 0 0 . 0 5 5 0 9 . 8 1 1 0 5 1 5 0 2 5m m g N 吊具质量 0 0 . 0 5 0 . 0 5 5 0 2 . 5Qm m t 小车重量 30 . 3 5 5 0 1 0 9 . 8 1 1 7 1 6 7 5G x xP m g N 按受载大的计算小车轮压，见图 (14) 满载小车的静轮压 - 16 - 1218 9 0 . 7 3 6 00 . 5 1 0 . 5 0 . 5 5 1 5 0 2 5 1 0 . 51 8 5 0 3 0 0 08 5 6 . 51 7 1 6 7 5 1 8 2 8 0 91850j Q G 1228 9 0 . 7 3 6 00 . 5 0 . 5 1 0 . 5 5 1 5 0 2 5 0 . 51 8 5 0 3 0 0 08 5 6 . 51 7 1 6 7 5 1 1 8 1 1 4 21850j Q G 12 1 8 2 8 0 9 1 8 1 1 4 2 3 6 3 9 5 1 P N 空载小车轮压为 12108 9 0 . 7 3 6 00 . 5 1 0 . 5 0 . 5 2 5 0 0 9 . 8 1 1 0 . 51 8 5 0 3 0 0 08 5 6 . 51 7 1 6 7 5 5 5 6 3 71850eP m g 12208 9 0 . 7 3 6 00 . 5 0 . 5 1 0 . 5 2 5 0 0 9 . 8 1 0 . 51 8 5 0 3 0 0 08 5 6 . 51 7 1 6 7 5 1 6 3 0 6 41850eP m g 3惯性载荷一根副主梁上小车的惯性力副小车上主动轮占一半，按主动车轮打滑条件确定副小车的惯性力 0 20 . 1 4 3 6 3 9 5 1 2 5 4 7 64xg 大车起、制动产生的惯性力 000 . 1 4 5 1 5 0 2 5 1 7 1 6 7 5 0 . 1 9 6 1 3 . 80 . 1 4 7 6 1 6 . 5 0 . 1 1 0 6 . 6 /H Q G P N 4偏斜运行侧向力一根副主梁的重量为附录 B 港口起重机中国经济在过去的高速增长已经大幅增加了本国港口货流量，以至于不断扩大老港口以及不断修建新的港口以应对快速增长的集装箱业务以及大宗货物的流通。中国的港口扩展进程对本国港口装备行业的发展产生了强烈的刺激，这一进程强烈需要大量的各种各样的港口起重机的迅猛增加，包括集装箱起重机、桥门式起重机以及其他能够处理散料货物的装卸设备。由国资委掌控的中国港口工程集团有限公司是中国最大的港口起重机和散料装卸设备的供应商。该集团包括世界最大的港口集装箱起重机生厂商振华港口机械有限公司（精于生产用于港口的桥门式起重机以及干散货物的装卸设备的上海港口机械厂（上海港口机械厂主要市场是中国本地，虽然它在寻求扩大海外销售。尽管它没有同行振华港口机械有限公司出名，上海港口机械厂拥有很多的大型生产设施，它计划不久将一部分生产线转移到上海附近的长兴岛。振华港口机械有限公司已经在那里建立了一个大型集装箱起重机组装厂。上海港口机械厂主要的生产项目是桥门式起重机和其它用途的港口起重机。在过去的两年里，该公司已经获得了来自全国港务局的的 145 份桥门式起重机的合同，这其中包括正在建设的新港口和正在扩张的港口。最近几年，上海港口机械厂已经向美国，伊拉克以及缅甸提供桥门式起重机。缅甸的仰光港口购买了一座跨度为 47 米，起重量为 40 吨的桥门式起重机，然而美国的买了三台起重量分别为 15t,150t, 和 300t 起重机。另外，上海港口机械厂已向伊拉克的一些港口提供了 12 台起重机自从萨达姆下台后。在中国，上海港口机械厂最近的主要订单是桥门式起重机，这其中包括天津海外矿产航运码头的 8 台起重量为 40t，回转半径为 45m 的起重机，然而，位于中国南部的广东盐田港务局已经购买了 6 台这样的起重机。