水電站龍門起重機起升機構設計,水電站,龍門,起重機,機構,設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目：水電站龍門起重機起升機構設計 開題報告填寫要求 1．開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成。 2．開題報告內容必須按教務處統(tǒng)一設計的電子文檔標準格式（可從教務處網(wǎng)頁上下載）填寫并打?。ń勾蛴≡谄渌埳虾蠹糍N），完成后應及時交給指導教師審閱。 3．開題報告字數(shù)應在1500字以上，參考文獻應不少于15篇（不包括辭典、手冊，其中外文文獻至少3篇），文中引用參考文獻處應標出文獻序號，“參考文獻”應按附件中《參考文獻“注釋格式”》的要求書寫。 4． 年、月、日的日期一律用阿拉伯數(shù)字書寫，例：“2008年11月26日”。 撰寫內容要求： 1. 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況） 1.1 題目背景 門式起重機是一種重要的物料搬運設備，廣泛用于廠礦、車站、港口、電站等生產(chǎn)領域中[1]。常用以實現(xiàn)工件翻轉、吊運等要求。隨著我國水電行業(yè)的發(fā)展，對這種設備的需求越來遠多，要求也越來越高。本課題主要針對水電站現(xiàn)場閘門的啟閉，起重量達80～500噸,跨度較小,為8～16米；起升速度較低,為1～5米/分。這種起重機雖然不是經(jīng)常吊運，但一旦使用，工作卻十分繁重，因此要適當提高工作級別。合理設計龍門起重機起升機構，完成升降功能，從而實現(xiàn)閘門的啟閉。龍門起重機起重范圍可以從幾噸到幾十噸甚至幾百噸，在機械制造、冶金、鋼鐵、碼頭集裝箱裝運等行業(yè)都必須有龍門起重機。而起升機構更是起重機的咽喉設備。 1.2 研究意義 起重機的出現(xiàn)大大改善了人們的生產(chǎn)和生活，它能夠提高工作的自動化程度，提高工作效率，有效降低人們的工作強度，完成一些復雜重復性工作。它對于發(fā)展國民經(jīng)濟，改善人們的事物起著重要的作用。以前需要許多人花長時間才能搬動的大型物件現(xiàn)在用起重機就能輕易達到效果，尤其是在小范圍的搬動過程中起重機的作用是相當明顯的。例如在鐵路貨場裝卸火車、汽車，在船廠吊裝船舶，在水電站大壩起吊閘門，在港口碼頭裝卸集裝箱，在工廠內部起吊和搬運笨重的成件物品，在建筑安裝工地進行施工作業(yè)，在儲木場堆積木材等。起重機械的主要任務是起重，而直接承擔起重任務的是起升機構，其他機構都是為了擴大起重機的使用范圍。最簡單的起重機實際上也就僅有一個起升機構。現(xiàn)代的絕大多數(shù)起重機，不論他們的型式和用途如何，都是根據(jù)同一個工作原理構成的。龍門起重機通常由起升機構(使物品上下運動)、運行機構(使起重機械移動)、回轉機構(使物品作水平移動)，再加上金屬機構，動力裝置，操縱控制及必要的輔助裝置組合而成。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，起重量和起升速度不斷提高，因而機構演變日趨完善。 1.3 國內外相關研究情況 龍門式起重機的市場份額越來越大，使用非常廣泛，這是產(chǎn)品本身、龍門式起重機廠家以及國家政策等多種因素共同作用下的結果，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國家“一攬子計劃”的推動，跟促進了相關行業(yè)的發(fā)展。起重機的市場需求一年年的上漲，需求量超出了很多起重機生產(chǎn)廠家的預期。 雖然起重機市場需求增大，但我們應該清楚地認識到，世界上工業(yè)發(fā)達國家的技術比我們領先很多。在機械設計方面與他們還有很大的差距，國家的起重機設計制造行業(yè)起點低、設備差，相對發(fā)達國家落后幾十年。所以我們應該借鑒消化國外技術，完善自己，加快我國起重機械工業(yè)的發(fā)展。穩(wěn)定性好；抗風性能好；機器成本與單位起重量比低；維護檢修成本低；占用地面空間小等優(yōu)點。 2. 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施 在起重機中，用以提升或下降貨物的機構稱為起升機構，一般采用卷揚式。起升機構是起重機機中最重要、最基本的機構，其工作的好壞直接影響到整臺起重機的工作性能。起升機構一般由驅動裝置、鋼絲繩卷繞系統(tǒng)、聯(lián)軸器、制動器、減速器、卷筒等部件。鋼絲繩卷繞系統(tǒng)包括鋼絲繩、卷筒、定滑輪和動滑輪。取物裝置有吊鉤、吊環(huán)、抓斗、電磁吸盤、吊具等多種形式。安全保護裝置有超負荷限制器、起升高度限制器、下降深度限制器、超速保護開關等，根據(jù)實際情況配用。起升機構有內燃機驅動、電動機驅動和液壓驅動三種驅動方式。 電動機驅動是起升機構主要的驅動方式。直流電動機的機械特性適合起升機構工作要求，調速性能好，但獲得直流電源較為困難。在大型的工程機械上，常常使用內燃機和直流發(fā)電機實現(xiàn)直流傳動。