龙门起重机结构设计【精品文档】
龙门式起重机总体结构设计及金属结构设计(有设计图纸)
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联系QQ1074765680前言龙门起重机的种类很多,按龙门起重机龙门架的七部结构型式可以分为单梁龙门起重机、双梁龙门起重机和尺寸的5%时,即应更换。
检验时,将桁架臂放在一个支承点上,使起升钢丝绳放松,手推滑轮如果晃动量很大,就须拆下用尺来测量,否则加些油就可以了。
对连接顶部臂节(吊钩滑轮组)、中间臂节(伸缩缸固定)、基础臂节(与转台、变幅缸、挡绳滑轮轴)等处的销轴也要经常检查。
当其磨损量达到原尺寸的5%时,须及时更换。
检查时,也是将桁架臂放在一个支承点上,拆下一根,检查一根,再安装一根,逐根检查,直至检查完毕。
检查吊钩的标记和防脱装置是否符合要求,吊钩有无裂纹、剥裂等缺陷;吊钩断面磨损、开口度的增加量、扭转变形,是否超标;吊钩颈部及表面有无疲劳变形、裂纹及相关销轴、套磨损情况。
检查钢丝绳规格、型号与滑轮卷筒匹配是否符合设计要求。
钢丝绳固定端的压板、绳卡、契块等钢丝绳固定装置是否符合要求。
钢丝绳的磨损、断丝、扭结、压扁、弯折、断股、腐蚀等是否超标。
制动器的设置,制动器的型式是否符合设计要求,制动器的拉杆、弹簧有无疲劳变形、裂纹等缺陷;销轴、心轴、制动轮、制动摩擦片是否磨损超标,液压制动是否漏油;制动间隙调整、制动能力能否符况;减速机润滑油选择、油面高低、立式减速机润滑油泵运行,开式齿轮传动润滑等是否符合要求。
车轮的踏面、轮轴是否有疲劳裂纹现象,车轮踏面轮轴磨损是否超标。
运行中是否出现啃轨现象。
造成啃轨的原因是什么。
联轴器零件有无缺损,连接松动,运行冲击现象。
联轴器、销轴、轴销孔、缓冲橡胶圈磨损是否超标。
联轴器与被连接的两个部件是否同心。
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联系QQ1074765680魏喜斌:龙门式起重机总体设计及金属结构设计2。
龙门式起重机的设计与工作原理分析
龙门式起重机的设计与工作原理分析概述:龙门式起重机是一种常用的重型起重设备,广泛应用于港口、码头、建筑工地等各种场所。
本文将对龙门式起重机的设计和工作原理进行分析,并介绍其主要组成部分和工作过程。
一、设计分析1. 结构设计:龙门式起重机主要由龙门架、大车、小车、起重机构和电气控制系统等部分组成。
龙门架是起重机的主要支撑结构,一般采用焊接结构。
大车和小车分别安装在龙门架的上方和下方,通过轨道系统实现运行。
起重机构由起升机构和大车横行机构组成,用于实现货物的起升和横移。
2. 动力系统设计:龙门式起重机的动力系统通常由电动机、减速器和制动器等组成。
起重机的行走、起升和横移均依赖于电动机的驱动。
减速器主要用于减速电动机的转速,提供足够的扭矩。
制动器则用于保证起重机的安全停止。
3. 安全设计:龙门式起重机的安全设计十分重要。
一般采用多重保护措施,如限位开关、重载保护、传感器等。
限位开关用于限制起重机的行程,避免超出安全范围。
重载保护装置可监测并防止超载运行,保护机械和人员的安全。
二、工作原理分析1. 行走原理:龙门式起重机的行走是通过电动机的驱动,将大车和小车沿轨道进行移动。
电动机带动减速器转动,通过传动装置使车轮转动,从而实现起重机的行走。
行走过程中,起重机要保持稳定,避免晃动,确保安全运行。
2. 起升原理:起重机的起升机构主要由电动机、齿轮传动系统和卷筒组成。
电动机通过减速器带动卷筒转动,提升或放下起重吊具。
齿轮传动系统可以提供足够的力量和扭矩,保证起重机的起升运行平稳。
3. 横移原理:龙门式起重机的横移是通过小车横行机构实现的。
电动机带动减速器工作,通过传动组件使小车沿龙门架横向运动。
横移过程中,起重机保持平稳运行,确保货物的安全和准确位置。
4. 控制原理:龙门式起重机的控制由电气控制系统完成。
