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门式起重机毕业设计门式起重机毕业设计引言：门式起重机是一种常见的起重设备，广泛应用于工业生产和建筑工地等领域。
本文将探讨门式起重机的毕业设计，包括设计过程、设计要点以及可能遇到的挑战和解决方案。
一、设计过程1.1 需求分析在进行门式起重机的毕业设计之前，首先需要进行需求分析。
根据实际应用场景和使用要求，明确起重机的承载能力、工作范围、运行速度等参数。
1.2 结构设计门式起重机的结构设计是毕业设计的核心内容。
设计师需要根据需求分析的结果，选择合适的材料和结构形式，确保起重机具有足够的强度和稳定性。
1.3 控制系统设计门式起重机的控制系统设计也是非常重要的一部分。
设计师需要考虑起重机的运行方式，选择合适的电气元件和控制方法，保证起重机能够安全、稳定地工作。
二、设计要点2.1 结构强度门式起重机的结构强度是设计的关键要点之一。
设计师需要根据起重机的承载能力和使用条件，合理选择材料和结构形式，确保起重机能够承受预期的工作负荷。
2.2 运行稳定性门式起重机在工作过程中需要保持稳定性，避免晃动和倾斜。
设计师需要通过合理的结构设计和重心控制，确保起重机在工作时保持稳定。
2.3 安全性能门式起重机的安全性能是设计的重要考虑因素。
设计师需要考虑起重机的各种安全装置，如限位器、断电器等，以确保起重机在发生异常情况时能够及时停止工作，避免事故发生。
三、挑战与解决方案3.1 结构设计挑战门式起重机的结构设计可能面临一些挑战，如承载能力不足、结构强度不够等。
设计师可以通过增加材料的厚度或者改变结构形式来解决这些问题，以确保起重机的安全使用。
3.2 控制系统设计挑战门式起重机的控制系统设计可能面临一些挑战，如电气元件的选择和布线问题等。
设计师可以通过合理选择电气元件和进行精确的布线，以确保起重机的控制系统能够正常工作。
3.3 安全性能挑战门式起重机的安全性能是设计的重要考虑因素，但实际操作中可能面临一些挑战，如安全装置的故障或者误操作等。
门式起重机原理
门式起重机是一种常用的起重设备，其原理是通过悬挂在起重机梁上的起重机构进行货物的吊装和移动。
以下是门式起重机的工作原理：
1. 结构组成：门式起重机由主梁、大车、小车、起重机构和电气系统等组成。
主梁作为起重机的支撑机构，负责承载和传递起重重量；大车和小车分别负责起重机的水平移动和垂直移动；起重机构包括钢丝绳和滑轮等组件，用于吊装货物。
2. 工作原理：首先，通过电动机驱动大车沿主梁的轨道移动，将起重机移动到起重物品上方。
然后，通过电动机驱动小车沿大车轨道移动，将起重机构移动到货物的位置上方。
接下来，通过电动机控制起重机构的上下运动，将钢丝绳吊钩下降至物品上方。
然后，通过电动机控制起重机构的上升运动，将起重物品吊起。
最后，通过大车和小车的移动，将起重物品移动到目的地，并完成卸货。
3. 安全保护装置：门式起重机还配备了各种安全保护装置，例如重载保护装置、高度限制装置、行程限制装置、起升高度限制装置等。
这些装置能够保障起重机的安全操作，防止起重机超载、碰撞、超高等情况发生。
总之，门式起重机通过主梁、大车、小车和起重机构等部件的协同作用，实现货物的吊装和移动。
其原理简单明了，操作灵活高效，广泛应用于港口、码头、工地等场所。
集装箱门式起重机标准
集装箱门式起重机是一种常用的货物装卸设备，用于在港口、码头、仓库等场所进行集装箱的装卸作业。
以下是集装箱门式起重机的一些常见标准：
1. 起重能力：集装箱门式起重机的起重能力通常以吨为单位标识，例如20吨、30吨、50吨等。
