10T电动葫芦椼架式龙门起重机的钢结构设计计算
(2010-12-31 22:45:23)
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杂谈
10T电动葫芦椼架式龙门起重机的钢结构设计计算
⑶附加摩擦阻力：当起重机运行发生歪斜时，车轮轮缘与轨道侧面以及安装在滑动轴；承上的车轮轮毂端面摩擦所引起的运行阻力，一般用附加阻力系数K附予以考虑起重机设计、计算应严格执行"起重机设计规范"等有关的技术法规同时起重机钢结构设计中经常要使用"钢结构设计规范"GBJ17-89在使用中应注意：
1、许用应力按"起重机设计规范"选取"起重机设计规范"的制定是按半概率分析，许用应力法而来的"钢结构设计规范"的制定是按全概率分析极限状态设计法，分项系数表达式而来的两者是不同的如：起重机2类载荷(最大使用载荷)的许用应力：180Mpa"钢结构设计规范"强度设计值(第一组)：215Mpa
2、杆件的计算方法可用"钢结构设计规范"因按全概率分析导出的公式，则结果与实际接近
3、起重机钢结构计算中按不同的起重机工作制度，按不同的载荷组合，按不同的静载分析外力，按动载的实际发生，查表确定动载系数然后计算杆件的内力而建筑钢结构则不同：应用分项系数表达式进行分析，如：静载乘以分项系数恒载：1.2；动载：1.4来进行计算两者的计算方法是不同的
4、梁结构应选用椼架式其内部的各杆全部是二力杆受力明确上下弦杆按弯矩图规律分配腹杆按剪力图规律分配计算方法：节点法和截面法
第一部分、本起重机金属结构的设计
一、结构形式1
本车采用倒三角结构，三角形尖向下由三片椼架组成其中两片为主椼架，另一片为水平椼架椼架的上弦主椼架为两片，单角钢为一组，总数2根，选用∠90X90X10规格的角钢电动葫芦行走用轨道为椼架的下弦，选用28号工字钢(上贴两个14号槽钢进行加固)；椼架的内斜腹杆，单角钢为一组，总数17根，选用∠90X90X10规格的角钢
本车支腿主肢由两根110钢管和副肢一根∠90X90X10规格的角钢组成，支腿行架的内斜腹杆和水平腹杆采用65钢管
台车梁由2根30号槽钢焊接形成
图1主要尺寸的确定
二、主要尺寸的确定(见图1)
三、起重机的自重
起重机总质量：10610KG
(1)主梁：3340KG①上弦杆460KG②下弦杆1382KG③节点板881KG④连接板407KG⑤吊梁300
⑵支腿：1200KG⑶下横梁1800KG⑷平台栏杆120KG⑸大车传动装置2300KG⑹电动葫芦1050KG⑺操纵室450KG⑻电气均布质量50KG⑼电气集中质量50KG⑽小车供电电缆50KG ⑾操纵室梯子安装：200KG
第二部分、桁架式三角形断面主梁的
作用载荷及其计算组合
一、主桁架的作用载荷及其计算组合
(一)固定载荷
是指主桁架自重，水平桁架重量和平台板重量，司机室及其它构件重量等固定载荷视为节点载荷，桁架两端的节点载荷取其它节点载荷之半计算固定载荷时应考虑冲击系数11=1.2
水平桁架和走台铺板的重量由主桁架和斜桁架平均分担，司机室重量按其位置分配到主桁架和斜桁架相应的节点上
固定载荷的作用形式,对于桁架结构自重视为节点载荷
固定载荷为P固=4140KG×1.2=4968KG
均布载荷为P均=(4140KG×1.2)÷(跨度+悬臂)=300KG/m=30N/cm=3000N/m
(二)移动载荷(额定载荷)
是指小车自重和有效起重量及吊具的重量计算时应考虑动力系数φ2φ2=1.3，移动载荷以轮压的形式作用于主桁架，小车轮压可按下式计算：
P计=P小车+φ2P载(2-1)
式中P小车--由小车重量引起的轮压(公斤)；
P载--由起重量和吊具重量引起的轮压(公斤)
P移=14000KG
(三)惯性载荷
惯性载荷是由于小车和大车走行机构起动或制动时所产生的水平惯性力惯性载荷的值由驱动轮(起动时)或制动轮(制动时)与轨道间的粘着力所限制一般在龙门起重机走行机构中，驱动轮亦即制动轮在大多数情况下制动时的加速度大于起动时的加速度，且紧急制动的机会多于紧急起动因此，水平惯性载荷均按紧急制动的情况来计算小车制动时所引起的水平惯性力是靠小车制动轮的粘着力传到主桁架上，并沿小车轨道方向作用于主桁架；而大车制动时的惯性力是上部桁架主梁及载重小年等载荷而引起并作用于桁架主梁的水平桁架平面内
惯性载荷的计算在此忽略不计大车制动时，结构自重引起的水平惯性力以节点载荷的方式作用于上水平桁架
(四)风载荷
户外工作的起重机应计算工作状态下的风载荷
风载荷计算公式
露天工作的龙门起重机按下列公式计算风载荷：
P风=ΣqDF(公斤)(2--2)
式中q--标准风压值(公斤/米2)，q=15公斤/米2 D--受风物体的体形系数；D=1.3 F--龙门起重机结构和吊货垂直于风向的迎风面积(米2)F=10米2
Σ--风力系数；Σ=1.6 P风=1.6×15公斤/米2×1.3×10米2=312公斤
主桁架的上述载荷，一般采用两种计算组合组合甲：考虑正常工作时的情况(即固定载荷)移动载荷(考虑动力系数)
组合乙：考虑工作状态下的最大载荷即固定载荷、移动载荷(考虑动力系数),惯性载荷及工作状态下的风载荷
(五)总轮压计算
⑴10T葫芦总轮压计算
P=φ2×Q+φ1×G葫=1.3×100000N+1.05×10630N=130000+11161
=141161 N=140KN
φ2为起升载荷动载系数
φ1为起升冲击系数
P总葫芦轮压Q额定载荷G葫芦自重
⑵10T葫芦最大轮压计算
P=(φ2×Q+φ1×G葫)÷8=(1.3×100000N+1.05×10630N)÷8=(130000+11161)÷8=17645N=17KN
φ2为起升载荷动载系数
φ1为起升冲击系数
P葫芦轮压Q额定载荷G葫芦自重
第三部分、桁架结构上部主梁刚度计算和上拱设计
一、主梁的设计
1、跨度与悬臂的关系：
一般悬臂长取跨度的1/3因为当载荷在跨中时的最大弯矩与载荷在悬臂端时的最大弯矩接近注意：设载荷在悬臂端时，应满足龙门架的整体稳定性
(稳定力矩/倾翻力矩)≥1.25
本车悬臂长度为3米
二、计算方法：用截面法
计算方法：用截面法
⑴，上弦的计算：椼架弦杆按弯矩图分配，跨中弯矩最大分别在垂直面与水平面上进行计算大梁自重按节点进行分配吊重与电葫芦分别作用悬臂端和跨中，为集中力动载系数取
K1=1.2，超载系数可以取K2=1.25(根据使用情况确定是否取该值)水平面上的载荷由风载荷与吊重偏摆水平力组合而成的吊重偏摆水平力为吊重偏摆角5度而来风载荷由椼架与吊重迎风面组成的额定起重量10吨时：吊重迎风面为10平米选用最大的轴向力，进行压杆稳定性的计算双角钢要两个方向都要算许用长细比：120许用应力(二类载荷)：180Mpa
⑵，垂直面上的腹杆全部为斜腹杆，为降低自重不设垂直腹杆椼架斜腹杆按剪力图分配支座附近处的斜腹杆内力最大首先判断那根杆是压杆然后将吊重与电葫芦分别作用悬臂端和跨内支座压腹杆处，为集中力分别算出轴向力来选用最大的轴向力，进行压杆稳定性的计算双角钢要两个方向都要算许用长细比：120许用应力(二类载荷)：180Mpa
⑶，悬挂电动葫芦的工字钢是受力最为复杂的杆件其主要作用为是椼架的下弦杆主要的内力是轴向力(跨中是拉力，悬臂是压力)不能按连续梁理论计算，这不符合椼架的计算理论椼架各杆件的内力的计算方法：节点法，截面法，节点与截面组合计算法，有限元分析法(注意不要用格构式计算理论代替)工字钢的计算：第一步，算出轴向力(工字钢长度方向)，求解轴向应力；第二步，工字钢截面下翼缘处作用的水平力(电动葫芦吊重产生的)，求解水平弯曲应力；第三步，电动葫芦停在跨中的节间中部计算节间中部的工字钢的节间弯矩(工字钢长度方向)求解节间弯曲应力；第四步，求解电动葫芦行走轮对面工字钢截下翼缘处的局部弯曲应力
⑷，工字钢截面上贴两个14号槽钢进行加固首先是强度决定的还有是整个龙门吊的制作供料情况所决定的在整个龙门吊的设计中，材料规格尽量的少一些所以选用工字钢截面上贴两个14号槽钢