电气控制系统包括控制柜、控制按钮和传感器等。
通过操作控制按钮,操作人员可以对起重机的运行进行控制,实现各种功能,如行走、起升和横移等。
龙门式起重机的结构设计及其应用分析
龙门式起重机的结构设计及其应用分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,广泛应用于工矿企业、港口、码头等各种场所。
它具有结构简单、稳定性好、起重能力强等特点,适用于各种吊装、装卸作业,并能满足不同场合的各种要求。
一、龙门式起重机的结构设计1. 主要结构组成龙门式起重机主要由两道立柱、横梁、螺母、螺杆、钢丝绳、卷筒、壳体和电动机等组成。
立柱是支撑起重机的重要组成部分,它承受吊臂和荷载的重量,并通过螺杆和螺母实现升降运动。
横梁用于支撑卷筒和钢丝绳,在起重操作中起到支撑和引导的作用。
卷筒则是卷绕钢丝绳的装置,通过电动机驱动实现卷绕和拉伸钢丝绳的功能。
2. 结构设计原则(1)安全性设计:龙门式起重机的设计应确保其在运行过程中能够保持稳定性和可靠性,承载能力要符合相关标准要求。
(2)高效性设计:起重机设计应尽可能降低自身重量和体积,提高起重效率和作业速度。
(3)灵活性设计:起重机设计应考虑适应不同的作业环境和场所需求,具备一定的智能化和自动化功能。
(4)经济性设计:结构设计应考虑成本压缩,选用经济可行的材料和工艺,提高设备的使用寿命。
二、龙门式起重机的应用分析1. 工矿企业在工矿企业中,龙门式起重机主要应用于吊运和装卸重物,如钢铁厂、煤矿、石化厂等。
由于其承载能力强和操作灵活性好的特点,能够满足工矿企业大型货物吊运的需求,提高生产效率和工作安全性。
2. 港口码头在港口码头的货物装卸作业中,龙门式起重机被广泛应用。
它能够高效地完成集装箱、散货等重物的装卸作业,提高港口货物处理能力和吞吐量。
此外,其具备足够的自由度和作业空间,适用于不同码头的场地布置和货物装卸需求。
3. 建筑工地在城市建设和大型工程中,龙门式起重机扮演着重要的角色。
它能够进行大型吊装作业,如钢结构的安装、混凝土构件的搬运等。
通过龙门式起重机的应用,能够提高施工效率、降低人力成本,同时也能确保施工安全。
4. 水电站和风电场在水电站和风电场的建设过程中,龙门式起重机是必不可少的设备之一。
龙门式起重机的结构设计与运行原理分析
龙门式起重机的结构设计与运行原理分析龙门式起重机是一种常用的起重设备,广泛应用于码头、工地、仓库等场所。
它以其稳定的结构和高效的工作能力,成为现代工业中重要的装卸工具。
本文将对龙门式起重机的结构设计和运行原理进行深入分析。
一、结构设计1. 主体框架:龙门式起重机的主体框架采用钢结构,包括上梁、立柱、下台架等部分。
这些部件经过合理计算和设计,以确保起重机在工作时具有足够的强度和刚性。
主体框架的结构设计对于起重机的性能和安全性至关重要。
2. 起重机机构:龙门式起重机的起重机机构包括起升机构和大车机构。
起升机构由电机、减速机、卷筒、钢丝绳等组成,用于提升和放下货物。
大车机构由电机、减速机、轨道等组成,用于在主体框架上水平移动。
这些机构的设计要考虑到起重机的额定负荷和工作速度,以确保起重机在工作时的安全和可靠性。
3. 控制系统:龙门式起重机的控制系统包括电气控制系统和液压控制系统。
电气控制系统用于控制起升机构和大车机构的动作,通过控制开关、按钮或者遥控器来实现。
液压控制系统用于控制起升机构的一些重要组件,如液压缸和阀门。
这些控制系统的设计要考虑到起重机的安全性和灵活性,以满足各种工作要求。
二、运行原理分析1. 起升原理:起升机构通过驱动电机带动减速机,使卷筒回转,从而让钢丝绳缠绕在卷筒上。
当驱动电机反向运转时,钢丝绳会缓慢放松,从而使起重物体下降。
起升机构通过提升和放下货物,实现起重的功能。
2. 移动原理:大车机构通过驱动电机带动减速机,使大车移动。
大车上的轮具在轨道上运动,从而实现起重机在主体框架上的水平移动。
