机械原理四连杆门座式起重机

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门座起重机详解-参考

门座起重机详解-参考
联动台上、下部电源柜柜门上。 若有故障,会显示故障,并且联动台上故障报警蜂鸣器响,程序
1.门架。门架由 Q235A 钢板焊接成的钢构件,是门座起重机的 基础结构,它由门架筒体、门架横梁和两副门架端梁组成。筒体上部 由具有足够刚度的锻钢圆形座圈与筒壁焊接,主梁和两副端梁为箱形 结构。在门架筒形上部安装旋转支承装置,圆筒体与回转支承通过螺 栓连接。支承装置承受旋转部分的全部自重和所有外载荷,并通过与 圆筒相连的行走机构,将所有的外载荷传递给轨道。门架主梁内部作 为电气房,安置有运行机构用的电气设备及晶闸管滤波装置等。门架 端梁下部连接四台行走台车。门架外部设有扶梯和平台,供上下通行。 另外在筒体部分内部还设有直梯,筒体外部设有螺旋扶梯和圆平台 (旋转大平台),平台面板和扶梯踏步台,均采用镀锌格栅。在门架 海侧横梁上安装着高压电缆卷筒。
码头三相四线制 10KV 高压电源经高压地井接线箱、高雅电缆卷 筒滑环送到高压电气房的高压开关柜,经过高压变压器 10KV/440V 变 压,送至门架电气房内下部电源柜。然后分四路,第一路为 440V 主 动力回路供电;第二路经过 400V/380V 辅助变压器变压给照明及各辅 助动力回路供电;第三路为 220V 控制电源回路;第四路为 220V 能量 回馈回路。
司机室操作台设有电压表 P(由联动台上的电压转换开关 S109A 来控制显示各相电压)、电流表。总开关的合上与分断状态,在联动 台上有指示灯对应指示。主继电器的吸合与分断,在联动台上也有指 示灯对应指示。 4.控制系统
1 . 本 机 采 用 川 丰 公 司 生 产 的 PLC , 由 一 架 8 槽 主 站 基 板 JRMSI-M70A 组成。CPU 模块型号为 CP316H,供电电源 AC110V。
6
行走声光报警

机械原理四连杆门座式起重机

机械原理四连杆门座式起重机
回转支承:用于支撑起重机 的回转部分,并承受载荷
03
四连杆门座式起重机的 运动原理
起重臂的伸缩运动
伸缩方式:采用多节箱型结构,通过液压缸的伸缩实现起重臂的伸缩 运动原理:起重臂的伸缩运动是通过改变臂架长度来实现吊装作业的 优点:可实现远距离作业,提高工作效率和安全性 应用场景:广泛应用于港口、码头、桥梁等大型工程项目的吊装作业
吊钩的升降速度与 门座的旋转速度相 关
平衡系统的调节
平衡系统的组成:配重、拉杆、滑 轮等部件
调节方式:手动或自动调节,以满 足不同作业需求
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
调节原理:通过改变配重和拉杆的 长度来平衡起重机的扭矩和倾覆力 矩
调节步骤:先确定配重的位置,再 调整拉杆的长度,最后进行测试和 调整
门座的旋转运动
门座的运动方式:通过四连杆机构实现旋转运动 旋转运动的原理:利用四连杆机构实现起重机门座的旋转 旋转运动的特点:可以实现大范围、高效率的旋转运动 旋转运动的应用:在港口、码头等场合广泛应用于货物装卸和搬运
吊钩的升降运动
吊钩通过连杆与门 座相连门座旋转时,连杆 带 Nhomakorabea吊钩升降
吊钩的升降运动实 现了重物的升降
适应性强,应用范围广
适应不同地形和作业需求,可在各种复杂环境下操作。 适用于多种货物装卸和搬运,如散货、集装箱等。 可用于港口、码头、货场、仓库等场所,提高作业效率。 结构紧凑,操作灵活,维护方便,可靠性高。
安全可靠,稳定性好
门座式起重机采用四连杆机构,具有较高 的稳定性和安全性,能够承受较大的载荷 和各种复杂的工作环境。
清洁工作:对设备进行定期清洁,防止污垢、杂物等对设备造成损坏。
维修工作:对损坏的部件进行及时维修或更换,保证设备的正常运转。

四连杆门座起重机变幅动载分析

四连杆门座起重机变幅动载分析

四连杆门座起重机变幅动载分析1 引言四连杆门座起重机是一种主要工作机构安装在回转平台上,可沿着地面轨道运行的回转臂架式起重机[1],主要运用在港口装卸作业中,是一种周期性间歇动作的机械。

四连杆门座起重机工作时频繁地启动制动,而在启动、制动时,机械系统会产生强烈的冲击和振动,导致货载的突然性变化,从而产生剧烈的动载荷,进而影响其使用寿命[2-3]。