⑸,节点板的设计：第一，要满足行架各轴线相交的要求，则要以节点板的棱角，角钢的棱角为制造基准以角钢肢背，肢尖焊缝为基本尺寸确定外观形状第二，板厚：当腹杆最大内力N≤100KNδ=6mm N≤200KNδ=8mm N=200KN-300KNδ=10mm-12mm
⑹,连接板的设计：第一，要满足行架内部各杆件的局部连接强度其连接板必须满足强度要求如：与支腿连接用的吊梁连接板第二，要满足行架内部各杆件的局部连接尺寸的要求如：双组腹杆与工字钢连接用的连接板是用机加工制得的
⑺与支腿连接用的吊梁的设计：第一，要满足吊梁强度要求第二，要满足吊梁加工方便的要求第三，材料的选用大众化一般选用双槽钢格构式结构，槽钢开口向里槽钢规格：14号⑻，各杆件接头的设计：角钢用同规格的角钢作连接加固杆，长度为5倍以上的角钢宽槽钢用钢板作连接加固贴在腹板的内侧，板厚取槽钢腹板厚度的1.2倍
三、桁架式门架的静刚度计算
上部主梁的总体刚度是以主桁架跨中和悬臂端的挠度值来标志的上部主梁的上拱是通过主桁架的上拱来实现桁架式门架的静刚度是用它跨中和悬臂端的弹性变形(下挠位移)来衡量的当桁架主梁有上拱时，计算桁架式门架的静挠度不考虑动载荷桁架式门架的挠度可用下列公式之一计算
(一)精确法(奠尔公式法)
式中f--桁架式门架跨中或悬臂端下挠变形量；
N--单位力P=1作用于跨中或悬臂端时桁架杆件产生的内
力(公斤)，Nl用绘制克--马图法求得；
Np--小车静轮压(不计动力系数)作用于跨中或悬臂端时桁架杆件产生的内力(公斤)，用绘制克一马图法求得；
ιi--桁架各杆件的长度(厘米)；
Bi--桁架各杆件的断面积(厘米2)；
[f]中、[f]端--许用静刚度，根据《起重机设计手册》第四篇第一章规定可取：
[f]中≤×L[f]端≤×L
按莫尔公式计算挠度比较精确，通常用于新设计桁架而对桁架式门架的校核性计算则用近似公式更方便对于校核性计算也可用下面近似公式计算
四、本车采用校核性计算桁架式门架主梁的静刚度
(1)近似法(等效刚度法)
近似法是把主桁架和与主桁架在同一平面的支腿桁架转换成实体结构，然后按与箱型龙门起重机相类似的刚度计算公式计算桁架式门架的静下挠度对于校核性计算也可用下面近似公式计算
小车位于跨中，主桁架跨中的挠度约：
1KG=9.8N=10N 140KN=140000 N=14000公斤
小车位于悬臂端，悬臂端的挠度为：
式中P-移动载荷引起的静轮压(不计动力系数)(公斤)；P=P1+P2ι-有效悬臂长度(厘米)；
L-起重机跨度(厘米)
K-J梁/J腿×h/LK K=360400 cm4/144350 cm4×856/1400=2.5×0.612=1.53 h-支腿的投影高度(厘米)；本车取856 cm J梁-将主桁架视为梁的折算惯其值为；
其中F上弦--主桁架上弦杆的断面积(厘米2),本车取35 cm2 F下弦--主桁架下弦杆的断面积(厘米2),本车取98 cm2 h1--主桁架高度(厘米)，本车取150cm
μ--系数，对三角形复杆体系，当复杆的倾角为450时，μ按下式计算：
当h1/L=1/10时μ=1+0.16×(F弦/F斜)
当h1/L=1/12时μ=1+0.117×(F弦/F斜)
当h1/L=1/14时μ=1+0.08×(F弦/F斜)
本车取μ=1+0.16×(F弦/F斜)=1+0.16×(66.5cm2÷17.167cm2)=1.61
其中F弦=1/2(F上弦+F下弦)=0.5×(35 cm2+98 cm2)=66.5cm2 F斜--桁架斜杆的断面积(厘米2)，本车取17.167 cm2 J腿--变截面桁架支腿的折算惯性矩，可取距支腿小端2/3h处断面的惯性矩
在计算变截面桁架支腿的折算惯性矩时，将主肢视为下弦，其断面积(厘米2),取64 cm2副肢视为上弦，其断面积(厘米2),取17 cm2 h1-支腿折算高度(厘米)，本车取110cm，
μ--系数，根据《起重机设计手册》变截面桁架支腿取1.2
五、计算结果
根据计算结果：
[f]中=0.6645[f]端=3.27
[f]中、[f]端--许用静刚度，根据《起重机设计手册》第四篇第一章规定可取：
[f]中≤×L=2[f]端≤×L=4
[f]中=0.6645小于《起重机设计手册》规定的静刚度值2,本起重机主梁能够承受10吨起重机所规定的起重量
[f]端=3.27小于《起重机设计手册》规定的静刚度值4,本起重机悬臂梁能够承受10吨起重机所规定的起重量
六、桁架式主梁的上拱设计
桁架式主梁的上拱可以消除桁架梁自重引起的下挠，并使小车在梁上工作时，大致运行呈水平
对跨度≥17 m，悬臂长度≥5 m的桁架式主梁均应设计上拱本车跨中上拱度应为：
悬臂端上拱度为：
式中L、ι--龙门起重机的跨度和有效悬臂长度
经现场实际测量该桁架式起重机主梁的上拱度，符合起重机设计规范标准
第四部分、强度计算
(一)强度计算
桁构梁的内力可用力法直接确定，也可用下面简化方法计算
当电动葫芦位于跨中时，上弦杆轴向压力为
式中η1--与结构型式和尺寸有关的系数，由起重机设计手册表查取η1=1.62；
P--小车计算轮压(N)；P=140000 N；
q--桥架均布载荷(N/m)；q=30N/cm=3000N/m
端部斜弦杆轴向压力
D=N/cosa=270000 N/m÷450=6000N/m
式中a--斜杆与下弦杆夹角
支杆轴向拉力V=Ntga
工字梁总轴向拉力T=N
工字梁总弯矩
M=η2PL+η3qL2=0.09×140000N×1400
cm+0.022×30N/cm×14002cm=17640000+1293600=18933600 N/cm=189000 N/m
工字梁拉伸和弯曲应力为
δ=4222N/cm2<δ强=16000N/cm2
式中Ix--横截面对中性轴的惯矩；
y1--截面上测点至中心轴的距离
F--工字梁跨中的截面积(mm2)
(二)局部弯曲应力和合成应力计算
工字钢下翼缘在小车轮压力作用下产生的局部弯曲应力和合成应力按式计算如图
图5局部弯曲应力示意图图6系数K的曲线图
图7下翼缘的局部应力计算时有关尺寸图
⑴腹板根部1点由翼缘在roz平面内及zoy平面内弯曲引起的应力分别为
式中K--由轮压作用点位置比值ξ=i/0.5×(b-d)决定的系(见图).b=12.4cm；d=1.05cm；
i=a+c-e=3.345 a=(b-d)/2=5.675 cm R--车轮曲转半径,R=16.7cm c--轮缘与轨道翼缘边缘间的距离
c=0.4cm，
e=0.164R=2.73cm
则ξ=0.589
从图6查的K1=0.55 K2=0.13 K3=0.28 K4=0.78 K5=0.61 P--电动葫芦一个车轮的最大轮压(N)；P=17645N t--距边缘(b-d)/4处的翼缘厚度(cm)t=1.4cm
⑵作用点2下表面由翼缘在xoz及zoy平面内弯曲引起的应力分别为
⑶靠近自由端的点3由翼缘在zoy平面内弯曲引起的应力
(3)合成应力
由水平载荷引起的弯曲应力较小，可忽略不计工字钢下翼缘下表面1点的合成应力为
f=215N/mm2β-计算折应力增大系数β=1.2
作用点2的合成应力为
下翼缘下表面2点的合成应力为
f=215N/mm2β-计算折应力增大系数β=1.2
计算结果：计算折应力不超过钢材的强度设计值起重机钢结构满足10吨起重机的设计要求第五部分、大车运行机构的计算
本车起升及小车各部位的零部件由于采用的是标准电动葫芦在这里就不进行计算了，本部分重点对大车运行机构进行计算
(一)、车轮
⑴选取车轮
通常是根据最大轮压由车轮的承载能力选取车轮直径，然后再进行车轮的强度校核
计算轮压的确定：
P计=γK冲P效
P效--等效轮压，P效=23.5T
γ--载荷变化系数,γ=0.82 K冲--冲击系数,K冲=1.0 P计=0.82×1.0×23.5=19.27