大车机构通过控制电机的正反转实现前进、后退或停止。
3. 控制原理:起重机的控制系统通过传感器、开关、按钮等监测和控制起重机的动作。
当操作员按下按钮或操作遥控器时,控制系统会接收信号并执行相应的动作。
控制系统还可以设定起重机的工作速度和限位开关,以确保起重机在工作时的安全性。
综上所述,龙门式起重机的结构设计和运行原理分析包括主体框架的设计、起重机机构的设计、控制系统的设计以及起升、移动和控制的原理。
龙门式起重机结构设计与工作原理分析
龙门式起重机结构设计与工作原理分析龙门式起重机是一种广泛应用在工业领域的起重设备,其结构设计与工作原理对于起重机的性能和安全性具有重要影响。
本文将就龙门式起重机的结构设计与工作原理进行分析和介绍,以便更好地理解和应用这种起重设备。
一、龙门式起重机的结构设计1. 主梁结构设计龙门式起重机的主梁是承担起重作业的重要构件,其设计需考虑起重物的负荷、工作环境和使用寿命等因素。
主梁一般由钢材制成,常见的形状有箱形、桁架形和悬臂形等。
根据不同的工况和要求,可以选择适当的主梁结构形式。
2. 起升机构设计起升机构是龙门式起重机的核心组成部分,直接用于提升和降低物体。
通常采用电动葫芦或电动绞盘作为动力源。
在设计时需要考虑起重能力、提升速度、稳定性和安全性等因素。
还需要选择合适的起重溜车和卷筒等附件,使起升机构能够满足具体工作要求。
3. 运行机构设计龙门式起重机的运行机构包括大车、小车和铁轨等组成部分。
大车负责水平移动,小车负责沿主梁竖直方向移动。
铁轨的选择和布置要考虑起重机的运行速度、平稳性和行程长度等因素。
在设计时需合理选择传动方式和支撑方式,以确保运行机构的可靠性和安全性。
4. 控制系统设计龙门式起重机的控制系统负责控制起重机的各项运动,包括起升、运行和停止等。
需要选择适合的控制设备和传感器,以实现精确的控制。
控制系统的设计要考虑到起重机的操作要求和自动化程度,确保操作简单、安全可靠。
二、龙门式起重机的工作原理分析1. 起升原理龙门式起重机的起升原理是通过起升机构提升重物。
电动葫芦或电动绞盘提供驱动力,通过钢丝绳传递动力给起重钩,使物体上升或下降。
起升机构的电机控制方向和速度,实现物体的精确起升。
2. 运行原理龙门式起重机的运行原理是通过运行机构实现起重机的运动。
大车和小车的电机提供驱动力,通过传动装置和铁轨使起重机在水平和竖直方向上运行。
运行机构的电机控制方向和速度,确保起重机的平稳和安全移动。
3. 控制原理龙门式起重机的控制原理是通过控制系统实现起重机的运动控制。
龙门式起重机结构设计及其影响因素分析
龙门式起重机结构设计及其影响因素分析龙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施工领域。
本文将探讨龙门式起重机的结构设计及其影响因素,帮助读者更好地理解这种起重机的工作原理和优化设计方法。
一、龙门式起重机的结构设计1. 主要组成部分龙门式起重机包括上部结构、大梁、小车、起重机构等主要组成部分。
上部结构支撑并连接大梁、小车和起重机构,起到承载和转移载荷的作用。
大梁是龙门式起重机的主要承载构件,负责支撑小车和起重机构的工作。
小车是龙门式起重机的移动部分,可以在大梁上自由行走。
起重机构包括起重机、行走机构和卷扬机构,主要用于吊装和移动物体。
2. 结构设计要求龙门式起重机的结构设计应满足以下要求:(1) 承载能力:起重机的结构设计应能够承受工作中的最大载荷,包括起吊负荷和运动中的动载荷。
(2) 刚度和稳定性:起重机的结构应具有足够的刚度和稳定性,以保证在工作过程中不会发生严重的挠曲和振动。
(3) 安全性:结构设计应考虑安全因素,确保起重机在工作时不会发生意外事故,包括适当的安全装置和过载保护装置。
(4) 维护便捷性:结构设计应考虑维护和检修的便捷性,方便日常保养和故障排除。
二、龙门式起重机结构设计的影响因素1. 载荷特性起重机的结构设计需要根据实际工作负荷来确定,包括起吊物体的重量、形状和大小等。