针对此类问题,分析四连杆门座起重机在变幅过程中货载的摆动问题,建立四连杆门座起重机在变幅过程中货载摆动的动力学模型,对该模型求解,得到货载摆动对四连杆门座起重机变幅机构所产生的水平动载荷;以一台起重量40 t四连杆门座起重机为例,分析其变幅工作时货载摆动对设备产生的动载荷,并通过Adams仿真,为该种四连杆门座起重机的动力学设计、疲劳设计、故障分析和日常使用提供参考。

我国在心理层面上对个体文化适应的研究较少,更勿论聚焦在民族传统村落村民身上。

鉴于黔东南侗族传统村落独特的历史、文化及可用于评估其文化适应工具的有限性,本文将用SL-ASIA量表来检验侗族村民的文化适应状态和结构,以此推进对特定地域、特定族群文化适应的了解。

2 变幅时的货载摆动分析2.1 货载摆动力学模型四连杆门座起重机在工作过程中,货载通过钢丝绳垂直悬挂在变幅机构臂架系统象鼻梁的下方。

当变幅机构启动开始变幅时,象鼻梁上货载悬挂点开始移动,对象鼻梁下方的货载产生扰动,从而使货载偏离平衡位置[4-5]。

为便于对四连杆门座起重机在变幅过程中的货载摆动进行分析,将其臂架系统近似为理想刚体,并将变幅机构的质量等效集中于货载悬挂点,略去钢丝绳的弹性,因此在变幅过程中的货载摆动可以等效为一个悬挂在小车上的单摆,如图1所示。

图1 变幅机构变幅时货载动力学模型以货载的摆动角度θ以及变幅距离x1为广义坐标,可以得到系统的动能、势能为:(1)V=-m2glcosθ(2)利用拉格朗日方程可以得到系统的动力学微分方程为:(3)在四连杆门座起重机变幅过程中,通常其变幅过程是匀速的,只在变幅开始或制动时,才产生相关联的变幅加速度,可将带有变幅加速度的项作为激励移至右边,当变幅开始时,该力即为变幅的驱动力,当变幅制动时,该力即为变幅的制动力[6]。

机械基本知识四连杆门座式起重机

机械基本知识四连杆门座式起重机

机械原理2013—2014学年大作业设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计姓名:李瑞学号:20116447专业班级:11级铁道车辆一班指导教师:何俊2013/11/10题目介绍、要求以及数据设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计一、设计题目简介四连杆门座起重机是通用式门座起重机,广泛应用于港口装卸、修造船厂、钢铁公司,主要由钢结构、起升机构、变幅机构、回转机构、大车运行机构、吊具装置(抓斗、简易集装箱吊具、吊钩)、电气设备及其它必要的安全和辅助设备组成。

通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候)起吊节点保持水平高度不变。

二、设计数据与要求题号起重量t工作幅度(米)起升高度(米)工作速度m/min 装机容量KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330三、设计任务1、依据设计参数绘出机构运动简图,并进行运动分析,确定实现起吊点轨迹的机构类型2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合,确定满足使用要求的构件尺寸和运动副位置;3、用软件(VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。

4、编写说明书,其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。

5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。

第一章、四连杆式门座起重机的介绍第一节、四连杆式门座起重机的概述门座起重机是起重机的一种,是随着港口事业发展起来的。

第一次在港口上运用门座式起重机是在1890年将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上,这是门座起重机的第一次运用。

在第二次世界大战之后港用门座起重机迅速发展,在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。

图1-1 M10-30门座起重机总图⒈电缆卷筒;2.转柱;3.门座;4.转台;5.机器房;6.起重量限制器;7.变幅机构;8.臂架系统;9.防转装置;10.吊钩装置;11.抓斗稳定器;12.抓斗;13.司机室;14.回转机构;15.起升机构;16.运行机构1、机构的运动简图为:2、起重机的起升机构为:起升机构是起重机最主要的机构,用以实现重物的升降运动。

课程设计--刚性四连杆变幅机构的运动分析与综合四连杆组合臂架式门座起重机

课程设计--刚性四连杆变幅机构的运动分析与综合四连杆组合臂架式门座起重机

题目一:刚性四连杆变幅机构的运动分析与综合四连杆组合臂架式门座起重机:第四组数据:目录一、起重机械的概述二、门座起重机的部分机构介绍一)起升机构二)回转机构三)运行机构三、门座起重机的变幅机构一)变幅机构简介二)变幅机构的类型与特点四、刚性四连杆变幅机构的运动分析与综合一)机械运动分析的目的和方法二)图解法分析轨迹和速度三)用MATLAB进行四杆变幅机构结构参数分析五、小结六、参考文献一、起重机械的概述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设备。

