毕业设计-100t船用起重机设计计算说明书

建抚高速B9标段30米定点龙门吊的验算一、概况建抚高速B9标段为梁板预制场，共计预制梁板1448片。

预制场设龙门吊8台，其中龙门吊最大跨径为30米。

二、龙门吊的设置预制场共设4个梁道，每个梁道设置龙门吊2台，一台负责移梁，一台负责模板吊装，龙门吊两端设置固定吊点进行吊装工作，此次验算针对场地内跨径最大，吊装最重的龙门吊进行验算。

25米箱梁最大的自重74.36t，滑轮和钢丝绳重约2t，合重76.36t，按1.3的系数为76.36×1.3=99.2t。

这样龙门吊的吊重按100t设置。

三、龙门吊的主要参数：吊重W1=100t，跨度L=30m，高度H=10m，天车重W2=6t。

由单层6排贝雷片组装。

四、强度检算：横梁：1、静荷载：横梁每排由10片贝雷片组成，共计6排，贝雷片自重：G1=270Kg/片；插销和支撑架的自重（对应贝雷片）：G2=25Kg/片；这样横梁自重G=（G1+ G2）×6×10=17700Kg。

横梁的静荷载为横梁的自重，可视为均布荷载q=（G÷1000）×10KN/30m=5.9KN/m；故M max静=ql2/8=5.9×302÷8=663.75KN·mQ max静=ql/2=5.9×30/2=88.5KN2、动荷载：动荷载系数K动=1.3；工作荷载P=K动（W1 +W2）=1.3×(1000+60)=1378KN。

故M max动=P/2×(30-23)/2=2411.5KN·mQ max动=P/2=689KN3、总荷载：M max =M max静+M max动=3075.25KN·mQ max =Q max动+Q max动=777.5KN4、容许强度：[M]=4729.2KN·m；[Q]=1471.2KN。

5、结论：[M]＞M max [Q]＞Q max满足要求。

100T龙门吊基础底承载力计算书
一、计算说明
1、根据“100t龙门吊基础图”典型断面图计算。

2、采用双层C30钢筋混凝土基础。

二、示意图
基础类型：条基计算形式：验算截面尺寸
剖面：
100t龙门吊基础截面
三、基本参数
1．依据规范
《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）
2．几何参数：
已知尺寸：
B1 = 800 mm，B2 =800mm
H1 = 500 mm，H2 = 800 mm
无偏心：
3．荷载值：
①基础砼：g1=7×1.58m3×26 kN /m3=287.56 kN
②钢轨:g2=7×43×10N /kg=3。

01 kN
③龙门吊轮压：g3=2×27×10N/kg=540 kN
作用在基础底部的基本组合荷载
F k = g2+ g3=543KN
G k = g1=287。

56KN
4．材料信息:
混凝土: C30 钢筋：HPB300
5．基础几何特性：
底面积：A =(B1＋B2)×L = 1。

6×7= 11。

2 m2
四、计算过程
轴心荷载作用下地基承载力验算
按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2002)下列公式验算：
p k = （F k＋G k)/A = 74。