不同的工作负荷将导致其对结构的要求不同,需要进行结构参数的优化设计。
2. 工作环境起重机所处的工作环境也是影响其结构设计的重要因素之一。
例如,起重机在室内或室外使用,环境温度、湿度、腐蚀性气体等因素都会对结构材料的选择和防护措施产生影响。
3. 结构材料起重机的结构材料选择将直接影响其承载能力、刚度和稳定性。
常见的结构材料包括钢材和钢结构等,需根据实际情况选择合适的材料,并进行适当的强度计算和设计。
4. 结构参数起重机的结构参数包括大梁长度、高度、弯曲刚度等,对起重机的稳定性和工作性能有重要影响。
龙门式起重机主要结构设计及影响因素分析
龙门式起重机主要结构设计及影响因素分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,具有结构简单、工作范围大、稳定性好等优点,广泛应用于港口、工地、工厂等场所。
本文将对龙门式起重机的主要结构设计和影响因素进行分析,以便更好地理解和应用这一设备。
一、龙门式起重机的主要结构设计1. 主梁结构设计:主梁是起重机的主要承重部分,起到支撑和传递荷载的作用。
主梁的设计需要考虑起重机的最大荷载和工作范围,合理确定主梁的尺寸和形状,以确保起重机的稳定运行和安全性能。
2. 支腿结构设计:支腿是支撑龙门式起重机的重要组成部分,起到固定和平衡起重机的作用。
支腿的设计需要考虑地面情况、工作环境和承载要求,合理选择支腿的数量、尺寸和材料,以保证起重机的稳定性和工作效率。
3. 起升机构设计:起升机构是驱动起重机上下运动的装置,通常由电动机、钢丝绳和滑轮组成。
起升机构的设计需要考虑起升高度、起升速度和起升负荷等因素,合理选择电机功率、钢丝绳直径和滑轮比例,以满足起重机的不同工作需求。
4. 行走机构设计:行走机构是驱动起重机在水平方向移动的装置,通常由电动机、轨道和轮组成。
行走机构的设计需要考虑起重机的工作范围和移动速度,合理选择电机功率、轨道类型和轮的数量,以确保起重机平稳行走和灵活操作。
二、龙门式起重机主要影响因素分析1. 起重机的荷载要求:起重机的最大荷载是设计的重要参数,不同工程和工作环境对起重机的荷载要求不同。
起重机的荷载要求将直接影响到主梁、起升机构和支腿的设计,需要根据具体情况进行合理确定。
2. 工作环境:起重机的工作环境包括室内、室外、高温、低温等因素。
不同的工作环境将对起重机的结构和材料选择产生影响,需要考虑材料的耐腐蚀性、耐高温性、抗震性等因素。
3. 地面情况:起重机的工作基地地面情况也是影响结构设计的因素之一。
地面的稳定性、承载能力和坡度将直接影响到支腿的设计和选择,需要对地面情况进行合理评估和调查。
4. 安全性要求:起重机的安全性是至关重要的,结构设计需要满足安全性要求,避免任何可能的事故和损坏。
龙门式起重机的结构设计与分析
龙门式起重机的结构设计与分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,广泛应用于港口、建筑工地、物流仓储等领域。
本文将对龙门式起重机的结构设计与分析进行详细探讨,以期达到安全、高效地运行起重机的目标。
一、结构设计1.1 主梁设计龙门式起重机的主梁是起重机的骨架,主要承载起重导轨、滑车、吊钩等吊装部件。
主梁应采用高强度、轻质的材料制造,如合金钢或钢结构,以确保其承载能力和稳定性。
主梁设计时需要考虑吊重的大小、工作范围等因素,同时还要充分考虑施工等其他因素。
1.2 支腿设计龙门式起重机的支腿是支撑起重机整体结构的关键部件。
支腿应设计合理,能够提供足够的支撑力和稳定性,以防止起重机倾斜或倒塌。
支腿的材料和结构应符合强度和稳定性要求,并考虑现场环境等特殊因素。
1.3 大车设计大车是用来沿主梁行驶的组件,用于调整吊物的位置。
大车的设计应满足起重机的负载要求,并具有足够的稳定性和平衡性。
大车的结构应避免过度重量和不平衡,以确保运行的安全性和高效性。