本车采用500毫米的车轮，其能承受的最大轮压为P承=26吨
P计=19.27 P承=26吨
车轮承载能力满足要求
⑵车轮的强度校核：
车轮与轨道的接触情况分线接触与点接触两种情况，圆柱形车轮与平顶钢轨或方钢的接触.以及圆锥形车轮与工字钢下翼缘的接触呈线接触；圆柱形车轮或圆锥形车轮与圆顶钢轨的接触以及鼓形车轮与扁钢或工字钢下翼缘的接触呈点接触
本车呈线接触
钢轮与钢轨成线接触时的局部挤压应力
式中b--车轮与钢轨的接触宽度(厘米)，b=7厘米
D--车轮直径(厘米),D=50厘米
[δ线]--车轮许用挤压压力,[δ线]=8500公斤/厘米2
δ线=6294公斤/厘米2[δ线]=8500公斤/厘米2,车轮强度能力满足要求
(二)、电动机和减速机
本起重机电动机为YZR160M2-6,额定功率7.5KW,转速940r/min
减速机型号ZQ400,速比31.5,
一、运行静阻力
起重机直线运行阻力包括摩擦阻力
坡度阻力和风阻力
1、摩擦阻力(运行阻力矩)
龙门起重机沿直线运行的摩擦阻力是由三部分组成的
⑴车轮沿轨道滚动摩擦阻力：车轮与轨道压触发生弹性变形，在车轮滚动时其接触处的弹性
变形前后不对称，前面要突起一些，因而反作用力要向前偏离一个距离K，形成一个阻止车轮向前滚动的力矩(Q+G)K，(见图8为便于问题研究，假定起重机上的载荷是由一个车轮承担)，K称为滚动摩擦系数，物理意义是力臂，单位是长度单位(厘米)
⑵车轮轴承中的摩擦阻力：由于车轮转动，在车轮轴承中形成一个阻止车轮转动的摩擦阻力矩M颈=(Q+G)μ(d/2)，μ为车轮轴承中的摩擦系数
综上所述，龙门起重机沿直线运行摩擦阻力的计算式为：
式中Q--额定起重量(公斤)；Q=10000公斤
G--龙门起重机(或小车)的自重(公斤)；G=10000公斤
D轮--车轮直径(厘米)；D轮=50厘米
K--滚动摩擦系数(厘米)，K=0.05厘米=0.0005米
d--车轮轴承内径(厘采)；d=12厘米=0.12米
μ--轴承摩擦系数；μ=0.02 K附--附加阻力系数，K附=1.5
⑷摩擦阻力矩(当满载时的运行阻力矩)
⑸摩擦阻力矩(当空载时的运行阻力矩)
2、坡度阻力
P坡=(Q+G)sina=(Q+G)K坡=20000×0.003=60公斤
K坡--坡度阻力系数，K坡=0.003 3、风阻力
P风=q(F起+F货)D==10×12×1.3=156公斤
式中q--标准风压值(公斤/米2)，q=10公斤/米2 D--受风物体的体形系数；D=1.3 F--起重机和货物迎风面积(米2)F起=10米2；F货=2米2 P静=P摩+P坡+P风=420公斤
二、按静功率初选电动机
⑴电动机静功率
式中ν--龙门起重机(或小车)的运行速度(米/分)；ν=30r/min 1000--电动机按1000转速
m--电动机的数目；m=2
η--运行机构的传动效率
对于三级齿轮减速器η=0.91；
对于二级齿轮减速器η=0.94
⑵初选电动机功率：
N初=KN静
N初=1.1×6.7=7.37瓩
式中K--电动机功率增大系数；K=1.1
本起重机电动机为YZR160M2-6,额定功率N=7.5KW,转速n=940r/min,转子转动惯性
(GD2)d=0.15KG.M2,重量159.5KG
⑶验算电动机发热条件：
按照等效功率法,求JD=25%时所需的等效功率：
[N]=KγN静=0.75×1.2×6.7=6.03瓩
式中K--工作级别系数；K=0.75
γ--系数,根据机构平均起动时间与平均工作时间的比值；
γ=1.2
由以上计算结果,[N]=6.03瓩N初=7.37瓩,[N]N初,故初选电动机能满足发热条件
⑷选择减速器：
电动机选出之后,根据电动机转速和运行速度可决定速器速比
车轮转速：
n轮=ν/πD轮=30/(3.14×0.5)=19.10r/min,
机构传动比：
由于减速器与车轮由齿轮将速度进行了转换，转换的比例为1：1.8
故计算时车轮转速乘1.8 i选=n/n轮=940÷(19.10×1.8)=27.34
本起重机选择减速机型号ZQ400,速比i=31.5,[N]=7.9瓩,(当输入转速为1000r/min时), N[N]故减速机选择合适
⑸验算运行速度和实际所需功率
实际运行速度：
误差ε
实际所需电动机等效功率：
由于N实N静故所选电动机和减速器均合适
龙门起重机计算说明书 一龙门起重机的结构形式、有限元模型及模型信息。 该龙门起重机由万能杆、钢管以及箱形梁组成。上部由万能杆拼成，所有万能杆由三种型号组成，分别为2N1,2N4,2N5,所有最外围的竖杆由2N1组成，其他竖杆由2N4组成，所有斜杆由2N5组成,其他杆均为2N4；龙门起重机两侧下部得支撑架由钢管组成，钢管的型号为φ219?6、φ83?5,其中斜竖的钢管为φ219X6，其他钢管为φ83X5；龙门起重机上部和下支撑架之间由箱型梁连固接而成，下支撑架最下端和箱型梁相固连。所有箱型梁由厚为6mm的钢板焊接而成。 对龙门起重机进行建模时，所选单元类型为Link8、Pipe16、Shell63三种单元类型。有限元单元模型见图1。模型的基本信息见下： 关键点数 988 线数 3544 面数 162 体数 0 节点数 1060 单元数 3526 加约束的节点数 48 加约束的关键点数 0 加约束的线数 0 加约束的面数 12 加载节点数 18 加载关键点数 18 加载的单元数 0 加载的线数 0 加载的面数 0 二结构分析的建模方法和边界条件说明。 应力分析采用有限元的静力学分析原理，其建模方法采用实体建模法，采用体、面、线、点构造有限元实体。其中所有箱形梁用面素建模，其余用线素建模，然后在实体上划分有限元网格，具体见单元图。对于边界条件和约束条件，是在支撑架下的箱型梁的底面两端加X,Y,Z三方向的约束以模拟龙门起重机的实际情况。载荷分布有4种情况：工作时的吊重、小车自重、风载荷、考虑两度偏摆时的水平惯性力，具体见下。 三载荷施加情况。 （1）工作时的吊重 工作时的吊重为40t,此载荷分布在小车压在轨道的4个位置，每个位置为10t。由于小车在轨道上移动，故载荷的分布位置随小车的移动而改变，由于小车移动速度慢，我们只把吊重载荷的施加作两种情况处理：在最左端（或最右
更多精彩毕业设计强咨询245250987 １概述 1.1起重机械的发展简史及发展动向 简单的起重运输装置的诞生，可以追溯到公元前5000～4000年的新石器时代末期，为埋葬和纪念死者而修筑石棺和石台，我国古代劳动人民已能开凿和搬运巨石。蒸气机的出现，推动了第一次工业革命，起重机械也因之有了较大发展。1827年，出现了第一台用蒸气机驱动的固定式回转起重机，从此结束了起重机采用人力驱动的历史。在工业发展中，电力驱动的出现是起重机械蓬勃发展的转折点。1880年，出现了第一台电力驱动的载客升降机。1885年，制成了电力驱动的回转起重机，从后制成了电力驱动的桥式起重机和门座起重机等。二次世界大战期间，新产品、新材料、新工艺不断出现。例如：由于自动焊接新技术的出现，箱形结构的桥式起重机越来越受到人们的欢迎；由于计算机技术的推广应用，利用计算机进行辅助设计（CAD）和辅助制造（CAM），使起重机的整机布置更趋优化，基本零部件更加紧凑耐用；由于自控技术和数显技术的广泛普及，使起重机的控制和安全保护装置大为改善，保证了操作的安全性和可靠性。 纵观世界各国起重机械发展的现状，对今后的动向，可归纳如下： 1、大型化 由于石油、化工、冶炼、造船以及电站等的工程规模越来越大，所以吊车起吊物品的重量也越来越大。 2、重视“三化”，逐步采用国际标准 所谓“三化”，是指起重机械的标准化、系列化和通用化。贯彻“三化”可以缩短设计周期，保证产品制造质量，便于管理和提高经济效益。 3、实现产品的机电一体化 机械产品需要更新换代。在当今计算机技术、数控技术及数显技术大发展的年代里，