其它一些大的订单包括镇江港务集团的 7 台起重量为 10t，回转半径为 25m 的起重机和防城港务局的10 台起重量为 25t，回转半径为 33m 的起重机，而营口港务局已经 13 台起重量为 25t，回转半径为 35m 和 2 台起重量为 40t，回转半径为 44m 的桥门机。许多起重机按照订单在建上海港口机械厂也提供港口和海湾其它用途的起重机，这些大多数按照客户的要求建造。它已经向许多国外客户提供岸边集装箱起重机，这其中包括泰国的曼谷港，台湾的高雄港和加拿大的温哥华港。在中国国内，该公司已向上海港，天津港，烟台港以及其他的一些港口提供岸边集装箱起重机。该公司也向国内外客户提供轮胎式龙门起重机。订购其它港口起重机的公司包括广东的广州，它购买了一台 25t 的浮吊，而中港港口已购买了两台 125/63t 双小车龙门起重机和一台 700t 的桥式起重机。2003 年，中港港口与上海港口机械厂签订一台 2600t 的浮吊合同，这是该公司近些年做的最大吨位的起重机。其它的一些用户包括江苏省的中原南通造船厂，它已经购买了两台 300t 用于船坞的戈利亚特起重机，而上海外高桥船厂已将上海港口机械厂的两台 600海港口机械厂有两个厂区。在上海的厂区有2000 名工人，江苏的厂区有 1500 名工人。在这 3500 名工人中，有 800 名技术人员和管理人员从事于设计，开发，建造港口类和其它类起重机以及大宗干散货物的装卸设备。目前，该公司正准备迁出它在上海的厂区，因为该区是预留给 2010 上海世博会的一块滨水区。该公司的上海分厂将于 2006 年年底关闭，它将迁移到一个在上海附近长兴岛的新厂区。 “新厂区将比现有的厂区大，”李说，“当 2006 年年底我们迁出时，我们将做好第一阶段的准备工作。” 除了将上海的厂区迁移到新址外，该公司希望将来能与振华在业务上合作。中国港湾建设（集团）总公司的高层们被人们认为他们已经告诉上海港口机械厂它将与振华在招标项目上有更多合作。两家公司希望保持各自的制造能力，然而，将来合作的精确细节仍没有确定。另外，上海港口机械厂的合作公司振华正在加强其作为世界最大的船岸集装箱起重机生产商的地位，生产量几近世界集装箱起重机市场年产量的一多半。另外，它还经营着四个起重机生产综合体和一些其他的业务。振华的产品系列包括集装箱起重机，轮胎式龙门起重机，干散货物船用装卸设备，斗轮堆取料机，门式起重机，浮吊以及工程船只。该公司还扩展到生产包括大型钢桥的大型钢结构。振华扩大生产全世界有 37 个国家和地区超过 150 个航运码头正在使用振华的起重机和其它的产品。振华已经提交了 705 台集装箱起重机，按照手头的订单将于 2006 年交付另外的 128 台集装箱起重机。除此之外，截止 2005 年底，振华已经向世界各地的客户交付了 1148 台轮胎式龙门起重机，按照手头的订单将于 2006 年交付308 台轮胎式龙门起重机。振华正在扩大生产设施，预计不久订单数将会增加。该公司拥有四个起重机生产综合体在上海及周边地区，江阴，常州，湛江和长兴岛。长兴岛生产基地将于 2001 年完成，占地面积 100 万平方米，有米的海岸线。该基地每年能够生产 160 台船岸集装箱起重机和 300 台轮胎式龙门起重机以及 20， 0000 吨的大型钢桥结构。其计划在长兴岛进一步填海 3 百万平方米，届时它将成为振华最大的生产中心。韩国看重国内在一个支离破碎的全球港口起重机行业中，韩国生产商不得不在国内市场寻求更多的商机。韩国的集装箱起重机和港口起重机设备制造产业近几年越来越依赖国内市场，当该国的制造商面对来自中国振华港机在主要的国际市场的价格竞争。全球的其他制造商也面临着同样的问题，他们中没有那一家在国际集装箱起重机市场上占有超过 8%的份额。除了振华，来自欧洲和日本的生产商在岸边集装箱

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