二、结构分析2.1 受力分析龙门式起重机在工作过程中会受到多方向的力的作用,包括垂直重力、水平力和风力等。
对于垂直重力,主梁和支腿需要经受起重物的重量,对于水平力,吊物的运动和风力可能会对主梁和支腿产生侧向力。
为了保证结构的安全性,需要进行各个部位的受力分析,确保结构能够承受所有力的作用。
2.2 结构稳定性分析起重机的结构稳定性对于运行的安全性非常重要。
在设计中,需要考虑起重机在各个工况下是否能够保持平衡。
结构稳定性分析需要考虑主梁、支腿和大车等组件的连接方式,以及各个连接点的强度和稳定性。
通过有限元分析等方法,可以预测和验证起重机在各种不同工作条件下的稳定性。
2.3 振动分析在起重机运行过程中,振动是不可避免的。
振动可能会导致设备疲劳和损坏,甚至危及人员安全。
因此,需要对起重机的结构进行振动分析,以确定振动的频率和振幅,进而采取相应的减振措施,如增加结构刚度、使用减振器等,以降低振动对起重机结构和人员的影响。
31.5m-80T龙门吊验算书(横梁36m)
预制场80T龙门吊验算书预制场80t龙门吊采用桁架结构,上横梁为双排三角架形式,每排三角架由1根H390*300*10/16H型钢(加两块6mm钢封板)及2根H294*200*8/12H型钢(加两块6mm钢封板)作为主弦杆,主弦杆间用2[8槽钢连接。
支撑立柱为两边刚性形式,立柱主弦杆采用φ350*8钢管,立柱次弦杆为φ350*8钢管,立柱腹杆采用φ219*8及φ165*4钢管,立柱与横梁间用由2[36槽钢组成的横向次梁连接。
由于本计算书采用MIDAS软件进行辅助验算,所以计算书中材料的长度均为计算模型节点间长度,其具体结构见《80t龙门吊结构设计图》。
一、荷载1、活荷载(1)、龙门吊最大起吊荷载(含天车):800KN2、恒载(1)桁架:1)、侧桁架:2[8槽钢:(2.37×4×50+2.26×4×2) ×0.084×2=82.67KN/M 2)、底桁架:2[8槽钢、[8槽钢:1.0×2×26×0.084×2+1.76×2×25×0.084=16.13 KN/M3)、上主弦杆:H390*300*10/16H型钢:35.4×1.07×2=75.76KN/Mδ=6mm钢封板:35.4×0.17×4=24.07KN/M4)、下主弦杆:H294*200*8/12H型钢:35.4×0.573×4=81.14KN/Mδ=6mm钢封板:35.4×0.13×8=36.82KN/M5)、端头支撑:[8槽钢:(2.79×2+1.95×2+2.63×2)×2×0.084=2.48 KN/M(2)立柱:1)、φ350*8钢管0.67×(9.11+9.32)×2×2=49.39KN2)、φ219*8钢管0.42×5.88×2=4.94KN3)、φ165*4钢管0.16×(1.14+1.80+3.75+2.33)×2×2=5.77 KN4)、横向次梁2[36槽钢0.48×2.95×2×2=5.66KN3、偶然荷载根据现场实际情况,本龙门吊偶然荷载仅考虑风荷载。
龙门式起重机的设计(含全套CAD图纸)
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舶的建造,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 辅助的生产设备,完成原料、半成品、产品的装卸、搬运,工艺操作中的必须的装备。再如冶金工 业生产中的炉料准备、加料、钢水浇铸成锭、脱模取锭等,必须依靠起重机进行生 产作业。据统计,在国内的冶金、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quot。起重机是机械化作业的重要的物质基础,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,以及海洋开发、 宇宙航行等部门,起重机已成为主要的生产力要素,在生产中进行着高效的工作, 构成合理组织批量生产和机械化流水作业的基础,是现代化生产的重要标志之一。 