更新换代的重要标志是实现产品的机电一体化。在起重机械上应用计算机技术，可以提高作业性能，增加安全性，以至实现无人自动操作。 4、人机工程学的应用 起重机械一般应用在沉重和繁忙的、环境比较恶劣的场合。为减少司机的作业强度，保持旺盛的注意力，应根据人机工程学的理论，设计驾驶室，改善振动于噪声的影响，防止废气污染，使其符合健康规范的要求。 1.2起重机械的用途、工作特点及其在经济建设中的地位 起重机械是用来对物料进行起重、运输、装卸、或安装等作业的机械设备。它在国民经济各部门都有广泛的应用，起着减轻体力劳动、节省人力、提高劳动生产率和促进生产过程机械化的作用。例如，一个现代化的大型港口，每年的吞吐量有几千万吨乃至上亿吨，被运送的物料品种繁多，有成件物品，也有散装材料或液态材料。为了尽快地完成如此繁重的装卸任务，如不采用成套的起重运输设备，那是不可想象的。码头边上，吊车林立，成了现代化港口的重要特点。因此说，起重机械在现代化的生产过程中决不是可有可无的辅助工具，而是合理组织生产的必不可少的生产设备。 起重机械在搬运物料时，经历上料、运送、卸料和回到原处的过程，有时运转，有时停转，所以它是一种间歇动作的机械。一个工作循环时间一般从几分钟到二三十分钟，其间各机构在不同时刻有短暂的停歇时间。这一特点决定了电动机的选择和发热计算方法；由于反复运动和制动，各机构和结构将承受强烈的振动和冲击，载荷是正反向交替作用的，许多重要构件承受不稳定变幅应力的作用，这些都将对构件的强度计算产生较大的影响。 起重机属于有危险性作业的设备，它发生事故造成的损失将是巨大的。所以，起重机设计和制造一定要严格按照国家标准和有关规定进行。 1.3起重机械的组成和类型 1.3.1起重机械的组成 起重机由产生运动的机构、承受载荷的金属机构、提供动力和起控制作用的电气设备及各种安全指示装置等四大部分组成。 起重机机构有四类，即：使货物升降的起升机构；作平面运动的运行机构；使起重机旋转的回转机构；改变回转半径的变幅机构。每一机构均由电动机、减速传动系统及执行装置等组成。设计时应尽可能采用标准的零部件加以组合，以利于制造和维修。金属结构则要根据使用要求进行设计制造。电动机和控制设备大多是标准产品，安全指示装置通常从市场购买，特殊的由制造厂设计制造。 1.3.2起重机械的类型 根据使用要求，设计任何合适的起重机形式。但从构造特征看，种类繁多的起重设备可归纳为三大类。 1、单动作起重设备 这类起重设备是使货物作升降运动的起升机构。常见的下列几种：（1）千斤顶一种升降行程很小，举升能力较大的小型起重设备。螺旋千斤顶或齿条千斤顶可用于汽车维修；液压千斤顶可将大型起重机顶起以更换车轮。 （2）滑车（俗称葫芦）一种用链条或钢丝绳与滑轮构成的省力滑轮组，结构紧凑，质量轻，是一种可携带的起重工具，有手动和电动两种。电动葫芦则是 一种电动起升机构，配有运行小车后可在空间布置的工字钢轨上运行，构成
银川能源学院电力学院 课程设计任务书 设计题目：300MW亚临界机组轴向推力的计算_ 年级专业：热动（本）1202 班 学生姓名：闫煜 学号： 1210240198 指导教师：于淼
电力学院《课程设计》任务书课程名称：汽轮机原理 说明：1、此表一式三份，院、学生各一份，报送实践部一份。 2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
目录 一、引言 (1) 1、汽轮机课程设计目的 (1) 2、汽轮机课程设计内容与要求 (1) 3、汽轮机课程设计的一般原则 (1) 二、轴向推力的计算 (1) 1、轴向推力 (2) 1.1、冲动式汽轮机的轴向推力 (2) 三、推力轴承的安全系数 (4) 四、计算 (5) 1、求解第一级平均直径 (6) 2、轴向推力的计算 (6) 3、叶根反动度的计算 (7) 4、叶轮反动度 (7) 5、当量隔板漏气面积 (7) 6、叶根齿隙面积A5 (7) 7、平衡孔面积A4 (8) 8、α的计算 (8) 9、β的计算 (8) 10、轮盘面积的计算 (8) 五、汇总 (9) 六、参考文献 (9)
一、引言 汽轮机是以蒸汽为的旋转式热能动力机械，与其他原动机相比，它具有单机功率大、效率、运行平稳和使用寿命长等优点。汽轮机的主要用途是作为发电用的原动机。在使用化石燃料的现代常规火力发电厂、核电站及地热发电站中，都采用汽轮机为动力的汽轮发电机组。汽轮机的排汽或中间抽汽还可用来满足生产和生活上的供热需要。在生产过程中有余能、余热的工厂企业中，还可以应用各种类不同品位的热能得以合理有效地利用。由于汽轮机能设计为变速运行，所以还可用它直接驱动各种从动机械，如泵、风机、高炉风机、压气机和船舶的螺旋桨等。因此，汽轮机在国民经济中起着极其重要的作用。 蒸汽在汽轮机级内流动时，由于各段压力分布的不同，从而产生于轴线平行的轴向推力，气方向与气流在汽轮机内的流动方向相同，使转子产生由高压向移动的趋势。因此，为了保证汽轮机的安全运行，必须进行轴向推力的计算。 1、汽轮机课程设计目的 汽轮机课程设计是对在汽轮机课程中所学到的理论知识的系统总结、巩固和加深；要求掌握汽轮机热力计算及变工况下热力核算的原则、方法和步骤，还要综合各方面的实践经验和理论知识，结合结构强度、调节运行、辅助设备等有关基本知识来分析问题，才能较合理的选定汽轮机设计的基本方案。 2、汽轮机课程设计内容与要求 (1)确定轴向推力的组成 (2)以高压缸冲动级为计算依据，确定级数并分别计算各个级的轴向推力 (3)必须给出各个级的轴向推力的详细计算过程 (4)将数据以表格形式列出 (5) 数据来源：通过给定的机组类型，学生自己查阅资料所需基本数据及公式3、汽轮机课程设计的一般原则 (1)设计过程中要保证数据选择正确，计算正确，绘图清晰美观。 (2)设计成品要求效率高，结构合理，安全可靠，成本低廉。 二、轴向推力的计算
毕业设计（论文） 文献综述 题目轨道式龙门起重机 专业机械设计制造及其自动化 班级06级1班 学生陈成 指导教师周老师 西南交通大学 2010-4-27 年
1、轨道式集装箱龙门起重机国内发展现状 在我国集装箱港口的装卸作业中，通常采用岸边集装箱起重机加轮胎式集装箱龙门起重机的装卸方案，以轮胎式集装箱龙门起重机作为后方堆场的主要装卸机械。几年，随着港口的发展，轨道式集装箱龙门起重机在港口的使用越来越多。其电控系统、管理系统等方面以达到现有的港口机械水平，完全能满足现代港口集装箱的需要。 目前我国已能批量生产具有上个世纪90年代国际先进水平的岸边集装箱起重机和轮胎式集装箱龙门起重机，轨道式集装箱龙门起重机的研究与开发能力也越来越强。 由于大车行走和小车行走属于一般负载，没有特殊要求，因此变频器在V/F模式下即可正常工作，不需要做特殊设置就能投入使用，而主副钩吊属于重型负载，要求起钩和松钩都能保证不溜钩，上下行平稳迅速，要求在直流制动后马上投入制动器进行制动。 2、轨道式集装箱龙门起重机国外发展现状 长期以来，轨道式集装箱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。日本三井公司最早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6层作业的使用要求。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式集装箱龙门起重机上，满足了现代化集装箱堆场对自动化控制的需要。欧洲联合码头公司应用光缆传输技术，可靠地将轨道式集装箱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场全盘自动化。 据统计，欧洲作为传统上的轮胎式集装箱龙门起重机的大订户，1995年订购的轨道式集装箱龙门起重机多达58台，从一个侧面反映出轨道集装箱龙门起重机的市场潜力和应用前景。另一方面，从世界一些著名的港口的发展趋势看，轨道式集装箱龙门起重机将向大型化、高效化、自动化方向发展。 目前，一些先进设计思想逐渐被采用，一些先进设计手段也被引入轨道式集装箱龙门起重机领域。如果有限元分析、结构优化设计、机电液一体化技术、CAD设计模块化技术、可靠性设计方法、机械结构动态设计等。这些方法在轨