2 kPa
结论:移梁滑道基础底面的地基承载力大于74.2 kPa即满足设计要求。

摘要船舶起重机是船上的一种大甲板机械，液压船舶起重机是船舶上普遍使用的一种装卸设备。

主要结构包括吊臂，塔身和基座几个部分。

本文首先介绍了船舶起重机的总体结构和特点。

重点对船舶起重机的回转机构及其驱动系统进行了设计。

驱动系统采用了液压驱动，它工作平稳，换向冲击小，操作轻便，工作可靠，使用寿命长。

回转机构采用液压马达驱动回转支承实现。

关键词:船舶起重机；回转机构；液压系统AbstractThe ship crane is a big ship deck machinery,hydraulic pressure vessel cranes is widely used on ships of a kind of loading and unloading heavy equipment.The main structure includes the lazy arm, the tower body and base several parts.This paper introduces the overall structure and characteristics of the crane.Focus on the main agency and ship crane driving system design.The design of hydraulic driving system was adopted,It is smooth, impulsion, convenient operation, high reliability, long service life.Rotary organization adopts hydraulic motor drive erde Germany.Keywords ship crane rotation fulcrum arrangement hydraulic system目录第1章绪论11.1 概论 11.2 船舶起重机研究背景及意义 1第2章船舶起重机结构及性能特点 32.1 船舶起重机简介 42.2 液压船舶起重机的特点42.3 船舶起重机主要性能及参数 52.4 液压船舶起重机液压系统的组成及工作原理6第3章船舶起重机吊臂选型与计算7第4章回转机构设计 94.1 轴承的选型分析 94.1.1 安装部位94.1.2 受力特点及常用轴承结构94.2 轴承的主参数设计104.2.1 安全系数 104.2.2 主参数设计 104.3 材料及密封结构的选择 114.4 工况及载荷 124.5 回转支撑强度验算 134.5.1 回转支撑联接螺栓计算 134.6 回转机构的设计 144.6.1 回转机构的类型 144.6.2 回转机构驱动装置设计 15第5章液压系统原理设计及液压元件选择 195.1 液压系统型式 195.1.1 开式和闭式系统 195.1. 2单泵和多泵系统 195.2 液压系统的控制 205.2.1 定量节流控制系统 205.2.2 变量系统 205.3 船舶起重机液压系统设计 215.4 液压缸的选择 225.4.1 缸体与缸盖连接结构 225.4.2 活塞与活塞杆连接结构 225.4.3 活塞杆头部结构 235.4.4 导向套结构 235.4.5 封与防尘结构 235.4.6 缓冲结构 235.4.7 液压缸的选择 235.5 其他液压元件的选择 24 5.6 液压系统性能验算 265.7 液压油的性能要求 285.7.1 粘度 285.7.2 粘度指数 28结论 30致谢 31参考文献 32附录 33 附录 1 33 附录 2 45第1章绪论1.1概论船舶起重机可以装配在船舶上进行船上的重物装卸，因而这对于船舶上大量重物的与之相适应的船舶配套业。

图8-33 支腿由自重引起的内力图图8-34 支腿由移动载荷图8-35 支腿由移动截荷图8-36 支腿由风载荷引起的内力图205.8777205.845835221⨯⨯⨯=+h P h P s s=400254N.m③支腿承受从主梁传递据矩作用引起的支腿内力（图8-38C ）已Mn=269339.99N.m=228.9)]117.14558()6.366.4764[(3.1117141⨯⨯-⨯-⨯+228.9]22)4.18813853()21124[(⨯⨯++⨯毕业设计小结起重机设计是我大学阶段最后一次也是最重要的一次作业.,在指导老师的指导下,在同学们的帮助下,自感收获很多.毕业设计是对学习成果的综合性总结和检验,是一次全面应用所学理论知识和专业知识的训练,提高了自己分析问题,解决问题和独立工作的能力.同时对整个起重机的设计方法有了初步了解,同时也提高了制定设计方案、调查研究、结构设计、等和计算机编程以及绘图和撰写技术文件的能力以及查阅有关设计手册及图表资料的能力.在起重机的设计方面,基本掌握了机械原理的有关的内容、方法及步骤,这是一次机械知识综合学习和运用的机会.在这次设计中,指导老师文庆明、王洪、刘忠伟进行了多方指导.对于老师的辛勤指导,在此深表谢意.编者参考文献[1] 陈道南等编, 《起, 冶金工业出版社1988年[2] 中华人民共和国国家标准, 《起重机设计规范》(GB3811-83), 中国标准出版社1984年[3] 起重机设计手册编写组编, 《起重机设计手册》, 机械工业出版社1979年[4] 东北工学院<<机械零件设计手册>>编写组, 《机械零件设计手册》(第三版), 冶金工业出版社1987年[5] 《机械设计手册》, 冶金工业出版社1996年[6] 《现代工程制图》, 化学工业出版社2004年[7] 《通用机械》化学工业出版社2004年。

起重机毕业设计说明书
一、设计背景
起重机是工业生产中不可或缺的重要设备，其功能广泛应用于港口装卸、道路建设、工程建设、装配生产线等众多领域。

本着提高起重机的效率和安全性的目的，本设计旨在研究并开发一种能够自动升降货物的起重机。

二、设计目标
1.提高起重机的工作效率，降低人力成本。

2.减少人为操作引起的安全问题，提高起重机的安全性。

3.实现起重机自动升降货物，提高操作的便捷性。

三、设计思路
本设计采用单片机控制技术，通过传感器对货物的高低进行实时监控，从而实现对货物的自动升降控制。

同时，通过加装安全防护装置和安全报警装置等，保障起重机的安全性，避免人身和财产损失。

四、设计流程
1.硬件设计
本设计采用单片机控制技术，通过对货物高度的检测传感器、控制电机装置、安全防护装置、安全报警装置等模块的组合使用，实现起重机自动升降货物的功能。