现代企业管理,也应该重视围绕生产力管理这个中心。起重机的管理与正确使用, 就是按照这种生产力本身的客观规律,运用组织、计划、指导、监督、检查等基本 活动,科学地对起重机、人员和资金等因素进行综合管理,充分发挥起重机效能, 努力提高这种装备的技术素质和作业水平,高效、优质、低消耗地完成施工、生产、 装卸作业任务,追求其寿命周期费用最经济,获取最佳的经济投资效益,促进企业 生产持续发展,增强企业活力。 第二章 起重机管理的意义、现状及其发展 在企业 生产活动中,人员、设备及原材料作为输入,经组织和处理后输出产品。输入项目 的管理是定员管理、设备管理、物质管理,输出的管理则是生产管理、质量管理、 成本管理、劳动管理等。生产产品的质量、产量,以及安全、环境、卫生、职工劳 动情绪等都与设备紧密相关。可见,设备是影响企业经济效益的主要因素之一,设 备管理在企业管理中有着举足轻重的地位。一、起重机管理的意义起重机在一些行 业与部门得到广泛使用,并在企业设备中占有相当的比重,如港口公司和冶金车间, 起重机则是命脉性设备,其作业情况直接影响到企业的经营管理。因此,起重机管 理是这些企业和部门企业管理的重要内容,是施工、安装、生产和装卸作业的保证, 是提高企业经济效益的重要环节。(一)起重机管理关系到企业生产力要素的管理 一个生产企业在生产活动中的首要任务是按照生产运动规律、自然规律和生产关系 运动规律,科学地组织好生产力要素,优质、高效、低耗地进行生产,创造出最佳 的经济效益。生产力中的劳动力、劳动手段和劳动对象中,具有活力的要素是劳动 力和劳动手段。起重机是一种机械方式作业的劳动手段。起重机通过司机的操作来 实现对物料的装卸搬运或对机械电器设备进行吊运与安装,在生产过程中形成了生 产力。因此,起重机的管理不仅是管理起重机这种劳动手段,而且直接或间接地管 理着操作和使用起重机的司机、机组人员和管理者等劳动力。起重机管理实际上管 理着生产力三要素中最具有活力的要素,即一部分劳动力和主要劳动手段,亦即管 理着企业生产力的重要要素。(二)起重机管理关系到企业固定资产管理大型专业 化港口装卸码头、专业建筑安装企业的起重机是其固定资产的重要组成部分,固定 资产管理又是企业管理的重要成分。随着改革开放与建设事业的发展,一些专业化 企业拥有和使用着引进的或国产的起重机,这些机型所共有的特点是:大型化、高 速化、高效化、技术先进、结构复杂、单机价格昂贵、管理要求严格,而这些大型 起重机都是安装、装卸作业中的关键设备。如果对起重机只重使用,而管理不善, 则容易发生损机故障。加强起重机管理,有利于企业固定资产管理。(三)起重机
龙门式起重机的结构设计及工作原理分析
龙门式起重机的结构设计及工作原理分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,其结构设计和工作原理的分析对于了解起重机的功能和性能至关重要。
本文将就龙门式起重机的结构设计和工作原理进行详细介绍。
一、结构设计1. 主要构件:龙门式起重机主要由龙门架、移动机构、起升机构和电气控制系统等部分组成。
2. 龙门架:龙门架是起重机的主体支撑结构,通常由高强度钢材制成,具有足够的刚度和稳定性。
龙门架的设计需要考虑起重机的工作条件、负荷要求、支撑点布置等因素。
3. 移动机构:移动机构是起重机的行走装置,通常包括轮轨、电机及传动装置等。
移动机构的设计需要考虑起重机的移动速度、运行平稳性和负载能力等因素。
4. 起升机构:起升机构是起重机的主要工作部分,通常由卷扬机、钢丝绳、滑轮等组成。
起升机构的设计需要考虑起重机的起升高度、负荷能力、工作速度和安全可靠性等因素。
5. 电气控制系统:电气控制系统主要用于对起重机的运行和控制进行监测和调节。
电气控制系统的设计需要考虑起重机的工作模式、安全保护装置和远程操作等要求。