交流電動機驅動能直接從電網(wǎng)取得電能，操作簡單，維護容易，機組重量輕，工作可靠，在電動機起升結構中被廣泛采用。本起升結構采用的啟動方式也為電動機驅動。 參數(shù)設計： 1）起重量：450t； 2）跨度：38m； 3）起升高度：20m。 比例：10:1 圖2.1 門式起重機簡圖 下圖為原動機驅動的起升機構的結構簡圖。電動機1通過聯(lián)軸器2與減速器4的高速軸相連。機構工作時，減速器的低速軸帶動卷筒7，將鋼絲繩5卷上或放出，經(jīng)過滑輪組系統(tǒng)，使吊鉤6實現(xiàn)上升或下降。機構停止工作時，制動器3使吊鉤連同貨物懸吊在空中。吊鉤的升降靠電動機改變轉向來實現(xiàn)。 1-電動機 2-聯(lián)軸器 3-制動器 4-減速器 5- 鋼絲繩 6- 吊鉤組 7-卷筒 圖2.2 起升機構的簡圖 3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作 本課題研究的重點在于對驅動裝置、鋼絲繩卷繞系統(tǒng)、聯(lián)軸器、制動器、減速器、卷筒等部件的結構設計；重點是結合實際情況對起升機構主要參數(shù)的研究與確定。前期搜集閱讀了很多關于起重機機的文獻與文章，對國內外振動給料機的現(xiàn)狀與發(fā)展有了一定的了解。 4. 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫） 第1-2周：選題、收集與課題相關資料、文獻，所需軟件的了解與準備； 第3-4周：通過文獻閱讀，了解龍門起重機研究現(xiàn)狀，初步形成本課題設計思路與方案，畫出龍門起重機的大框架，并完成開題報告； 第5-6周：龍門起重機起升機構設計思路的明確、設計方案與框架確定； 第7-10周：完成龍門起重機起升機構主要結構參數(shù)設計與傳動裝置設計，完成中期報告； 第9-11周：主要零件圖的繪制，包括總裝圖、卷筒，減速器等； 第12-13周：完成論文撰寫與裝訂和圖紙的打??； 第14周：送論文評閱，準備答辯； 第15周：論文答辯。 指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導教師： 年 月 日 所在系審查意見： 系主管領導： 年 月 日 注：1. 正文：宋體小四號字，行距20磅。 2. 開題報告由各系集中歸檔保存。 參考文獻 [1] 樊艷. 大型雙梁桁架門式起重機結構設計及優(yōu)化研究[D].重慶大學，2009. [2] 祁燕燕. 基于剛柔耦合門式起重機靜動態(tài)設計分析[D].大連理工大學，2008. [3] 唐軍. 基于現(xiàn)代設計方法的門式起重機起升機構的優(yōu)化設計[D].四川大學，2006. [4] 丁振興. 基于虛擬樣機技術的門式起重機動態(tài)特性分析[D].太原科技大學，2012. [5] 常春影. 門式起重機結構動態(tài)特性分析[J].大連理工大學，2005. [6] 朱小龍. 門式起重機輕量化研究及局部載荷作用下腹板屈曲分析[D].西南交通大學，2012. [7] 郝明佳. 門座起重機起升機構PLC與變頻器結合控制研究[D].山東大學，2012. [8] 馮亮. 起重機起升機構慣性載荷理論分析與研究[D].太原科技大學，2012. [9] 張明奎. 新型門式起重機的設計及優(yōu)化[D]. 西南交通大學，2011. [10] 陳阮云. 造船門式起重機虛擬樣機快速定制及評價研究[D]. 西南交通大學，2012. [11] 肖雄亮. 300T-112M造船龍門起重機設計與主梁優(yōu)化[D].湖南大學，2010. [12] 寧志強. 起重機設計型專家系統(tǒng)實現(xiàn)方法研究[D]. 太原科技大學，2009(6)：23-26. [13] 馬林霞. 起重機設計規(guī)范中的結構疲勞強度驗算研究[D].上海海事大學，2005. [14] 黃伯良，黃堅. 寶鋼三期工程大型橋式起重機采用新技術[J].冶金設備，1998，(2). [15] 楊國華.超跨度主梁螺栓聯(lián)接的計算[J].起重運輸機械，2007，(7). [16] Xu Gening,Yang Ruigang,Zhou Ke.Methodology to Estimate Remaining Service Life of Steel Structureby Possibilistic Reliability Theory,2010. [17] Yuanxun Fan, Shuishui Li,Xiangdong Li. The Hoisting Mechanism’s Dynamic Model andDynamic Simulation of the Bridge Crane.2011. [18] Xiangdong Li,Xucheng Yuan,Shuishui Li. The Trolley’s Dynamic Model and DynamicSimulation of the Bridge Crane.2011.