2.软件设计
本设计采用C语言编程，根据实际需求编写程序。

通过程序可以实现单片机对传感器、电机以及安全装置的实时控制与检测，从而实现起重机自动升降货物的功能。

五、设想实现的效果
本设计的实现可以大大提高起重机的升降效率，降低人力成本，同时也可减少人为操作引起的安全问题。

为工业生产带来更加便捷和安全的贡献。

六、结语
通过本设计，通过创新技术提高了起重机的效率和安全性，为工业生产带来了更便捷和安全的环境。

同时，也将本设计应用在实际工业生产中，最终实现以人为
本，科技先行，促进工业制造的高质量发展。

100t船用起重机计算说明书上海海湾机电港口工程有限公司武汉理工大学2008.06目录第1章绪论 (1)1.1起重机工作条件 (1)1.2起重机的主要性能参数 (1)1.2.1起重机和各机构的工作级别 (1)1.2.2主要性能参数 (2)1.2.3机构工作使用工况 (2)1.3设计依据 (2)1.4计算载荷 (2)1.5计算工况 (3)1.6动态系数Cv计算 (3)第2章机构设计 (5)2.1 主起升机构设计 (5)2.1.1工况1设计计算（100t工况） (5)2.1.2工况2设计计算（50t工况） (10)2.1.3工况4计算（检验工况） (14)2.1.4 100t吊钩组计算 (15)2.1.5 50t吊钩组计算 (27)2.2副起升机构设计 (39)2.3 回转机构设计 (45)2.3.1由SWL引起的载荷 (45)2.3.2由于臂架引起的载荷 (48)2.3.3由于油缸引起的载荷 (52)2.3.4由转台机房引起的载荷 (54)2.3.5计算载荷汇总 (56)2.3.6回转大轴承选型 (57)2.3.7回转减速机选型 (58)2.4主变幅机构设计 (68)2.4.1.计算参数 (68)2.4.2设计载荷计算 (68)2.4.3主臂架变幅油缸最大推力计算 (73)2.4.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型 (74)2.4.5主变幅油缸压杆稳定性计算 (75)2.4.6变幅油缸流量、工作压力及功率计算 (76)2.4.7各工况计算结果统计 (76)2.4.8主变幅油缸装配销轴校核 (77)2.5副变幅机构设计 (79)2.5.1.计算参数 (79)2.5.2设计载荷计算 (79)2.5.3副变幅油缸最大推力计算 (83)2.5.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型 (84)2.5.5油缸选型 (84)2.5.6副变幅油缸压杆稳定性计算 (84)2.5.7变幅油缸流量、工作压力及功率计算 (85)2.5.8副变幅油缸装配销轴校核 (86)第3章液压系统设计 (88)3.2主液压泵站选型设计 (88)3.2.1系统主要执行元件最大工作情况汇总 (88)3.2.2主泵组驱动电机选型计算 (88)3.2.3主泵组液压泵选型计算 (90)3.3应急备用泵组选型设计 (91)3.3.1应急备用泵驱动电机选型 (91)3.3.2应急备用泵选型计算 (91)3.4液压泵控制形式 (92)3.5液压油箱及其附件选型 (92)3.5.1液压油箱容积计算 (92)3.5.2油箱附件 (92)3.5.3循环过滤冷却泵组 (92)3.6 CVG主控制阀块 (93)3.6.1进油模块 (93)3.6.2 控制模块 (93)3.6.3 尾部模块 (94)3.6.4回转马达平衡安全阀块 (94)3.6.5 主变幅油缸平衡安全阀块 (94)3.6.6 副变幅油缸平衡安全阀块 (94)3.6.7主起升马达平衡安全阀块 (95)3.6.8副起升马达平衡安全阀块 (95)3.6.9应急释放回路 (96)第4章结构设计 (97)4.1臂架结构设计 (97)4.1.1计算标准 (97)4.1.2 计算工况 (97)4.1.3 计算载荷 (98)4.1.4计算结果 (101)4.2 主起升机构平台计算 (119)4.2.1 计算标准 (119)4.2.2 计算载荷 (119)4.2.3 计算工况 (119)4.2.4 计算模型 (119)4.2.5 材料及许用应力 (120)4.2.6 计算结果 (121)4.2.7 与平台撑杆连接销轴校核 (124)4.2.8 销轴耳板校核 (125)4.3 转台与机房总成结构计算 (126)4.3.1 计算标准 (126)4.3.2 计算载荷 (126)4.3.3 计算工况 (126)4.3.4 计算模型 (131)4.3.5 材料及许用应力 (132)4.3.6 计算结果 (133)4.4支承圆筒结构计算 (138)4.4.1支承圆筒结构有限元计算 (138)4.4.2支承圆筒结构的稳定性校核 (144)第1章绪论100t船用起重机是按照《100t船用起重机技术规格书》的要求，由上海海湾机电港口工程有限公司和武汉理工大学共同设计的一种电动液压折臂近海甲板起重机。