它是现代化生产必不可少的重要机械设备,对于减轻繁重的体力劳动、提高劳动生产率和实现生产过程的机械化、自动化以及改善人民的物质、文化生活需要都具有重大的意义。

起重机械在工况企业、港口码头、车站仓库、建筑工地、海洋开发、宇宙航行灯各个工业部门都有广泛应用。

它不仅可以作为辅助生产设备,完成原料、半成品、成品的装卸、搬运,进行机电设备的安装、维修,而且也是一些生产过程(如钢铁冶金生产)工艺操作中的必需设备。

在各种不同类型中的起重机中,门座起重机是我国研制最早、一种重要而又具有代表性的回转类型的有轨运行式起重机,它因具有能让运输车辆顺利通过的门架结构而得名。

门座起重机的工作机构具有较高的运转速度,起升速度可达1.17m/s,变幅速度可达0.92m/s,使用率高,每昼夜可达22h,台时效率也很高,一般可达100t/h以上;它的结构是立体的,不多占用码头的面积,具有高大的门架和较长距离的伸臂,因而具有较大的起升高度和工作幅度,能满足港口、码头、船舶和车辆的机械化装卸、转载,充分使用港口、码头场地,适应船舶的空载、满载作业,以及地面车辆的通行要求;还具有高速灵活、安全可靠的装卸能力,对提高装卸生产率,减轻繁重的体力劳动都具有重大的意义。

但门座起重机也有它的缺点,如造价高,用钢铁材料多,要较大的电力供给,一般轮压较大,需要坚固的地基,附属设备也较多,如变电所、电缆、地道、坑道、电源等。

机械原理四连杆门座式起重机说课讲解

机械原理四连杆门座式起重机说课讲解

机械原理四连杆门座式起重机机械原理2013—2014学年大作业设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计姓名:李瑞学号: 20116447专业班级: 11级铁道车辆一班指导教师:何俊2013/11/10题目介绍、要求以及数据设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计一、设计题目简介四连杆门座起重机是通用式门座起重机,广泛应用于港口装卸、修造船厂、钢铁公司,主要由钢结构、起升机构、变幅机构、回转机构、大车运行机构、吊具装置(抓斗、简易集装箱吊具、吊钩)、电气设备及其它必要的安全和辅助设备组成。

通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候)起吊节点保持水平高度不变。

二、设计数据与要求题号起重量t工作幅度(米)起升高度(米)工作速度m/min 装机容量KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330三、设计任务1、依据设计参数绘出机构运动简图,并进行运动分析,确定实现起吊点轨迹的机构类型2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合,确定满足使用要求的构件尺寸和运动副位置;3、用软件(VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。

4、编写说明书,其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。

5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。

第一章、四连杆式门座起重机的介绍第一节、四连杆式门座起重机的概述门座起重机是起重机的一种,是随着港口事业发展起来的。

第一次在港口上运用门座式起重机是在1890年将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上,这是门座起重机的第一次运用。

在第二次世界大战之后港用门座起重机迅速发展,在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。

图1-1 M10-30门座起重机总图⒈电缆卷筒;2.转柱;3.门座;4.转台;5.机器房;6.起重量限制器;7.变幅机构;8.臂架系统;9.防转装置;10.吊钩装置;11.抓斗稳定器;12.抓斗;13.司机室;14.回转机构;15.起升机构;16.运行机构1、机构的运动简图为:2、起重机的起升机构为:起升机构是起重机最主要的机构,用以实现重物的升降运动。

机械原理四连杆机构

机械原理四连杆机构

图4-19自卸卡车翻斗机构及其运动简图
4.定块机构
图4-16a)所示 曲柄滑块机构。 若取杆 3 为固定件, 即可得图 4-16d )所示 的固定滑块机构或称 定块机构。 这种机构常用于 如图4-20所示抽水唧筒 机构中。
图4-20所示为抽水唧筒机构及其运动简图
5.偏心轮机构
图4-21a所示为偏心轮机构。杆1为 圆盘,其几何中心为B。因运动时该圆 盘绕偏心A转动,故称偏心轮。 A、B之 间的距离e称为偏心距。
在实际应用中,为度量方便起见, 常用压力角的余角来衡量机构传力性 能的好坏,称为传力角。显然值越大 越好,理想情况是=90。 一般机械中,=40~50。
大功率机构,min=50。 非传动机构,<40,但不能过小。
确 定 最 小 传 动 角 min 。 由 图 4-5 中 ∆ABD和∆BCD可分别写出 BD2=l12+l42-2l1l4cos
图4-18回转导杆机构
3.摇块机构
图4-16a)所示 的为曲柄滑块机构。
若取杆2为固定 件,即可得图4-16c) 所示的摆动滑块机 构,或称摇块机构。
摇块机构广泛应用于摆动式内燃机 和液压驱动装置内。如图4-19所示自卸 卡车翻斗机构及其运动简图。在该机构 中,因为液压油缸3绕铰链C摆动,故称 为摇块。
利用错列机构克服平行四边形 机构不确定性状态
利用辅助曲柄消除平行四边形机构 的不确定状态
三、双摇杆机构
两连架杆均为摇杆的铰链四杆机构 称为双摇杆机构。 图4-11所示为起重机机构,当摇杆 CD摇动时,连杆BC上悬挂重物的M点 作近似的水平直线移动,从而避免了重 物平移时因不必要的升降而发生的事故 和能量的损耗。
图4-11 起重机起重机构