二、工作原理分析1. 行走原理:龙门式起重机通过移动机构实现起重机的行走。
电机通过传动装置驱动轮轨上的车轮运动,从而使起重机沿轨道移动。
2. 起升原理:起升机构通过卷扬机驱动钢丝绳的卷放实现起重物的升降。
卷扬机由电机驱动,通过启动、停止和调节电流等方式控制钢丝绳的运动,从而实现起升和下降动作。
3. 行车原理:龙门式起重机在运行过程中,需要同时进行行走和起升操作。
行车原理是指起重机在移动过程中的平稳性和行车速度的控制。
通过电气控制系统对行走和起升机构进行协调控制,使起重机能够同时进行行走和起升操作。
4. 安全保护原理:龙门式起重机的安全保护原理是通过安装各种安全保护装置来确保工作过程的安全。
例如,起重机配备有重载保护装置,当超过起重机额定负荷时,保护装置会发出警报或停机,以避免超载造成的安全事故。
5. 远程操作原理:龙门式起重机可采用远程操作方式,即操作人员可以通过遥控器实现起重机的控制和操作。
龙门式起重机的结构分析及优化设计
龙门式起重机的结构分析及优化设计龙门式起重机是一种常见的起重设备,广泛应用于港口、工地、工厂等场所。
它具有结构简单、起重能力大、操作灵活等特点。
本文将对龙门式起重机的结构进行分析,并提出优化设计的建议。
1. 结构分析龙门式起重机的主要结构包括龙门架、起升机构、行走机构和操作台。
龙门架是起重机的主要支撑结构,承受起重荷载和运行过程中的力。
起升机构用于提升和放下重物,包括起重机构和卷扬机构。
行走机构负责起重机在轨道上的运行,提供移动和定位功能。
操作台上设有操纵杆、按钮等控制装置,用于操作和控制起重机的运行。
在结构分析中,需要考虑以下几个方面:1.1 龙门架的结构龙门架通常采用钢结构,需要具有足够的强度和刚度以承受起重荷载和风荷载。
结构设计应满足龙门架的刚性要求,减小振动和变形。
采用优化设计方法,可以通过优化截面形状和尺寸,减少材料消耗,提高结构的经济性。
1.2 起升机构的设计起升机构的设计应考虑起升的稳定性和安全性。
起重机构的设计要能够满足各项工作条件下的起重要求,并在不同工况下进行负载计算和结构强度验证。
卷扬机构的设计应考虑提升速度、可靠性和安全性,采用先进的传动系统和防护装置。
1.3 行走机构的设计行走机构的设计要满足起重机运行的平稳性和精确性要求。
在设计中需考虑起重机的最大行走速度、行走轮压力分布、减振装置等。
通过先进的控制系统和传感器,可以实现起重机的自动导航和定位功能,提高操作效率和安全性。
2. 优化设计为了进一步提高龙门式起重机的性能和经济性,可以采用以下优化措施:2.1 材料选择在龙门架的设计中,选择合适的材料可以减少结构重量和材料成本。
使用高强度钢材可以提高结构的承载能力,减小截面尺寸,从而减轻自重。
2.2 结构降噪设计在起升机构和行走机构中,结构的振动与噪声会影响操作员的工作环境和设备的可靠性。
通过优化结构设计和添加吸声材料,可以降低噪声和振动,提高操作员的舒适度和设备的使用寿命。
龙门式起重机结构与工作原理分析
龙门式起重机结构与工作原理分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,它具有稳定性强、运行灵活、承重能力大等特点。
下面将为您分析龙门式起重机的结构和工作原理。
一、结构分析:龙门式起重机主要由龙门架、主横梁、起重机构、电气控制系统等组成。
1. 龙门架:龙门架是起重机的主体结构,由上部和下部构成,上部通常由两根立柱和横梁组成,下部由轨道、支撑架、传动装置等组成。
龙门架的结构具有足够的强度和刚度,能够承受起重机的工作负荷。
2. 主横梁:主横梁位于龙门架上方,它是起重机的承载梁,能够沿龙门架上下移动。
主横梁的两端设有小车,起重机通过小车沿主横梁水平移动,从而实现载重物体的左右移动。
3. 起重机构:起重机构是起重机的核心部分,主要由起重机钩、卷筒、钢丝绳等组成。
起重机通过起重机钩将重物吊起,升降等操作通过卷筒和钢丝绳来实现。