摘要起重机的出现大大提高了人们的劳动效率，以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果，尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。

在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重是不可获缺的。

桥式起重机小车主要包括起升机构、小车架、小车运行机构、吊具等部分。

其中的小车运行机构主要由减速器、主动轮组、从动轮组、传动轴和一些连接件组成。

此次设计的桥式起重机是水电站桥式起重机，安装于丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。

水电站内设备一般都是大中型设备，对桥式起重机的载荷要求较高，所以对减速器性能要求较高。

关键词：桥式起重机；小车运行机构；减速器Design of the bridge type hoist crane Car movementorganizationABSTRACTThe invention of crane has greatly increased people’s work efficiency .People can use crane to handle with huge articles ,which used to be taken a long time todo,especially in a small area .The bridge type hoist crane is required to handle with huge accessory or huge device.The bridge type hoist crane car consists of promoted organization,the car frame，the car movement organization,hoisting mechanisms and so on.Its operation structure is composed of reducer,the driving wheel group,the driven wheel group,the transmission shaft and some connect fitting.The core of this structure is the design of the reducer.This bridge type hoist crane is be used to the hydroelectric power station.It is installed in the expanded workshop of Fengman water and electricity station.It is used to installing,examining and repairing the water-turbine generator set and its accessorial equipments.the equipments in the water and electricity station are large ormedium-size.These equipments have a high request on the load of bridge type hoist crane,so they also have a high request on the capability of the reducer.Key words: bridge type hoist ,the reducer摘要 (I)ABSTRACT (II)1 起重机小车设计 (1)1.1 小车主起升机构计算 (1)1.1.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (1)1.1.2 选择钢丝绳 (1)1.1.3 确定滑轮主要尺寸 (2)1.1.4 确定卷筒尺寸，并验算强度 (2)1.1.5 选电动机 (4)1.1.6 验算电动机发热条件 (5)1.1.7 选择减速器 (5)1.1.8 验算起升速度和实际所需功率 (5)1.1.9 校核减速器输出轴强度 (6)1.1.10 选择制动器 (7)1.1.11 选择联轴器 (7)1.1.12 验算启动时间 (8)1.1.13 验算制动时间 (8)1.1.14 高速浮动轴 (9)1.2.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (11)1.2.2 选择钢丝绳 (11)1.2.4 确定卷筒尺寸，并验算强度 (12)1.2.5 选电动机 (14)1.2.6 验算电动机发热条件 (14)1.2.7 选择减速器 (14)1.2.8 校核减速器输出轴强度 (15)1.2.9 选择制动器 (16)1.2.10 选择联轴器 (16)1.2.11 验算起动时间 (17)1.2.12 验算制动时间 (17)1.2.13 高速浮动轴 (17)1.3.1 确定小车传动方案 (20)1.3.2 选择车轮及轨道并验算其强度 (20)1.3.3 运行阻力的计算 (21)1.3.4 选电动机 (22)1.3.5 验算电动机发热条件 (22)1.3.6 选择减速器 (23)1.3.7 验算运行速度和实际所需功率 (23)1.3.8 验算起动时间 (23)1.3.9 按起动工况校核减速器功率 (24)1.3.10 验算起动不打滑条件 (24)1.3.11 选择制动器 (25)1.3.12 选择高速轴联轴器及制动轮 (26)1.3.13 选择低速轴联轴器 (27)1.3.14 验算低速浮动轴强度 (27)2 起重机大车设计 (29)2.1 起重机打车运行机构计算 (29)2.1.1 确定传动机构方案 (29)2.1.2 选择车轮与轨道，并验算其强度 (29)2.1.3 运行阻力的计算 (31)2.1.4 选择电动机 (31)2.1.5 验算电动机发热条件 (32)2.1.6 选择减速器 (32)2.1.7 验算运行速度 (32)2.1.8 验算启动时间 (33)2.1.9 按起动工况校核减速器功率 (33)2.1.10 验算起动不打滑条件 (34)2.1.12 选择联轴器 (35)2.1.13 验算低速浮动轴强度 (36)3 起重机结构设计 (36)3.1 基本参数和已知条件 (38)3.2 材料选择及许用应力 (38)3.3 总体尺寸设计 (38)3.3.1 桥架尺寸的确定 (38)3.3.2 端梁尺寸 (39)3.3.3 主、端梁的连接 (39)3.4 主梁截面性质计算 (40)3.5 端梁截面性质计算 (42)3.6 载荷 (43)3.7 主梁计算 (46)3.8 主梁疲劳强度校核 (53)3.9 刚度校核 (56)3.10 稳定性校核 (58)参考文献 (61)1 起重机小车设计1.1 小车主起升机构计算1.1.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图1-1的方案。