机械设计四连杆门座式起重机(优.选)

机械设计四连杆门座式起重机(优.选)

机械设计2013—2014学年大作业设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计姓名:李瑞学号: 20116447专业班级: 11级铁道车辆一班指导教师:何俊2014/3/20题目介绍、要求以及数据设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计一、设计题目简介四连杆门座起重机是通用式门座起重机,广泛应用于港口装卸、修造船厂、钢铁公司,主要由钢结构、起升机构、变幅机构、回转机构、大车运行机构、吊具装置(抓斗、简易集装箱吊具、吊钩)、电气设备及其它必要的安全和辅助设备组成。

通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候)起吊节点保持水平高度不变。

二、设计数据与要求题号起重量t工作幅度(米)起升高度(米)工作速度m/min 装机容量KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330三、设计任务1、依据设计参数绘出机构运动简图,并进行运动分析,确定实现起吊点轨迹的机构类型2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合,确定满足使用要求的构件尺寸和运动副位置;3、用软件(VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。

4、编写说明书,其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。

5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。

第一章、概述第一节、四连杆门座式起重机的参数起重机的主要参数有:起重量、幅度、起升高度、各机构的工作速度、工作级别及生产率。

此外,轨距、基距、外形尺寸、最大轮压、自重等也是重要参数。

1.1起重量起重量是指起重机安全工作时所允许的最大起吊货物的质量,单位为“kg”或“t”,用“Q”表示。

起重量不包括吊钩、吊环之类吊具的质量,但包括抓斗、料斗、料罐、工属具之类吊具的质量。

起重量较大的称为主起升机构或主钩,起重量较小的称为副起升机构或副钩。

副钩的起升速度较快,可以提高轻货的吊运效率。

机械原理四连杆门座式起重机

机械原理四连杆门座式起重机

机械原理2013—2014学年大作业设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计姓名:瑞学号: 20116447专业班级: 11级铁道车辆一班指导教师:何俊2013/11/10题目介绍、要求以及数据设计题目:四连杆式门座起重机工作机构设计一、设计题目简介四连杆门座起重机是通用式门座起重机,广泛应用于港口装卸、修造船厂、钢铁公司,主要由钢结构、起升机构、变幅机构、回转机构、大车运行机构、吊具装置(抓斗、简易集装箱吊具、吊钩)、电气设备及其它必要的安全和辅助设备组成。

通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候)起吊节点保持水平高度不变。

二、设计数据与要求题号起重量t工作幅度(米)起升高度(米)工作速度m/min 装机容量KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行C 10 25 8 15 9 50 50 1.5 25 330三、设计任务1、依据设计参数绘出机构运动简图,并进行运动分析,确定实现起吊点轨迹的机构类型2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合,确定满足使用要求的构件尺寸和运动副位置;3、用软件(VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可)对执行机构进行运动仿真,并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。

4、编写说明书,其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程以及效果分析等。

5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。

第一章、四连杆式门座起重机的介绍第一节、四连杆式门座起重机的概述门座起重机是起重机的一种,是随着港口事业发展起来的。

第一次在港口上运用门座式起重机是在1890年将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上,这是门座起重机的第一次运用。

在第二次世界大战之后港用门座起重机迅速发展,在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。

图1-1 M10-30门座起重机总图⒈电缆卷筒;2.转柱;3.门座;4.转台;5.机器房;6.起重量限制器;7.变幅机构;8.臂架系统;9.防转装置;10.吊钩装置;11.抓斗稳定器;12.抓斗;13.司机室;14.回转机构;15.起升机构;16.运行机构1、机构的运动简图为:2、起重机的起升机构为:起升机构是起重机最主要的机构,用以实现重物的升降运动。