例题3 钢框架结构分析及优化设计 1
例题钢框架结构分析及优化设计 2例题.钢框架结构分析及优化设计 概要 本例题通过某六层带斜撑的钢框架结构来介绍midas Gen的优化设计功能。midas Gen 提供了强度优化和位移优化两种优化方法。强度优化是指在满足相应规范的强度要求 条件下，求出最小构件截面，即以结构重量为目标函数的优化功能。位移优化是针对 钢框架结构，在强度优化设计前提下，增加了以侧向位移为约束条件的自动设计功 能。本文主要讲述强度优化设计功能。 此例题的步骤如下: 1.简介 2.建立模型并运行分析 3.设置设计条件 4.钢构件截面验算及设计 5.钢结构优化设计
例题钢框架结构分析及优化设计1.简介 本例题介绍midas Gen的优化设计功能。例题模型为带斜撑的六层钢框架结构。(该例题数据仅供参考) 基本数据如下： 轴网尺寸：见图2 柱:HW200x204x12/12 主梁：HM244x175x7/11 次梁：HN200x100x5.5/8 支撑：HN125x60x6/8 钢材：Q235 层高：一层 4.5m 二～六层 3.0m 设防烈度：8o（0.20g） 场地：II类 设计地震分组：1组 地面粗糙度；A 基本风压：0.35KN/m2； 荷载条件：1-5层楼面，恒荷载4.0KN/m2，活荷载2.0KN/m2； 6层屋面，恒荷载5.0KN/m2，活荷载1.0KN/m2； 1-5层最外圈主梁上线荷载4.0KN/m； 6层最外圈主梁上线荷载1.0KN/m； 分析计算考虑双向风荷载，用反应谱分析法来计算双向地震作用 3
例题钢框架结构分析及优化设计 4图1分析模型图2结构平面图
汽轮机课程设计 第一部分：设计题目与任务 题目：汽轮机热力计算与设计 根据给定的汽轮机原始参数来进行汽轮机热力计算与设计： 1、分析与确定汽轮机热力设计的基本参数，这些参数包括汽轮机的容量、进汽参数、转速、排汽压力或冷却水温度、回热加热级数及给水温度、供热汽轮机的供热蒸汽压力等; 2、分析并选择汽轮机的型式、配汽机构形式、通流部分形状及有关参数; 3、拟订汽轮机近似热力过程线和原则性回热系统，进行汽耗率及热经济性的初步计算; 4、根据汽轮机运行特性、经济要求及结构强度等因素，比较和确定调节级的型式、比烩降、叶型及尺寸等: 5、根据通流部分形状和回热抽汽点要求，确定压力级即非调节级的级数和排汽口数，并进行各级比焙降分配; 6、对各级进行详细的热力计算，求出各级通流部分的几何尺寸、相对内效率和内功率，确定汽轮机实际的热力过程线; 7、根据各级热力计算的结果，修正各回热抽汽点压力以符合实际热力过程线的要求，并修正回热系统的热平衡计算; 8、根据需要修正汽轮机热力计算结果. 第二部分：设计要求 1)运行时具有较高的经济性; 2)不同工况下工作时均有高的可靠性; 3)在满足经济性和可靠性要求的同时，还应考虑汽轮机的结构紧凑、系统简单、布置合理、成本低廉、安装和维修方便及零部件通用化、系列标准化等因素。 第三部分：设计内容 一、汽轮机热力计算与设计原始参数 主蒸汽压力3.43Mpa，主蒸汽温度435℃;
冷却水温度20℃，给水温度160℃; 额定功率e P :23MW,调节级速比a x :0.24 二、汽轮机设计基本参数确定 1、汽轮机容量 额定功率e P :23MW 2、进气参数 汽轮机初压P 0=3.43Mpa 汽轮机初温t0=435℃ 3、汽轮机转速n=3000rad/min 4、排气压力 汽轮机排气压力Pc=0.005Mpa 冷却水温tc1= 20℃ 5、回热级数及给水温度 给水温度tfw=160℃ 回热级数Z=3级 三、选型、配汽及流通部分的设计计算 1、汽轮机型号 由排气压力和冷却水温可知汽轮机为：凝气式汽轮机。 型号：N23-3.43/435 2、配汽方式 汽轮机的配汽机构又称调节方式，与机组的运行要求密切相关。通常的喷嘴配汽、节流配汽、变压配汽以及旁通配汽四种方式。喷嘴配汽是国产汽轮机的主要配汽方式，由已知参数以及设计要求选用喷嘴配汽方式。 四、拟定汽轮机近似热力过程曲线和原则性热力系统，进行汽耗量、回热系统 热平衡及热经济性的初步计算 1、近似热力过程曲线的拟定 （1）进排汽机构及连接管道的各项损失 蒸汽流过各阀门及连接管道时，会产生节流损失和压力损失。下表列出这些 损失通常的取值范围。
文件编号：TP-AR-L5889 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 地面操纵的电动葫芦起重机操作规程正式样本
地面操纵的电动葫芦起重机操作规 程正式样本 使用注意：该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 一、电动葫芦应指定人员进行维护和管理，电动 葫芦电源开关箱的钥匙由指定人员管理。 二、工作前，必须检查和调整电动葫芦的制动 器，并按额定负荷做下滑试验，其滑钩距离不应大于 每分钟提升距离的百分之一。 三、吊运工件时，操作人员与工件应保持１米以 上的距离。吊运前方应无人，无障碍。操作人员跟车 行走时，应注意防止绊倒。 四、操作电缆不要拉得过紧，要保持按钮盘有活 动的余地。
五、工作后，把电动葫芦和操作按钮盘移到安全位置后，切断电源。 六、由下列情况之一，不得起吊：（１）超过额定负荷；（２）重量不明，光线暗淡；（３）吊索和附件捆绑不牢；（４）吊挂重物直接进行加工；（５）歪拉斜挂；（６）工件下站人、工件上浮放或有活动物件；（７）氧气瓶、乙炔发生器等具有爆炸性物件；（８）带棱角、缺口工件未垫好（防止钢丝绳磨损或割断）；（９）埋在地下的物件；（１违章指挥。 此处输入对应的公司或组织名字 Enter The Corresponding Company Or Organization Name Here
第一部分汽轮机课程设计指导书 一、课程设计的目的与要求 1．系统地总结、巩固并应用《汽轮机原理》课程中已学过的理论知识，重点掌握汽轮机热力设计的方法、步骤。 2．汽轮机热力设计的任务，一般是按照给定的设计条件,确定流通部分的几何参数，力求获得较高的相对内效率。就汽轮机课程设计而言其任务通常是指各级几何尺寸的确定及级效率和内功率的计算。 3．汽轮机设计的主要内容与设计程序大致包括： (1) 分析并确定汽轮机热力设计的基本参数，如汽轮机容量、进汽参数、转速、排汽压力或循环水温度、回热加热级数及给水温度、供热汽轮机的供汽压力等。 (2) 分析并选择汽轮机的型式、配汽机构型式、通流部分形状及有关参数。 (3) 拟定汽轮机近似热力过程线和原则性热力系统，进行汽耗量与热经济性的初步计算。 (4) 根据汽轮机运行特性、经济要求及结构强度等因素，比较和确定调节级的型式、比焓降、叶型及尺寸等。 (5) 根据流通部分形状和回热抽汽压力要求，确定压力级的级数，并进行各级比焓降分配。 (6) 对各级进行详细的热力计算，求出各级流通部分的几何尺寸、相对内效率和内功率，确定汽轮机的实际热力过程线。 (7) 根据各级热力计算的结果，修正各回热抽汽点压力以符合实际热力过程线的要求。 (8) 根据需要修正热力计算结果。 (9) 绘制流通部分及纵剖面图。 4．通过设计对整个汽轮机的结构作进一步的了解，明确主要部件在整个机组中的作用、位置及相互关系。 5．通过设计了解并掌握我国当前的技术政策和国家标准、设计资料等。 6．所设计的汽轮机应满足以下要求： (1) 运行时具有较高的经济性。 (2) 不同工况下工作时均有高的可靠性。 (3) 在满足经济性和可靠性要求的同时，还应考虑到汽轮机的结构紧凑、系统简单、布局合理、成本低廉、安装与维修方便以及零部件通用化、系列标准化等因素。 7．由于课程设计的题目接近实际，与当前国民经济的要求相适应，因而要求设计者具有高度的责任感，严肃认真。应做到选择及计算数据精确、合理、绘图规范，清楚美观。 二、课程设计题目 以下为典型常规题目，也可以设计其他类型的机组。 机组型号： B25-8.83/0.981 机组型式：多级冲动式背压汽轮机 1