毕业设计（论文）说明书课题：5吨“L”型支腿箱形单主梁门式起重机设计专业机械设计制造及其自动化班级机械0231学号 19姓名刘兵兵指导教师王洪完成日期： 2007年 3 月至2007年 6 月湖南冶金职业技术学院机械工程系湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）总成绩单湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）指导教师意见书湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）任务书湖南冶金职业技术学院毕业设计（论文）答辩表前言随着社会的发展进步,建设创新型国家,培养创新型人才已经越来越成为一个非常迫切的任务.毕业设计作为我们大专学生在校学习的最后一个教学环节,搞好毕业设计工作,不断提高毕业质量,也成为了培养学生成材的一个重要环节.大专生毕业设计即是一种创新研究的尝试.起重机机械主要用于装卸和搬运物料,不仅广泛用于工厂港口建筑工地等生产领域,通过起重机吊钩或其他吊具的起升,下降及移动完成各物品的装卸和移动,使用起重机能减轻工人劳动强度,提高劳动生产率,甚至完成人们无法直接完成的某些工作.由于本人是第一次单独完成这项复杂的工作,其结论必有许多不足之处,望老师们能给予批评指正,我将积极改正并予以诚挚的感谢!编者2007 年6 月毕业设计题目及原始数据说明;1.大车运行机构的工作级别与起升机构相同,小车运行机构的工作级别一律为M5级;2.表中所列速度要求,在计算后所得的实际数值可允许有15%的偏差.目录前言 (1)(一) 毕业设计题目及原始设计数据 (2)(二) 小车起升机构和运行机构的设计计算 (3)(三) 卷筒及部件的设计计算 (18)(四) 门架及部件的设计计算 (21)(五)大车及部件的设计计算 (52)(六) 小结 (59)(七) 参考文献 (60)图4-22 起升机构计算简图查《起重机课程设计》附表8选图号为G13吊钩组，两动滑轮间距A=200mm 若滑轮组用滚动轴承，当 i=2，查表得滑轮组效率：2．小车运行机构计算经比较后，确定采用如图4-25所示的传动方案1. 支座反力(图5-8，a)：Ra=12876(200+656+200)+12876(656+200)/1660=14724N Rb=2ⅹ12876—19790=11028N心轴右轮毂支承处最大弯矩，Mw=Rb ·20=11028X20=220560N ．cm ． 疲劳计算：对于疲劳计算采用等效弯矩，由表2-7查得等效系系数弯矩Md=k d ·Mw1.1ⅹ 220560=220560N ．cm 弯曲应力： ζw=31.0dMd =37.01.0242616⨯=70.73MPa心轴的载荷变化为对称循环。