起重能力应根据具体使用需求选择，确保能够满足装卸作业的要求。
2. 工作范围：集装箱门式起重机的工作范围包括水平范围和垂直范围。
水平范围指起重机横向移动的距离，垂直范围指起重机的升降高度。
工作范围应根据实际操作环境确定，确保能够覆盖到需要进行装卸作业的区域。
3. 运行速度：集装箱门式起重机的运行速度包括起重速度和移动速度。
起重速度指起重机吊钩的上升或下降速度，移动速度指起重机整体移动的速度。
运行速度应根据工作效率和安全性需求确定。
4. 安全性要求：集装箱门式起重机应符合相关的安全标准和规定，如国家标准、行业标准等。
起重机应配备相应的安全装
置，确保在操作过程中能够保障人员和货物的安全。
5. 控制系统：集装箱门式起重机的控制系统应具备良好的可靠性和灵活性。
常见的控制方式包括手动控制和自动控制，可以通过按钮、遥控器或计算机进行操作。
以上是一些常见的集装箱门式起重机标准，具体的要求还需要根据实际情况和相关规定进行确定。
中国水电集团450t 门式起重机使用说明书目录一、概述二、工作条件三、主要技术参数与工作性能四、主要构造五、电气系统六、安全保护装置七、操作注意事项八、维护说明九、随机维修工具十、易损件清单十一、验收和质量保证十二、附图一、概述450t 门式起重机是为200～350km/h 铁路客运专线而设计的，二台450t 门机联合作业，能完成24m、32m预制双线整孔预应力箱形混凝土梁跨线移梁运输，能在预制场装车区内将混凝土梁装载到桥面运梁车上，能满足不同长度运梁车装车功能。
起升机构和走行机构采用变频技术，整机采用PLC控制，大车走行采用双轨走行方案。
该机额定起重量为450t ，净跨度为 36m，起升高度 28m。
二、工作条件1 ．工作海拔高度≤ 2000m2．工作环境温度 -20 ℃～ +50℃3．允许风力 : 6级（工作状态）11 级（非工作状态）4.能夜间工作并具有安全的防雷电设施三、主要技术参数与工作性能1．起重量： 450t ；2．跨度： 38m ；3．起升高度： 28m；4 ．主起升速度：重载0～0.5m/min，空载0～1.0m/min；5．小车运行速度：重载 0～2m/min，空载 0～6m/min；6．大车运行速度：重载 0～5m/min，空载 0～10m/min；7．起重小车轨距： 2.2m，小车轮压： 32t ；8．起重大车轨距：38m，大车轮压： 36t ；9．起重机自重： 340t ；10.起重机外形尺寸：长 42m×宽 17.5m×高 38m；11.整机功率： 150kW；12．电源：三相五线制，交流 380V、50Hz；13．整机稳定性安全系数：沿大车走行轨道方向1.6 ；14．走行机构和主起升机构均采用变频技术，整机采用PLC控制；15．制动系统：大车走行和小车走行采用电磁盘式制动器；起升卷扬机为确保作业安全，在高速轴端采用电力液压块式制动器，同时在低速轴端采用液压失效保护制动器；16．试验载荷：静载加载到额定载荷的 1.25 倍，动载加载到额定载荷的 1.1 倍。
门式起重机基本结构
《门式起重机基本结构》
门式起重机是一种常见的重型起重设备，广泛应用于港口、工地和制造业等领域。
门式起重机
的基本结构由以下几个部分组成：
1. 主梁：主梁是门式起重机的主要承重构件，通常由钢板焊接而成。
它的形状通常为箱形或梁式，具有足够的刚度和强度来承受起重物的重量。
2. 副梁：副梁位于主梁的两侧，起支撑和缓冲作用。
它们的任务是分散载荷并保持平衡。
3. 起重机架：起重机架位于主梁和副梁之间，承载起重机的驱动装置和控制系统。
起重机架通
常由钢板焊接构成，具有足够的强度和刚度来承受各种作用力。
