某型号起重机抓斗结构设计说明书

目录

1绪论 (1)

1.1 抓斗的研究背景 (1)

1.2 国内外抓斗的发展现状 (2)

1.2.1 国外发展现状 (2)

1.2.2 国内发展现状 (3)

1.3 抓斗发展趋势 (3)

1.4 研究内容 (4)

2抓斗方案确定 (5)

2.1 常见抓斗形式 (5)

2.1.1 单绳抓斗 (5)

2.1.2 长撑杆抓斗 (5)

2.1.3 耙集式抓斗 (6)

2.1.4 剪式抓斗 (7)

2.1.5 钳式抓斗 (8)

2.1.6 多颚板抓斗 (9)

2.1.7 马达抓斗 (9)

2.1.8 扭矩抓斗 (10)

2.2 抓斗选择 (11)

2.2.1 抓斗选取要求 (11)

2.2.2 抓斗结构 (13)

2.2.3 抓斗工作原理 (14)

3.1 影响抓斗抓取能力的因素 (14)

3.1.1 散料特性 (15)

3.1.2 抓斗结构尺寸 (15)

3.1.3 抓斗自重G (16)

3.1.4 设计意见 (16)

3.2 抓斗设计计算 (17)

3.2.1 抓斗自重的计算 (17)

3.2.2 抓斗自重分配 (18)

3.2.3 颚板宽度B (19)

3.2.4 抓斗最大开度........................... (19)

3.2.5 抓斗的其他几何参数.................. (20)

3.2.6 抓斗颚板侧面形状 (20)

3.2.7 滑轮组倍率 (23)

3.3抓斗受力分析 (23)

3.4抓斗各部分具体参数 (25)

3.4.1 颚板具体参数 (25)

3.4.2 撑杆具体参数 (26)

3.4.3 上承梁具体参数 (26)

3.4.4 下承梁具体参数 (26)

3.4.5 滑轮支撑件具体参数 (26)

3.4.6 钢丝绳选择 (27)

3.4.7 滑轮组选择 (27)

3.4.8 其他零件 (29)

3.5.1 抓取能力验算 (29)

3.5.2 颚板强度校核 (30)

3.5.3 抓斗颚板与下承梁连接轴校核 (31)

3.5.4 连接螺栓M48强度校核 (31)

3.5.5 撑杆强度校核 (31)

3.5.6 滑轮组强度校核 (32)

4三维建模过程 (33)

4.1 建模过程简述 (32)

4.2 抓斗各零件建模实体 (32)

4.2.1 上撑梁建模 (32)

4.2.2 撑杆建模 (33)

4.2.3 下承梁建模 (33)

4.2.4 颚板一建模 (34)

4.2.5 颚板二建模 (35)

4.2.6 滑轮支撑体建模 (36)

4.2.7 滑轮建模 (37)

4.2.8 滑轮装配 (37)

4.2.9 滑轮装配 (38)

5 毕业设计总结 (39)

参考文献 (40)

致谢 (42)

1 绪论

1．1抓斗的研究背景

随着社会的日益发展，一些强度较大的体力劳动逐步被机械生产所替代，起重机则是其中运用最为广泛的工业机械，它对减轻劳动强度，节省人力，降低建设成本，提高生产质量，加快施工建设，实现工程施工机械化起着十分重要的作用。

抓斗，是起重机装卸散料的一种取物装置，主要用于大量散粒物体的装卸工作。它的抓取和开卸都是由司机在司机室内操作，不需要辅助人员协助，因而工作效率高，广泛运用在港口、车站、矿场、料场等。抓斗的全部动作由起重机司机集中操作，只在特殊情况下，才需要增补做辅助工作的作业人员。尽管配备抓斗的起重机械在工作方式上具有非连续输送的各种缺点，但在规模较大或堆料较杂的货场上，为了从船舶和不能翻转的铁路车厢中卸载，以及对于特别难抓取的物料，仍然要使用抓斗。在水上运输和铁路运输部门中，常常使用抓斗为货船，驳船和铁路货车进行装卸作业和岸上仓的堆垛，转载作业。例如，在上海港务局所属的各装卸区，转运的各种散粒物料几乎都是用抓斗进行装卸的。抓斗起重机的产生避免了工人的繁重劳动，节省了辅助工作时间，大大提高了装卸效率，并且可以避免工人人身受到伤害事故，提高生产安全性。近些年，随着科学技术的进一步发展进步，以及我国工业建设规模的扩大，抓斗起重机也得到迅速发展，其功能范围也越来越大，设计要求也越来越高。

采掘工业中，使用抓斗进行井下作业和露天矿场的剥离，装车作业等，也显示了其独特的优点。在建筑工地上，也收到了良好的效果。目前，抓斗在国内外的使用范围正在日益扩大，而且针对不同的使用部门和抓取对象，类型也逐渐增多，专门化的趋势也随之明显。例如，长撑杆双颚板抓斗被广泛地应用于抓取一般的散粒物料，多颚板抓斗用于抓取矿石等比重大和粒度大的物料，耙集式抓斗用于清理货舱和车厢。

实践经验表明，抓斗作业具有以下四个突出优点:

1 免除了繁重的体力劳动，使装卸过程机械化。

2 生产效率高，装卸成本低。

3 充分发挥起重机械的效率。

4 减少辅助工人。

可以肯定，在我国经济飞速发展的今天，抓斗在我国国民经济生产甲的使用范围将日益扩大，具有较好的经济效益，广阔的发展前景。

1.2国内外抓斗的发展现状

抓斗根据其抓取散物容量可分为轻型抓斗、中型抓斗、重型抓斗、特重型抓斗等；按其开闭方式又可分为单绳抓斗、双绳抓斗和马达抓斗等。而双绳抓斗因其具有稳定性好、工作效率高、结构简单等优点得到广泛应用。

1.2.1国外发展现状

国外吊装业已非常成熟与完善,其吊装用起重机也随之得到了长足发展。抓斗的最早出现，至少可以追溯到欧洲的文艺复兴时代。当时，意大利著名的艺术家兼科学家达.芬奇(Leonardo Da Vinci 1452-1519)曾经设计出一艘装有抓斗的挖泥船而阐述抓斗性能的第一篇论文似乎应该是德国的普范尔(Pfahl)于1912年发表的“自动抓斗中力的分配与抓取”。在这篇文章里，普范尔叙述了影响抓斗抓取性能的各项因素及其影响关系，并提出了确定这些因素的方法和取值范围。后来，A.Ni mnerA,P. T. Ro bin和Niemann等人研究了抓斗的工作过程及受力情况补充了普范尔的理论，初步完成了抓斗的理论分析工作。但是，由于他们的理论不大符合抓斗抓取过程中发生的实际现象，因而除了使人们在设计抓斗时能够稍有依据地选取几个结构参数外，事先对抓斗的实际工作过程中将遇到的抓取阻力是不清楚的，以致常常达不到预期的效果。在这种情况下，人们只能依靠实际使用抓斗的经验，不断地改进抓斗的结构来满足自己的要求。

第二次世界大战以后，世界各国有关抓斗的理论仍未形成，很多专家继续研究抓取过程中发生的现象，以建立符合实际的抓取阻力计算方法的区仍在进行。先后出现的有苏联的从能量观点计算抓取阻力的方法，以及B.A. Ta y6 e p的抓取阻力计算方法等。这些方法，有的着重于工程应用，有的侧重理论探讨，各