机械原理四连杆机构

机械原理四连杆机构
曲柄摇杆机构
双曲柄机构
双摇杆机构
一、 曲柄摇杆机构
在铰链四杆机构中,若两个连架杆, 一个为曲柄,另一个为摇杆,则此铰链 四杆机构称为曲柄摇杆机构。
图4-2所示为调整雷达天线俯仰角的 曲柄摇杆机构。曲柄1缓慢地匀速转动, 通过连杆2使摇杆3在一定的角度范围内 摇动,从而调整天线俯仰角的大小。
图4-2 雷达天线俯仰角调整机构
由上述分析可知:
最短杆和最长杆长度之和小于或等于其 余两杆长度之和是铰链四杆机构存在曲 柄的必要条件。
满足这个条件的机构究竟有一个曲柄、 两个曲柄或没有曲柄,还需根据取何杆 为机架来判断。
二、铰链四杆机构的演化
1.曲柄滑块机构
如图4-15a所示 的曲柄摇杆机构中, 摇杆3上C点的轨迹是以D为圆心,杆3的 长度L3为半径的圆弧mm。如将转动副D 扩大,使其半径等于L3,并在机架上按C 点的近似轨迹mm作成一弧形槽,摇杆3 作成与弧形槽相配的弧形块,如图4-14b 所示。
图4-6 利用死点夹紧工件的夹具
二、双曲柄机构 两连架杆均为曲柄的铰链四杆机构称
为双曲柄机构。
图4-7 插床双曲柄机构
双曲柄机构中,用得最多的是平行 双曲柄机构,或称平行四边形机构,它 的连杆与机架的长度相等,且两曲柄的 转向相同、长度也相等。由于这种机构 两曲柄的角速度始终保持相等。且连杆 始终作平动,故应用较广。
急回特性可用行程速比系数K表示,即
K
v2 v1
C1C2 / t2 C1C2 / t1
t1 t2
1 2
180 180
整理后,可得极位夹角的计算公式:
180 K 1
K 1
2.压力角和传动角
在生产实际中往往要求连杆机构不仅 能实现预期的运动规律,而且希望运转轻 便、效率高。图4-5所示的曲柄摇杆机构, 如不计各杆质量和运动副中的摩擦,则连 杆BC为二力杆,它作用于从动摇杆3上的 力P是沿BC方向的。作用在从动件上的驱 动力P 与该力作用点绝对速度vc之间所夹

门座起重机详解 参考

门座起重机详解 参考

曹妃甸港口有限公司弘毅码头分公司门座式起重机介绍一、门机结构1.门座式起重机概述及常用叫法门机是门座式起重机的简称,是有轨运行的臂架型移动式起重机。

在现代海河港口装卸设备中占有重要地位,它具有较好的工作性能和独特的优越结构。

我们港口总共有两种门机分别是MQ40-43和,下面我们介绍一下本港门机。

首先我们以我港门机MQ40-43来作了解认识。

本起重机为四连杆抓斗、吊钩两用门座起重机,适用于港口码头装卸焦碳、矿石等散货及件杂货作业。

门机上部有用于支撑和保证货物在变幅过程中做水平运动得四连杆组合臂架系统,其变幅驱动机构安装在机房上部。

机房内有起升机构、旋转机构、电气控制箱及电阻箱。

组合臂架系统由臂架、象鼻梁和刚性拉杠组成。

门机的旋转机构能使门机作360°旋转。

起升、旋转、变幅三个机构可单独或联合作业。

门架下有32个车轮支承、八个小电机驱动来完成门机行走。

为了大家更近一步的认识门机,熟知各部位的名称。

为了在以后的工作中各同事能将各名称达成统一各的叫法,方便大家的理解,也方便安全员的详细记录和维修队的检查,特制定本办法:(1) 门机行走---------统称为----------跑车(2) 门机向北行走---------------------往北跑车(3) 门机向南行走---------------------往南跑车(4) 指挥手势分为:起升 下降 左旋 右旋 点动起升 点动下降 增幅 减幅(5) 电缆卷筒动作: 收缆 放缆(6) 行走电机顺序为海侧北到南,路侧南到北 为1-8号电机。