4. 起升机构：起升机构是门式起重机用来提升和放下物体的装置。
它通常包括电动机、制动器、速度调节器、齿轮和齿条等组件。
起升机构的性能直接影响到起重机的起重能力和工作效率。
5. 运行机构：运行机构使门式起重机在轨道上移动。
它通常包括行走电机、行走轮、减速机和
驱动装置。
运行机构必须具有足够的稳定性和可靠性，以确保起重机的安全运行。
6. 控制系统：门式起重机的控制系统是起重机的大脑，用于控制起升机构和运行机构的运动。
控制系统通常由操纵台、电气控制柜和传感器组成，可以实现起重机的远程控制和自动化操作。
门式起重机的基本结构是为了实现其安全、稳定和高效的工作而设计的。
它们的设计考虑了各
种因素，包括起重物的重量、工作环境的条件以及操作人员的安全。
通过合理的设计和制造，
门式起重机可以在各种工作条件下提供可靠的起重能力，并满足不同行业的需求。
门式起重机改造安装施工方案一、前言门式起重机是工业生产中常用的重大机械设备之一，其可承载较大的载重物体，广泛应用于港口、工厂、仓库、物流等领域中。
但是在实际生产中，很多门式起重机已经使用多年，设备老化的问题逐渐凸显，这时需要对门式起重机进行改造。
本文将介绍门式起重机改造安装施工方案。
二、门式起重机改造内容门式起重机改造的内容主要包括了控制系统、电机驱动以及机械结构和设备安全等方面的改善。
具体内容如下：1. 控制系统改进门式起重机控制系统对机器设备的稳定和安全使用起着关键作用。
因此，在门式起重机改造中，控制系统的升级至关重要。
升级后的控制系统可以更好地实现各项机械运行的规范化程度。
2. 电机驱动改进在门式起重机改造中，电机驱动是非常重要的一个环节，因为它主要负责机械设备的驱动。
电机驱动的升级可以增强起重机的承载能力，提高设备的易用性和稳定性。
3. 机械结构改进机械结构的改进主要包括钢结构、传动机构和各种设备的组合，包括起重机钢丝绳、起重机碧玺座、起重机卷扬机、起重机钢支架等部分的改进。
通过机械结构的改进，可以增强起重机的耐用性和安全性。
4. 设备安全升级安全性是门式起重机改造的重点之一。
门式起重机改造应当在设备的安全性方面进行升级，如安装限位式传感器和安全保护装置等，这样可以使设备更加安全地工作，减少事故的发生。
三、门式起重机改造的施工方案1. 备料阶段在门式起重机改造施工前，需要进行充足的备料准备工作。
具体包括以下几个方面：•确定改造目标，分析改造方案，制定详细的施工计划。
•聘请专业技术人员，进行设备安全性评估，确保改造后设备更加安全可靠。
•按照改造方案进行设备备件的采购。
2. 设备拆除阶段在进行改造工作之前，需要拆除旧设备以便新设备的装配。
具体工作流程如下：•拆卸设备周边的电气线路、水管等杂物。
•使用起重机吊装，将旧设备一件一件地进行拆除，以免在施工过程中对设备造成影响。
3. 设备装配阶段在设备拆除之后，即可进入设备装配阶段。
门式起重机控制系统设计
门式起重机是桥式起重机的一种变形，主要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。
它的金属结构像门形框架，承载主梁下安装两条支脚，可以直接在地面的轨道上行走，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。
门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点，在港口货场得到广泛使用。
PLC控制技术已经成为目前轨道式集装箱门式起重机的基本配置。
PLC系统可以与工控机相连，与上位监控软件进行数据交换；还可以与司机室触摸屏相连，将有关数据传送到触摸屏监控软件，极大地方便了起重机的使用与维护。