优秀设计 XXXX大学 毕业设计说明书 学生姓名：学号： 学院： 专业： 题目：桥梁式集装箱起重机设计 指导教师：职称: 职称: 20**年12月5日
目录 前言 (2) 一主要设计内容及参数 (4) 二主梁结构设计 (5) 三小车设计 (7) 四起吊机构设计 (12) 五支架设计 (14) 设计小结 (15) 参考文献 (16)
前言 起重机被喻为“巨人之臂”，是广泛用于国民经济各部门进行物质生产和装卸搬运的重要设备。起重机的设计制造，从一个侧面反映了国家的工业现代化水平。我国起重机制造业奠基于20世纪50年代。70年代以来，起重机的类型、规格、性能和技术水平获得很大的发展。近年来在物流和工业企业发展的带动下，起重机行业进入飞速发展时期。 起重机主要分为桥梁式、悬臂式、塔式、龙门式、拉索式、液压伸缩臂式等形式。本设计以桥式双梁单小车集装箱起重机为例，介绍起重机的设计思路、设计内容以及设计方法。 起重机设计主要根据客户要求，在符合国家标准及机械工业标准中对起重机的要求下进行设计。设计方案的选择主要通过与客户沟通取得一致意见后确定，设计内容主要包括在起重机的实际工作环境下确定起重机的最大额定载荷、非正常载荷（如冲击载荷，风力载荷、震动载荷等）、操纵形式、使用寿命、检修方式以及安全等级等；确定起重机主要零部件的选材以及机加工和材料处理的方法；确定起重机的工作级别；确定其主要受力梁的截面形式、截面大小以及梁的材料选择和加工方法。由于桥梁式起重机体积和质量都比较大，所以在设计过程中还应考虑起重机的运输方案和安装方法。
一主要设计内容及参数 1、起重机首先要确定的是工作级别 本设计的起重机用于集装箱生产制造或物流行业。 起吊件为生产下线的集装箱，或物流行业待装货的集装箱，所以都是空箱。起吊重量为5T 根据起重机行业标准，不管是集装箱生产行业还是物流行业都是生产节奏比较快的，因此该起重机的工作级别定为A5级，起吊机构工作级别为M5。 2、根据以上所规定级别设置设计内容及参数 a.主梁结构 主梁涉及到的主要设计内容或参数主要有：主梁的截面形式、截面大小、所用材料、制作方法、主梁上平面的平面度、侧面的平面度和垂直度、主梁应该具有的上拱度，还有主梁上的轨道安装等等。 b.支架结构 支架需要设计的主要内容和参数包括：截面形式、截面大小、使用材料、制作方法、支腿的垂直度误差、支腿与地面的连接方式等等。 c.小车机构 小车机构要设计的主要内容和参数包括：小车架设计；起吊机构设计； 小车行走机构设计。根据起吊重量设计小车架截面；根据所需要元件的安装位置设计小车架的结构；根据工作级别设计行走机构中电机的功率和类型； 根据起吊高度确定卷筒的直径和长度；根据工作级别确定主电机的功率以及减速机的型号。确定其他一些元件的型号。 d.控制机构 控制机构主要设计其控制室的制作和安装、控制电路的安装、进出控制室的方法。控制室的制作和安装应符合起重机行业标准中的相关内容；控制电路属于电气范畴在此不予讨论。 f.安装调试 根据起重机行业标准规定，起重机在生产完备后需要在本厂安装调试，合格后方能出厂。调试的主要内容有小车的运行情况；司机室的视野状况和温度；在1.25倍额定起重量下把小车开到中跨，持续30分钟，卸载后主梁不得有永久变形，主梁和其它部件上的油漆不得有剥落现象，小车架不能有永久变形。
葫芦式起重机安全操作规程 一、对葫芦式起重机操作者的要求 1．操作者必须身体健康，年满18周岁，视力（包括矫正视力）在0.7以上，无色盲症，听力能满足具体工作条件的要求。 2．操作者应能熟悉安全操作规程和掌握有关安全注意事项。 3．操作者应熟悉经常操作的葫芦式起重机的基本结构和性能。 4．操作者应熟悉葫芦式起重机安全装置的作用，掌握相应的吊装作业知识。 二、开始作业前的注意事项 1．作好必要的安全检查和准备工作。 2．对长期停止使用的葫芦式起重机，重新使用时，应按规程要求进行试车，认为无异常方可投入使用。 3．开始作业前应检查起重机轨道上，步行范围内是否有影响工作的异物与障碍物，清除异物或障碍物后才能开始作业。 4．检查电压降是否超出规定值。 5．检查操作按钮标记是否与起重机动作一致。 6．检查制动器制动效果是否良好。 7．检查上升极限位置限制器是否安全可靠。 8．检查起升、运行机构空车运转时是否有异常响声与振动。 9．检查吊装钢丝绳是否有故障与损坏。 10．检查吊装钢丝绳是否有故障与损坏。 三、葫芦式起重机安全操作规程 1．不得超载进行吊装作业。 2．不得将吊载在其他作业者头上通过。
3．不得侧向斜吊。 4．不得利用起升限位器作起升停车使用。 5．不得在正常作业中经常使缓冲器与止挡器冲撞，或达到停车的目的。 6．不得在吊载中调整制动器。 7．不得在吊载作业中进行检修与维护。 8．不得在吊载有剧烈振动时进行起吊，横行与运行作业。 9．不得在吊载重量不清情况下，如吊拔埋置物及斜拉作业。 10．不得随意拆改葫芦式起重机上任何安全装置。 11．不得在下列有影响安全的缺陷及损伤情况下作业：制动器失灵、限位器失灵、吊钩螺母防松装置损坏、吊装钢丝绳损伤已达到报废标准等。 12．不得在捆绑不牢、吊载不平衡、易滑动、易倾翻状态下，重物棱角处与吊装钢丝绳之间未加衬垫情况下进行吊装作业。 13．不得在工作地昏暗，无法看清场地与被吊物的情况下作业。 14．注意作业中吊载附近是否有其他作业人员，以防出现冲撞事故。 15．注意吊钩是否在吊载的正上方。 16．注意在狭窄的场所，吊载易倾倒的情况下，不宜盲目操作。 17．注意作业中应随时观察前、后、左、右各方位的安全性能。 18．确认操作处于易见方位再进行操作。 19．确认手电门按钮标记后再操作。 20．确认吊具与吊装钢丝绳处于正常，没有挂扯其它物体时，再按动手电门按钮。 21．发现起重机故障时，应及时与安全维护人员取得联系，及时排除故障。发现故障时要先切断总电源。 22．重物接近或达到额定载荷时，应先作小高度、短行程试吊后再平稳地进行起升吊运。 23．重物下降至距地面300毫米处时，应停车观察是否安全再下降。 24．无下降极限位置限制器的葫芦式起重机，在吊具处于最低位置时，卷筒上
钢结构课程设计任务书 一、题目 某厂房总长度90m，跨度为18m，屋盖体系为无檩屋盖。纵向柱距6m。 1.结构形式：钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30，屋 面坡度i=L/10；L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，屋架下弦标高为18m。 2.屋架形式及荷载：屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用 下杆件的内力）如附图所示。屋架采用的钢材、焊条为：Q345钢，焊条为E50型。 3.屋盖结构及荷载 （1）无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷载：①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架 跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以kN/m2为单 位； ②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7kN/m2，雪荷载的 =0.35kN/m2，施工活荷载与雪荷 基本雪压标准值为S 载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载为 0.7kN/m2 ③屋面各构造层的荷载标准值： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.45kN/m2 水泥砂浆找平层 0.7kN/m2 保温层 0.4 kN/m2(按附表取) 预应力混凝土屋面板 1.45kN/m2 附图