(7) 门机端梁处放行走电柜的地方统称为行走间。

(8) 旋转电机以司机座在驾驶室为基准。

左为左,右为右。

(9) 沉锤,铁蛋,旋转球等等统称为防转套。

(10) 防转套,离心头和卡环相连接的部位叫快速接扣。

(11) 防风花纹螺丝,步步紧,法兰等统称为法兰。

(12) 机房内卷筒上的行走小车为电动葫芦。

(13) 手拉葫芦,斤不落,统称为手拉葫芦。

门机简单原理

门机简单原理

5
3
2 4
1
1、变幅电机 2、变幅齿条 3、减速箱 4、制动器 5、变幅电机风机
门机变幅机构同起升机构一样,也具有行程保护装置,M1030门机只有增幅前后极限限位,而新型的25T、40T门机则有 如增幅/减幅极限、增幅/减幅终点、增幅/减幅减速三级行程保 护。
有的门机还具有变幅25米鉴别限位。 变幅机构工作时起、制动产生的冲击很大,为了减缓冲击和 振动,必须在变幅机构中安装缓冲装置。常用的缓冲装置有弹 簧缓冲器、橡胶缓冲器、液压弹簧缓冲器。
上升 上升
同步
不动 下降
五、变幅机构
1、变幅机构的作用及要求 变幅机构是用来实现臂架俯仰,以改变工作幅度的机构。
它主要的作用是在满足起重机工作稳定性的条件下,在起重量 的最大幅度与最小幅度之间运移货物,以扩大起重机的作业范 围。门座起重机变幅机构可与起升与旋转机构联合作业,实现 货物的运移。
为了适应工作性变幅的需要,变幅机构应满足下面两点要 求: 臂架自重平衡
架式门座起重机两种。 ❖ 3、以上部旋转部分相对下部运行部分旋转的支承装置的
结构类型为主要标志。 门座起重机可分为转柱式门座起重机、定柱式门座起重
机、转盘式门座起重机和大轴承式门座起重机。
三、门机主要技术参数
❖ 门座起重机的技术参数是说明门座起重机工作性能的指标, 也是设计和选用起重机的依据。
❖ 起重机的主要参数有:起重量、幅度、起升高度、各机 构的工作速度、工作级别及生产率。此外,轨距、基距、 外形尺寸、最大轮压、自重等也是重要参数。
1、起重量 起重量是指起重机安全工作时所允许的最大起吊货物的质量,
单位为“kg”或“t”,用“Q”表示。我国港口现今比较常见的门 机起重量主要有10T、16T、25T、40T等几种。

门座起重机四连杆组合臂架优化设计浅析

门座起重机四连杆组合臂架优化设计浅析

门座起重机四连杆组合臂架优化设计浅析摘要:详尽阐述了门座起重机四连杆组合臂架系统的优化设计方法,着重介绍了优化目标函数和约束条件的确定方法,并对优化前后的参数进行对比。

关键词:门座起重机;四连杆组合臂架;优化设计1 引言门座起重机是港口装卸作业的主要起重设备之一,其下部结构通常做成门型,称为门架,以保证其下方有一定的净空供铁路车辆或其他运输工具通行。

门座起重机是一种重要且具有代表性的旋转类型间歇动作有轨运行式起重机械,具有短暂、重复、周期性循环、起制动频繁及冲击载荷大等工作特点。

因其使用地点不同以及用户对产品的性能要求不同而具有多样化结构型式。

其中,按起重臂结构型式分为四连杆组合臂架式和单臂架式门座起重机,如图1所示。

单臂架门座式起重机结构简单、起重量大且自重轻。

四连杆门座式起重机采用最佳优化组合臂架系统,水平落差小、变幅平稳且功耗低。

a 四连杆组合臂架式b 单臂架式图1 门座起重机起重臂结构型式臂架是门座起重机的主要构件之一。

由于各种门座起重机的作业和使用条件不同,其臂架的组成方式、结构形式和受力特点都不同。

本文从分析四连杆组合臂架式门座起重机的特点入手,详细介绍四连杆组合臂架优化设计目标函数的确定、约束条件及优化算法的选择。

2 四连杆组合臂架式门座起重机主要特点四连杆组合臂架系统由臂架、象鼻架及大拉杆三部分组成,如图2所示,连同机架(也称人字架或上转柱)一起构成一个平面四连杆机构,并与其支承构件人字架、转台等形成四连杆平面机构,实现变幅过程中象鼻梁端点的水平移动。

为降低变幅机构驱动功率和提高机构的操作性能,目前普遍采用载重水平位移和臂架自重平衡两项措施。

四连杆组合臂架式门座起重机特点是:吊重在变幅过程中的水平位移依靠象鼻架头部在变幅过程中沿接近水平线的运动来保证。

物品摆动现象减轻,起升绳的长度变化及磨损减小。

图2 四连杆组合臂架系统3 四连杆组合臂架优化设计方法3.1 四连杆组合臂架补偿法原理当臂架变幅时,象鼻架的端点将描绘出一条曲线,如果臂架系统尺寸调整合适,在有效幅度S max-S min范围内,该曲线接近于一条水平线。