完善的电气保护系统和故障自动检测系统是现代起重机控制技术的一个重要特点，触摸屏成为轨道龙门吊司机室的必要配置。
另外，直观的动画显示、中文显示、存储、打印功能等也得到广泛应用。
1.1 门式起重机的工作类型及过程
断续周期性工作类型：
生产机械的工作类型有连续、短时和断续周期性三种。
断续周期性工作类型的特点是：有一系列相似的工作周期。
在每个工作周期中，机构的工作是短时的，间断的，其中有工作时间，也有休息时间。
这些工作周期又是持续的、频繁的、重复的进行。
起重机吊运重物的过程是：首先将大车和小车开至吊运物的上空，放下吊钩，升起重物，将大车和小车开至安放重物位置的上空，放下重物，升起吊钩，以上是一个工作周期。
再将大车和小车开至另一重物的上空，进入下一个工作周期，如此不断的重复运行。
在某一工作周期中，无论是大车，小车还是吊钩，就一个机构而言，都不是连续工作的，而是短时工作，其中有工作时间（本机构工作时），也有休息时间（其他机构工作时）。
这些都符合断续周期性工作类型的特点，所以说起重机的主要工作机构是断续周期性类型运行的。
与之相适应，起重机的主要电控设备（电动机、控制器、控制屏、电阻器、继电器等）也是按断续周期性工作类型运行的。
断续周期性运行时，在一个工作周期中，有工作时间，也有休息时间。
对电动机或电器元件的温升来说，开始工作时，不能达到其稳定值，停止时，也不能冷却到周围介质的温度，如此重复多次之后，温度便逐渐升高，最后在某两个固定的温度值间变化，温度基本稳定。
按规定每一周期持续时间不超过10min，超过10min的应按短时工作类型考虑。
断续周期性运行时，各工作周期不断重复进行，要求电动机经常起动和制动，电器元件经常接通和分断，接电次数多，工作频繁。
断续运行（既有工作时间又有休息时间）和不断重复（接电次数多，工作繁重）
是起重机电器设备的两个主要特点。
所以起重机用的电动机和主要电器元件（控制器、变频器、接触器、电阻器、继电器等）都是专门设计的，并自成系列。
1.2 电气控制系统
1．电制与供电
本机采用交流380V、50Hz三相四线制供电系统。
动力回路380V，控制回路和照明回路为220V，安全电压为24V。
整机供电采用磁滞式电缆卷筒供电（左右卷放有效长度为150m），小车供电采用悬挂电缆小车式。
2．电力拖动与控制
本设备起升机构、大、小车运行机构全部采用变频驱动装置；控制系统采用PLC；故障诊断及显示采用触摸屏。
3．操作：
先解除行走锚定装置，然后合上总隔离闸刀和总空气开关，此时主配电板(MBD)和联动台(TQK)上合闸指示灯亮，再检查三相电源情况，若正常可进行吊装作业。
（1）大车运行机构：使用1SA进行运行机构的操作，左右各4个操作档位。
可实现平滑地匀加速或匀减速运动。
当该机构从运动状态到停止时，先断电，延时5～6秒后自动抱闸，以减少整机制动时的冲击和震动。
（2）小车运行机构：该机构操作手柄为3SA，设置前进和后退各四个档位，可实现平滑地匀加速或匀减速运动。
在两腿外侧悬臂端设置有慢速运行区域，当小车从悬臂端向内侧运行时，不受上述限制。
（3）起升机构：该机构的操作手柄为2SA，起升和下降各四个操作档位，可实现平滑地匀加速或匀减速运动。
（4）保护
按照《起重机设计规范》和《起重机安全规程》的规定，整机设置有总的过流、短路、失压、欠压保护，并且在联动台和主电源柜上、机器房以及在下横梁对角位置设有紧停按钮。
大车运行机构：该机构设置有零压、零位、过流短路，正反向联锁，极限位置限位，电缆卷筒极限限位等保护，另外还设置有锚定联锁以及防护器顶松轨联锁等。