(a) 18米跨屋架 (b)18米跨屋架全跨单位荷载几何尺寸作用下各杆件的内力值 (c) 18米跨屋架半跨单位荷载作用下各杆件的内力值 二、设计内容 1.屋架形式、尺寸、材料选择及支撑布置 根据车间长度、屋架跨度和荷载情况，设置上、下弦横向水平支撑、垂直
支撑和系杆，见下图。因连接孔和连接零件上有区别，图中给出W1、W2和W3 三种编号 （a）上弦横向水平支撑布置图 （b）屋架、下弦水平支撑布置图 1-1、2-2剖面图 2.荷载计算 三毡四油防水层0.45 kN/m2 水泥砂浆找平层0.7kN/m2 保温层0.4kN/m2 预应力混凝土屋面板 1.45kN/m2 屋架及支撑自重0.12+0.011L=0.318kN/m2 恒荷载总和 3.318kN/m2 活荷载0.7kN/m2 积灰荷载0.7kN/m2 可变荷载总和 1.4kN/m2 屋面坡度不大，对荷载影响小，未予以考虑。风荷载对屋面为吸力，重
汽轮机课程设计报告 姓名： 学号： 班级： 学校：华北电力大学
汽轮机课程设计报告 一、课程设计的目的、任务与要求 通过设计加深巩固《汽轮机原理》中所学的理论知识，了解汽轮机热力设计的一般步骤，掌握设计方法。并通过设计对汽轮机的结构进一步了解，明确主要零件的作用与位置。具体要求就是按给定的设计条件，选取有关参数，确定汽轮机通流部分尺寸，力求获得较高的汽轮机效率。 二、设计题目 机组型号：B25-8.83/0.981 机组型式：多级冲动式背压汽轮机 新汽压力：8.8300Mpa 新汽温度：535.0℃ 排汽压力：0.9810Mpa 额定功率：25000.00kW 转速：3000.00rpm 三、课程设计： (一)、设计工况下的热力计算 1．配汽方式：喷嘴配汽 2．调节级选型：单列级 3．选取参数： (1)设计功率=额定功率=经济功率 (2)汽轮机相对内效率ηri=80.5% (3)机械效率ηm=99.0% (4)发电机效率ηg=97.0% 4．近似热力过程线拟定 (1)进汽节流损失ΔPo=0.05*Po 调节级喷嘴前Po'=0.95*Po=8.3885Mpa (2)排汽管中的压力损失ΔP≈0 5．调节级总进汽量Do的初步估算 由Po、to查焓熵图得到Ho、So，再由So、Pc查Hc。 查得Ho=3474.9375kJ/kg，Hc=2864.9900kJ/kg 通流部分理想比焓降(ΔHt(mac))'=Ho-Hc=609.9475 kJ/kg Do=3.6*Pel/((ΔHt(mac))'*ηri*ηg*ηm)*m+ΔD Do=3.6*25000.00/(609.9475*0.805*0.970*0.990)*1.05+5.00=205.4179(kJ/kg) 6．调节级详细热力计算 (1)调节级进汽量Dg Dg=Do-Dv=204.2179t/h (2)确定速比Xa和理想比焓降Δht 取Xa=0.3535，dm=1100.0mm，并取dn=db=dm 由u=π*dm*n/60，Xa=u/Ca，Δht=Ca^2/2
设计任务书 设计题目： 50吨双梁龙门起重机金属结构设计 设计要求： 1.能提升重物并使重物沿水平方向移动，即起重机能够提升重物一道水平面内不同的地点，而不像升降机只是一种提升机械。门式起重机的承重梁不是支撑在像桥式起重机的高架牵引箱上，而是支撑在能在地面钢轨上行驶的行走箱上。这样，可以在露天的场地行动自如。 2.双梁龙门起重机适用于工矿企业、车站、港口、露天仓库及物资部门的货场等，在固定跨距间对各种物料进行装卸及起重搬运工作。 3.本起重机由电器设备、小车、大车运行机构、门架四大部分组成。按工作繁忙程度和载荷状态分为轻级、中级、重级、特种级四种。标准电源为三相交流、50赫、380伏，电源线为架空滑线、电缆两种。本论文设计的起重机是一台50T-35m，U型变频，箱形双主梁集装箱龙门起重机总起重量50T，吊具以下起重量为50T，全长59m，跨度35m,有效悬臂9m，工作级别A5。 设计进度要求： 第一周：确定题目, 借阅相关的材料
第二周：深入现场进行实践，针对门机常有问题请教有关技师，准备编稿第三、四周：编写硬软件手写稿 第五、六周：上机编写电子稿 第七周：调试程序,找出问题,改进设计 第八周：撰写论文,准备答辩 指导教师（签名）：
摘要 龙门起重机是提高装卸作业效率、减轻工人劳动强度、用途十分广泛的大型起重设备。在铁路货场、港口码头装卸集装箱，在水电站起吊大坝闸门，在建筑工地进行施工作业，在贮木场堆积木材等都得到了广泛的应用。 根据要求和用途不同，龙门起重机的参数、规格和结构形式也是各式各样。由于偏轨箱形龙门起重机具有许多优点，目前，国内外生产的龙门起重机以偏轨箱形龙门起重机居多，本论文主要研究偏轨箱形龙门起重机金属结构的设计计算，按照《起重机设计规范》规定的载荷组合，分析起重机的受力情况，计算起重机承受的自重载荷、起升载荷、水平惯性载荷、起重机运行时的风载荷等，并将上述各种载荷分为垂直载荷和水平载荷计算主梁所受的内力。根据相应的计算结果校核主梁危险截面（即小车位于跨中时的跨中截面和小车位于有效悬臂端时的支座截面）的强度、刚度及稳定性，从而判断该主梁结构的是否满足设计要求。 本论文以实际结构为例，对起重机结构系统进行了详细的分析计算，可为起重机相关的设计提供一定的辅助和参考作用。 关键词：龙门起重机，金属结构，主梁，支腿
行车操作规程 1、开车前应认真检查设备机械、电源部分和防护保险部分是否完好。 2、起吊前应检查起吊工具是否安全、可靠。 3、定期给钢丝绳添加黄油，钢丝绳发生纠集或有一个绳段断裂，应立刻更换钢丝绳。 4、必须经常检查行车制动器，大车行走制动器发现异常应及时调整，齿轮箱一般每半年添加齿轮油一次，对各部位轴承一般一年添加润滑油一次。 5、行车与轨道各连接点必须时常检查，定期对轨道各螺丝部件进行牢固，以防松动（一般时间为一年）。 6、起吊时必须听从挂钩起重人员指挥，其他人发出紧急停车信号时应立即停车。 7、当行车吊装至限位时速度要缓慢，严禁用倒车制动，严禁用限位代替停车。 8、重吨位物件起吊时应先稍离地试吊，确认吊挂平稳，制动良好然后才能升高吊运，严禁同时操作两个方向吊运。 9、行车吊运必须做到“十不吊” ①超过额定负荷的不吊； ②指挥信号不明、重量不明、光线暗淡的不吊； ③钢丝绳不合格、捆缚不牢、不符合安全要求的不吊； ④停车吊挂材料直接进行加工的不吊； ⑤设备带病或负荷强烈抖动的不吊； ⑥歪拉斜吊、锐角、刃角不垫好的不吊； ⑦工件上站人或工件上有堆放物的不吊； ⑧氧气瓶、乙炔瓶等危险品不吊； ⑨不知负荷的不吊； ⑩吊物重心过偏的不吊。 10、吊运物品坚持"三不越过"： ①不从人头上越过； ②不从汽车、火车头上越过； ③不从设备上越过； 11、运行时，任何人发出停车信号均应立即停车。 12、工作停歇不得将超重物悬挂在空中停留，运行中或下放吊物时应警告；严禁吊物在人头上越过，吊动物件时离地不得过高。 13、严禁在同跨车间内同一柱距之中停留两台行车。 14、起吊重物时，距地面距离不许超过0.5米。 15、吊运接近额定负荷时，应升至100mm高度停车检查刹车能力。 16、吊运过程中，不允许同时操作三个机构（即大车、小车、卷扬不能同时动作）。 17、正常情况下不准打反车。 18、严禁使用两台起重量不同的起重机共吊一物。用两台起重能力相等的起重机共吊一物时，应采取使两台起重机均能保持垂直起重措施，其吊物重量加吊具重量之和的不准超过两台起重机起重能力总和的80%。且须总工程师或其指派的专人在场指挥，方能起吊。 19、上下车时需由梯子平台通过。不准从一台车爬至另一台车。不准沿轨道行走。 20、车上不准堆放活动物或其他物品，工具应加以固定。 21、同一跨轨道上有两台以上吊车时，不准相互推车碰撞。 22、两台起重机同在一条轨道上进行作业时，应保持两机之间任何接近部位（包括吊起的重物）距离不得小于5米。 23、吊钩不载荷运行时，应升至一人以上高度。 24、露天起重机作业完毕后应加以固定。 25、在处理故障或离车时，控制器必须放于"0"位，切断电源。不准悬挂重物离开车。下班时把小车停于驾驶室一端，吊钩升至规定高度。 26、吊运大件、弯曲板材，严禁通过单绳升高方式，应采用二台行车抬运。 27、车厢式行车必须听从地面指挥人员指挥，地面指挥人员必须使用哨子指挥行车吊运。
