《龙门起重机的设计》-毕业论文.doc

PAGE w 概 述 HYPERLINK /qizhongji.htm 起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械。又称 HYPERLINK /diaoche.htm 吊车。属于物料搬运机械。起重机的工作特点是做间歇性运动，即在一个工作循环中取料、运移、卸载等动作的相应机构是交替工作的。 中国古代灌溉农田用的桔是臂架型起重机的雏形。14世纪，西欧出现了人力和畜力驱动的转动臂架型起重机。19世纪前期 ，出现了桥式；起重机的重要磨损件如轴 、齿轮和吊具等开始采用金属材料制造，并开始采用水力驱动。19世纪后期，蒸汽驱动的起重机逐渐取代了水力驱动的起重机。20世纪20年代开始，由于电气工业和内燃机工业迅速发展，以电动机或内燃机为动力装置的各种起重机基本形成。主要包括起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构和金属结构等。起升机构是起重机的基本工作机构，它们大多是由吊挂系统和绞车组成，也有通过液压系统升降重物的。运行机构用以纵向水平运移重物或调整起重机的工作位置，一般是由电动机、减速器、制动器和车轮组成。变幅机构只配备在臂架型起重机上，臂架仰起时幅度减小，俯下时幅度增大，分平衡变幅和非平衡变幅两种。回转机构用以使臂架回转，是由驱动装置和回转支承装置组成。金属结构是起重机的骨架，主要承载件如桥架、臂架和门架可为箱形结构或桁架结构，也可为腹板结构，有的可用型钢作为支承梁。 起重机是减轻笨重的体力劳动、提高工作效率、实现安全生产的起重运输设备。在国民经济各部门的物质生产和物资流通中，起重机作为关键的工艺设备或主要的辅助机械，应用十分广泛。 起重机根据结构的不同可以分为：①桥架型起重机。可在长方形场地及其上空作业，多用于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸，有梁式起重机、桥式起重机、龙门起重机、缆索起重机、运载桥等。②臂架型起重机。可在圆形场地及其上空作业，多用于露天装卸及安装等工作，有门座起重机、浮游起重机、桅杆起重机、壁行起重机和甲板起重机等。另外，起重机也可以根据驱动方式、工作类型、机动性和用途等进行分类。龙门起重机只是其中的一种。随着物流业的迅速发展，起重机的作用也越来越大，在各大料场、钢厂、码头、铁路货场、港口等地方无处不见起重机的身影。目前起重机的制造大都趋向标准化、模块化、大型化、自动化方向发展，目前国外制造大型龙门起重机的厂商主要有美国的Paceco、德国的Noell、英国的Morris、芬兰的Val-met、韩国的三星和现代，以及日本的三菱、三井、住友等。随着国际集装箱运输事业的飞速发展，对龙门起重机的要求越来越高，使得各大厂商在新研制的起重机堆码高度、跨度以及速度等主要参数上都有了较大的进展。 长期以来，龙门起重机仅小车运行机构采用交流驱动，近年来，起升机构和大车运行也相继采用了交流驱动技术，这样减少了维护和修理费，降低了营运成本。最近日本三井公司成功地采用了交流变频调速装置，解决了起升机构位势负载和车轮支承压力变化导致车轮转速变化的关键技术，达到了集装箱堆场作业的使用要求。德国派纳公司将其在自动控制领域所拥有的丰富经验成功地应用在大型轨道吊上,满足了现代化集装箱堆场对自动化控制的需要。如欧洲联合码头公司应用光缆传输技术，可靠地将龙门起重机与港站管理计算机联网，实现了无人装卸作业和堆物全盘自动化。 据统计，欧洲作为传统上的轮胎吊的大订户，1995年订购的龙门起重机多达58台，从一个侧面反映出轨道吊的市场潜力和应用前景。另一方面，从世界上一些著名的港口的发展趋势看，龙门起重机将向大型化、高效化、自动化方向发展。 我国从90年代开始着手研制龙门起重机，主要用于铁路系统的集装箱堆场。由于受各方面条件的限制，与国外同类产品相比，国产龙门起重机还存在不少差距，如技术性能、质量水平、作业效率等相对较低，尤其是海港堆场使用的现代化轨道吊，国内尚属空白，国内市场均被进口产品所占领。随着铁路、高速公路集装箱运输业务的高速发展，我国必将形成以港口、内陆转运站为主的集装箱集疏运系统。就目前集装箱运输的实际情况来说，庞大的铁路运输远远滞后于海运和公路运输。其中的关键因素主要是集装箱堆场装卸机械落伍和严重匾乏，构成了铁路集装箱运输的瓶颈。随着集装箱运输业务的进一步发展、港口吞吐量的增加、新建码头的陆续投入使用和旧码头的技术改造、对大型、高效、性能先进的集装箱堆场起重设备的需求量将逐年增加。 目前我国已能批量生产具有国际90年代先进水平的岸边集装箱起重机和轮胎吊，而龙门起重机的研究与开发能力相对落后，尤其是中转枢纽港堆场使用的龙门起重机，国内目前还是空白。因此，开发大型、高效、性能先进的龙门起重机变得尤为迫切。 龙门起重机主要由起升机构、大车运行机构、小车运行机构、横梁、支腿、地梁等组成，该设计采用的是单梁