解释门座起重机的工作原理

解释门座起重机的工作原理

解释门座起重机的工作原理
门座起重机是一种通过门框结构悬挂起重机械进行货物起升、水平移动和定位的设备。

它工作的原理主要包括以下几个方面:
1. 结构组成:门座起重机主要由门轨、大车、小车、起重机构等部分组成。

门轨一般设置在工作场地上,并且可以进行水平移动。

大车安装在门轨上,可以进行沿轨道的移动。

小车安装在大车上,可以在大车上进行横向移动。

起重机构则通过吊钩进行货物的吊装和下降。

2. 吊装方式:门座起重机一般通过起重机械的吊钩或其他吊装装置进行货物的吊装和下降。

起重机械可以通过旋转机构进行旋转,以便实现各个方向的吊装。

3. 控制系统:门座起重机的控制系统主要包括电气系统和液压系统。

电气系统用于控制起重机的吊装、转动和移动等,液压系统用于起重机的吊钩和大车的运动控制。

4. 工作流程:在工作时,门座起重机先将大车移动到合适位置,然后通过小车将起重机械移动到需要进行吊装的货物附近。

起重机械将吊钩或其他吊装装置降低到货物下方,然后通过起重机械的吊钩或其他装置进行货物的吊装,完成后再进行升高或下降以实现货物的提升或放下。

起重机可以通过旋转机构进行起重区域的转动,以适应各个角度的吊装需求。

总的来说,门座起重机通过大车和小车的移动以及起重机械的吊装和下降来实现货物的起升、水平移动和定位。

这种结构简单、操作灵活的起重设备在物流、制造等领域得到广泛应用。

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构较简单,总量较轻。
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3、按照支撑装置结构分:转柱式门座起重机、定柱式门座起重机、
转盘式门座起重机和大轴承式门座起重机。
4、按照用途分:装卸用门座起重机、造船用门座起重机和建筑安装
用门座起重机
名称
用途
参数及特点
装卸用 主要用于港口和露天 起重量一般不超过 25 吨,不随幅
第三节、门座式起重机的分类
门座起重机可按照以下形式分为: 1、按照门架结构分:全门座起重机和半门座起重机
全门座起重机:具有完整的门架,两条运行轨道在同一水平面上 半门座起重机:不具有完整的门架,两条运行轨道不在同一水平 面上,一条 铺设在地面上,另一条铺设在库房或者特质的栈桥上。 2、按照起重臂结构类型分: 四连杆组合臂架门式起重机:净空高度 比较大,起重机总高度较低;但结构复杂,重量较大。 单臂梁式门座起重机:净空高度比较小,起重机总高度较高;结
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2、起重机的起升机构为:
起升机构是起重机最主要的机构,用以实现重物的升降运动。它 是有电动机、卷筒、钢丝绳、滑轮组、减速器、制动器和吊钩组成。 滑轮是用来改变钢丝绳的受力方向的,可以作为导向滑轮,更多地用 来组成滑轮组,它是起重机起升机构的重要组成部分。卷筒在起升机 构中用来卷绕钢丝绳,它将电动机的回转运动转换为重物升降或水平 的直线运动。制动器在起升机构中是不可缺少的组成部分,制动器的 作用主要有:1、支持——保证重物能在空中保持不动;2 停止—— 用摩擦消耗运动部分的动能,以一定的减速度使机构停止下来;3 落 重——制动器与重力平衡,重物以恒定的速度下降。减速器可以用来 改变转速,获得精准的转速,以达到减速的目的。电动机通过联轴节 与减速器的高速轴相连。机构工作时,减速器的低速轴带动卷筒,将 钢丝绳卷入或放出,经过滑轮系统,使吊钩实现上升或下降。机构停 止工作时,制动器使吊钩连同货物悬吊在空中,吊钩的升降靠电动机 改变转向来达到。
amx=75*pi/2;smx=65;smn=31;H0=50;c(1)=x(1)-50*pi/180; c(2)=40*pi/180-x(1);c(3)=x(2)-25*pi/180;c(4)=10*pi/180-x(2);c(5)=x(3)-0.5*x(8); c(6)=0.35*x(8)-x(3);c(7)=x(4)-0.24*x(7);c(8)=0.2*x(7)-x(4);c(9)=x(5)-0.4*x(7); c(10)=0.3*x(7)-x(5);c(11)=x(9)-amx; c(12)=x(1)-x(9);ceq(1)=(-smx*tan(x(1))-H0)/((cos(x(2))*tan(x(1)))+sin(x(2)))-x( 8); ceq(2)=(H0+x(8)*sin(x(2)))/(sin(x(1)))-x(7); ceq(3)=acos((x(7)^2+H0+S0-x(8)^2)/(2*x(7)*sqrt(smn^2+H0^2)))+atan(-H0/smn)-x(9) ; ceq(4)=asin((x(7)*sin(x(9))-H0)/x(8))-x(10); ceq(5)=-x(7)*cos(x(9))+x(3)*cos(x(10))-x(11); ceq(6)=x(7)*sin(x(9))+x(3)*sin(x(10))-x(12); x(6)=sqrt((x(11)-x(4))^2+(x(12)-x(5))^2); 将该文件保存为 optim1c.m 调用函数 x0=[40*pi/180,8*pi/180,10]; [x]=fmincon(@optim1,x0,[],[],[],[],[],[],@optim1c) 外层:设计变量: 目标函数:function f=myfun2(x);f=max(x(2))-min(x(1)); 将该文件保存为 optim2.m 约束条件 function [c,ceq]=mycon2(x)
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当摆角α在最大幅度 Rmax 时,y=H=l0sinα-l4sinΨ Ψ可以用α表示,因此可以求出αmin=41°; 同理可以求出当摆角α在最大幅度 Rmin 时αmax=77°
程序:
内层:目标函数 function f=myfun1(x);f=max(x(6))-min(x(6)); 将该文件保存为 optim1.m 约束条件、设计变量: function [c,ceq]=mycon1(x)
度,l6 为 B 点的横坐标长度;α为 AD 杆与lx1轴见得l夹52角,lβ62 为 BC