小车运行机构：该机构设置有零位、零压、过流和短路保护，以及正反向联锁、悬臂端限速和极限位置保护等，另外还设置有驾驶室通道口联锁开关和小车锚定装置。
起升机构：该机构设置有零位、零压、过流短路保护，正反向联锁、上下预限位保护，极限位置保护和应急限位保护以及超载保护等。
（5）信号、通讯和照明
a 超负荷限制器在起升机构吊重达到额定载荷的95％时，发出报警信号，在达到额定载荷的110％时，起升机构断电，只允许下降操作。
b 大车运行时有间断的声光报警信号以提醒现场人员避让。
c 各机构极限位置时产生报警信号。
d 风速超过额定值时产生报警信号，并停止整机工作。
e 设置二部对讲机以便起重机上下联系。
f 照明：本机在梁底部设置有8盏500W投光灯，在小车架底部设置有4盏500W投光灯作为工作照明，司机室、机器房、电气房、楼梯走道都设置有足够的照明设置和不同电压等级的插座。
在机器房配置有2台轴流风机，在电气房配置有一台轴流风机以改善散热条件。
在司机室和机器房内的电气房各设置1部双制式空调。
另外还配备了2盏隔爆型手提检修灯（可充电式）和必要的消防设备。
1.3 变频器的选择
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
它主要由两部分电路构成，一是主电路（整流模块、电解电容和逆变模块），二是控制电路（开关电源板、控制电路板）。
CPU就安装在控制电路板上，变频器的操作软件烧录在CPU上，同一型号的变频器软件是固定的，唯一例外的就是三晶变频器，软件可根据使用需求更改。
在电力拖动领域，解决好电动机的无级调速问题具有十分重要的意义
图1 变频调速系统图
变频器：为电动机提供可变频率的电源，实现电动机的调速。
门式起重机大车、小车、副钩、主钩电动工作由各自的PLC控制，大车、小车、副钩、主钩电动机都运行在电动状态，控制过程基本相似，变频器与PLC之间控制关系在硬件组成以及软件的实现基本相同，而主钩电动机运行状态处于电动、倒拉反接或再生制动状态，变频器与PLC之间控制关系在硬件组成以及软件的实现稍有区别。
控制小车电动机的变频器与PLC控制原理图如图2所示。
图3.4 变频器与PLC控制原理图
门式起重机小车电动机的工作过程：在驾驶室内及横梁栏杆门关好后，位置开关SQa、SQb，SQc闭合，紧急开关SB2等符合要求的情况下，速度选择开关置于零位，按下起动按钮SB1，接触器KM通电吸合，三相电源接通。
当速度选择开关置于正转速度1时，将三相交流电和电动机接通，1档速度起动，速度选择开关置于正转速度2时，2档速度运行，一般桥式起重机正反向均有5档速度，其余与此类似。
速度选择开关置于零位或由于停电，电动机停止运行。
为防止因停电、变频器跳闸等使拖动负载快速下降出现危险，乃设置有机械制动装置。
当发生紧急情况时，可立即拉开紧急开关SB2，一方面机械制动将所有电动机制动，另一方面将变频器紧急停机控制端EMS接通，变频器将使电动机迅速停机。
当电动机过载时，可使热继电器的触点FR接通变频器的外接保护控制端，使变频器停止工作。
位置开关SQ1和SQ2装在小车两头。
当小车行走到终端时，两端各有挡块，撞上位置开关，切断小车电路，小车电动机停车并制动。
变频器因发生故障而跳闸后，当故障已被排除，可以重新起动时，按下复位按钮SB，接通复位控制端RST，使变频器恢复到运行状态。
控制小车电动机的变频器输入控制端的安排：一般门式起重机有五档速度，所以3个外接开关K3，K4，K5来控制速度信号，达到调节速度的目的（实际可达八档速度），外接开关状态与速度的对应关系如下表1.1所示。
用户可自由设定与每档速度对应的频率大小。