能源与动力工程学院汽轮机课程设计 题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算时间：2006年11月13日-2006年12月4日 学生姓名：杨雪莲杨晓明吴建中单威李响梅闫指导老师：谭欣星 热能与动力工程036503班
2006-12-4 600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算 [摘要]本次课程设计是针对600MW超临界汽轮机调节级叶片强度的校核， 并主要对第一调节阀全开，第二调节阀未开时的调节级最危险工况对叶片强度的校核。 首先确定了最危险工况下的蒸汽流量。部分进汽度选择叶型为HQ-1型，喷嘴叶型HQ-2型。根据主蒸汽温度确定叶片的材料为Cr12WmoV马氏体-铁素体钢。 其次，计算了由于汽轮机高速旋转时叶片自身质量和围带质量引起的离心力和蒸汽对叶片的作用力。 选取了安全系数，计算屈服强度极限、蠕变强度极限和持久强度极限，三者中的最小值为叶片的许用用力，叶片拉弯应力的合成并校核，确定叶片是否达到强度要求。 最后，论述了调节级的变化规律即压力-流量之间的关系。 一、课程设计任务书 课程名称：汽轮机原理 题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算 指导老师：谭欣星 课题内容与要求 设计内容： 1、部分进汽度的确定，选择叶型 2、流经叶片的蒸汽流量计算蒸汽对叶片的作用力计算 3、叶片离心力计算 4、安全系数的确定 5、叶片拉弯合成应力计算与校核 6、调节级后的变化规律 设计要求： 1、运行时具有较高的经济性 2、不同工况下工作时均有高的可靠性 已知技术条件与参数： 1、600MW 2、转速：3000r/min 3、主汽压力：24.2Mpa; 主汽温度：566C 4、单列调节级，喷嘴调节 5、其他参数由高压缸通流设计组提供 参考文献资料： 1、汽轮机课程设计参考资料冯慧雯，水利电力出版社，1998 2、汽轮机原理翦天聪，水利电力出版社 3、叶轮机械原理舒士甑，清华大学出版社，1991
龙门起重机设计计算一．设计条件 1.计算风速 最大工作风速：6级 最大非工作风速：10级(不加锚定) 最大非工作风速：12级(加锚定) 2.起升载荷 Q=40吨 3.起升速度 满载：v=1m/min 空载：v=2m/min 4.小车运行速度： 满载：v=3m/min 空载：v=6m/min 5.大车运行速度： 满载：v=5m/min 空载：v=10m/min 6.采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2米。 7.跨度44米，净空跨度40米。
8.起升高度:H 上=50米，H 下 =5米 二．轮压及稳定性计算 (一)载荷计算 1．起升载荷：Q=40t 2．自重载荷 小车自重G 1 =6.7t 龙门架自重G 2 =260t 大车运行机构自重G 3 =10t 司机室G 4 =0.5t 电气G 5 =1.5t 3．载荷计算 名称 正面侧面 风力 系数 C 高度 系数 K h 挡风 面积 A 计算 结果 CK h A 高度 h 风力 系数 C 高度 系数 K h 挡风 面积 A 计算 结果 CK h A 高度 h 货物 1.2 1.62 22 42.8 50 1.2 1.62 22 42.8 50 小车 1.1 1.71 6 11.3 68 1.1 1.71 6 11.3 68 司机 1.1 1.51 4.5 7.5 40 1.1 1.51 3 5.0 40
室 门架 1.6 1.51 188 454.2 44 1.6 1.51 142 343 44 大车 1.1 1.0 2 2.2 0.5 1.1 1.0 2 2.2 0.5 合计 518 44.8 404 工作风压：q Ⅰ=114N/m 2 q Ⅱ=190N/m 2 q Ⅲ=800N/m 2(10级) q Ⅲ=1000N/m 2(12级) 正面：Fw Ⅰ=518x114N=5.91410?N Fw Ⅱ=518x190N=9.86410?N Fw Ⅲ=518x800N=41.44410?N(10级) Fw Ⅲ=518x1000N=51.8410?N(12级) 侧面：Fw Ⅰ=4.61410?N Fw Ⅱ=7.68410?N Fw Ⅲ=32.34410?N(10级) Fw Ⅲ=40.43410?N(12级) （二）轮压计算
一、选题背景和意义： 起重机是现代工业在实现出产过程机械化、自己主动化，改善物料搬运前提，提高劳动出产率必不可少的重要机械设备。它对于发展国民经济，改善人们的事物、文化生活的需要都起着重要的作用。随着经济建设的迅速发展，机械化、自己主动化程度也在不停提高，与此相适应的起重机技能也在高速发展，产物种类不停增加，使用规模越来越广。一些企业由于没有起重机械，不仅工作效率低，劳动强度大，甚至难以工作。高层建筑的施工，上万吨级或几十万吨级的大型船只的建造，火箭和导弹的发射，大型电站的施工和安装，大重件的装卸与搬运等，都离不开起重机的作业。 起重机不仅可以作为辅助的出产设备，完成原料、半成品、产物的装卸、搬运，进行机电设备、船体分段的吊运与安装，而且也是一些出产过程及工艺操作中的必需的装备。再如冶炼金属工业出产中的炉料筹办、加料、钢水浇铸成锭、脱模取锭等，必需依靠起重机进行出产作业。据统计，在国内的冶炼金属、煤炭部门的机械设备总数量或总自重中，起重运输机械约占45%。起重机是机械化作业的重要的事物基础，是一些工业企业中主要的固定资产。对于工矿企业、港口码头、车站库场、建筑施工工地，和海洋开发、宇宙航行等部门，起重机已成为主要的出产力要素，在出产中进行着高效的工作，组成合理社团批量出产和机械化流水作业的基础，是现代化出产的重要标志之一。 龙门起重机作为物料搬运机械中的最主要的一种，在各行各业中得到广泛的应用，龙门起重机起重范围可以从几吨到几十吨甚至几百吨，在机械制造、冶金、钢铁、码头集装箱装运等行业都必须有龙门起重机。而起升机构更是起重机的咽喉设备，因此对其进行研究，改进其结构使其更加合理，使用更加方便，成本更加低廉，具有重要的现实意义。 龙门起重机的市场份额越来越大，使用非常广泛，这是产品本身及起重 机厂家以及国家政策等多种因素共同作用下的结果，随着经济的不断发展， 尤其是目前经济危机的刺激，国家的一揽子计划的推动，龙门起重机市场的 需求、发展前景大好。 龙门起重机（gantry crane）是水平桥架设置在两条支腿上构成门架形状的一种桥架型起重机。这种起重机在地面轨道上运行，主要用在露天贮料场、船坞、电站、港口和铁路货站等地进行搬运和安装作业。 课题研究目的及价值： 我们研究这一课题的目的是：设计、分析、计算龙门起重机的各个部分的结构、受力、运作情况；通过研究龙门起重机机械系统结构了解龙门起重机的运作，运用机械知识并进一步优化其结构设计。 本项目所设计的龙门起重机是起重机中应用最广泛的一种，其主要由主梁