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杆与水平的夹角,r 为 AB 杆与 AD 杆见得夹角,θ为 AB 杆与 x 轴的 夹角;H 为悬挂点的高度,即 E 点的纵坐标长度。 其中 l0、l2、l4、l5、l6 均为已知,则:
l7 在三角形 ABD 中根据余弦定理可得: l7² =l1² +l0² -2l1l0cosr → l7=√l1² +l0² -2l1l0cosr; 式中的 r=θ-α,tanθ=l5/l6; 在三角形 BCD 中根据余弦定理 l2² =l7² +l3² -2l7l3cosФ1 可得Ф1=cos-¹ (l7² +l3² -l2² /2l7l3) 悬臂梁最大与最小夹角αmax、αmin 计算公式:即α的取值范围
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第二节、机构尺寸的确定以及计算 1、尺寸的确定:
由于题目中要求 E 点做水平运动,并且给出范围是在 8~25 米之 间,根据设计需要,暂且确定摆动臂为 24 米,CD 间距离设为 4 米, DE 间距离设为 10 米,拉杆长度设为 22 米,A、B 两脚支架的坐标分 别为(0,0)和(-6,8)。并且用 ADMIS 软件进行调试验证,此数据可 以使得机构正常运行。 2、计算过程:
一、设计题目简介
四连杆门座起重机
是通用式门座起重机,
广泛应用于港口装卸、
修造船厂、钢铁公司,主
要由钢结构、起升机构、
变幅机构、回转机构、
大车运行机构、吊具装
置(抓斗、简易集装箱
吊具、吊钩)、电气设备
及其它必要的安全和辅助设备组成。通过四连杆控制在吊臂前后运动
的时候)起吊节点保持水平高度不变。
二、 设计数据与要求
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如图,最大幅度时臂架、象鼻梁与水平线夹角的下线min 和min 以 及象鼻梁前后端长度 L 和 l 比值的选取实际设计时都有经验取值范
围:
min 40 ~ 50 min 8 ~ 30
梁端点 E 的坐标表达式:
l (0.35 ~ 0.5)L 由图可求出象鼻
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第一章、四连杆式门座起重机的介绍
第一节、四连杆式门座起重机的概述
门座起重机是起重机的一种,是随着港口事业发展起来 的。第一次在港口上运用门座式起重机是在 1890 年将幅度不 可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上,这是 门座起重机的第一次运用。在第二次世界大战之后港用门座 起重机迅速发展,在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到 作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。
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最终确定杆长为:B (5,8);R=15.57;L=10;l=4; H0=8;θmin=20°;αmin=47.083°
结构如下图所示:
3、建模及仿真 底座:
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中间部分:
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运动简图中的 AD
运动简图中的 BC
图 1-1 M10-30 门座起重机总图
⒈电缆卷筒;2.转柱;3.门座;4.转台;5.机器房;6.起重量限制器;7. 变幅机构;8.臂架系统;9.防转装置;10.吊钩装置;11.抓斗稳定器;12. 抓斗;13.司机室;14.回转机构;15.起升机构;16.运行机构
1、机构的运动简图为:
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xE yE
R cos L cos R sin L sin
arccos
R2 H0 S0 L2 2R S2 H02
arctan(
)H0
S
arcsin
Rsin H0 L
图中 A 点为坐标原点,l0 为 AD 的杆长,l1 为 AB 的杆长,l2 为 BC 间的杆长,l3 为 CD 间距离,l4 为 DE 间距离,l5 为 B 点的纵坐标长
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机械原理 2013—2014 学年 大作业
设计题目:四连杆式门座起重机 工作机构设计
姓 名: 李 瑞 学 号: 20116447 专业班级: 11 级铁道车辆一班 指导教师: 何 俊
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2013/11/10
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题目介绍、要求以及数据
设计题目: 四连杆式门座起重机工作机构设计

起重量和工作速度一般介于前两 主要用在水电站进行
类起重机之间。它具有整机装拆 大坝浇灌、设备和预制
运输性好、吊具下放深度大、能 件吊装等,一般用吊
较好地适应临时性工作和栈桥上 钩。
工作等的特点。
第二章、四连杆门座式起重机的分析
第一节、起重机的方案确定
方案一:平行四连杆臂
优点:重心易合成易确定,变幅过程中可以沿水平方向运动。
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3、起重机的变幅机构为: 变幅机构是用来实现臂架 俯仰,以改变工作幅度的机 构。它主要有两个方面的作 用:一是在满足起重机工作 稳定性的条件下,改变幅 度,以调整起重机有效起重 量或调整取物装置工作位 置;二是在起重量的最大幅度与最小幅度之间运移货物,以扩大 起重机的作业范围。港口装卸用门座起重机变幅机构的作用主要 是指后者,它与其他机构联合作业,实现货物的运移。1—象鼻架; 2—拉杆;3—机架;4—动臂
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