起重机具有多种工作制式,如行车式、悬挂式、可移式等,能够适应不同的工作要求。
4. 电气控制系统:电气控制系统是起重机的控制中心,主要由电动机、传感器、控制柜等组成。
通过电气控制系统,可以实现起重机的启停、运行速度的调节、重物的升降等功能,提高了起重机的安全性和稳定性。
二、工作原理分析:龙门式起重机的工作原理是基于机械原理和杠杆原理的。
1. 起重机的起重原理:当起重机启动时,电动机通过传动装置驱动卷筒将钢丝绳卷起使起重机钩上升,实现对重物的吊起。
卷筒上的防抱死装置可以防止钢丝绳抱死,保障起重过程的安全。
2. 起重机的横向移动原理:起重机的横向移动主要通过主横梁上的小车来实现。
小车由电动机驱动,通过传动装置带动起重机沿主横梁水平移动。
小车的驱动方式可以是电动驱动或手动驱动,可以根据不同工作环境和要求进行选择。
3. 起重机的纵向移动原理:起重机的纵向移动主要通过龙门架上的升降装置来实现。
升降装置通常由液压缸或电动机驱动,通过起重机的运行控制实现起重机的升降。
起重机的升降速度可以通过控制装置进行调节,以满足不同的工作需求。
龙门式起重机的结构设计及优化分析
龙门式起重机的结构设计及优化分析龙门式起重机是广泛应用于港口、工地、仓库等场合的一种常见起重设备。
它的结构设计和优化分析是确保起重机安全运行和提高工作效率的关键。
本文将从龙门式起重机的结构设计和优化分析两个方面来进行详细探讨。
一、龙门式起重机的结构设计龙门式起重机的结构设计主要包括桁架结构、大纵梁结构、移动机构和起升机构等几个方面。
1. 桁架结构:桁架结构是龙门式起重机的主要承载部分。
在设计中,需要根据起重机的工作负荷、工作范围和工作环境来选用合适的材料和结构形式。
常见的桁架结构有平行桁架和斜交桁架,设计时要注意桁架的刚度和稳定性。
2. 大纵梁结构:大纵梁是龙门式起重机的上部结构,用于支撑各种起重机构件。
在设计时,需要考虑大纵梁的强度、刚度和稳定性。
通常采用钢结构或钢混凝土结构,并在设计过程中考虑到连接方式、疲劳寿命和安装方式等因素。
3. 移动机构:移动机构是起重机能够在不同位置自由移动的关键部分。
在设计时,需要考虑运行安全、稳定性和移动速度等因素。
常见的移动机构有轮式移动机构和履带式移动机构,设计时要根据起重机的定位要求和场地地形来选择合适的机构类型。
4. 起升机构:起升机构是起重机能够进行垂直运动的关键部分。
在设计时,需要考虑起升机构的承载能力、工作高度和运行平稳性。
常见的起升机构有液压起升机构和电动起升机构,设计时要根据工作需求和使用环境来选择合适的机构类型。
二、龙门式起重机的优化分析龙门式起重机的优化分析是为了提高其工作效率、减少能耗和降低成本等方面而进行的。
以下是一些常用的优化方法和分析内容。
1. 结构优化:通过采用先进的结构材料和设计方法,如有限元分析和优化设计等,可以提高起重机的强度、刚度和稳定性,同时减轻自重和优化结构形式,从而提高起重机的工作效率。
2. 动力系统优化:起重机的动力系统是保证其正常运行的关键。
通过对动力系统的分析和优化,可以提高起重机的起升速度、运行平稳性和能源利用效率,并减少能耗。
龙门式起重机的结构设计与动力系统优化研究
龙门式起重机的结构设计与动力系统优化研究一、龙门式起重机的结构设计龙门式起重机是一种常用的大型起重机,它具有高度的稳定性和承重能力。
在进行结构设计时,需要考虑以下因素:1. 结构材料选择:龙门式起重机承重能力较大,需要选择高强度、耐磨损的结构材料。
常用的材料有钢铁、合金等。
2. 桁架结构设计:龙门式起重机的桁架结构是其重要组成部分,承担起主要的承重任务。
桁架结构的设计应确保桁架能够承受额定荷载,同时尽量减小结构自重,提高整机工作效率。
3. 工作范围和自由度:龙门式起重机的工作范围和自由度需根据实际需求确定。
一般情况下,工作范围越大、自由度越高,起重机的作业效率越高。
4. 安全性设计:龙门式起重机的安全性设计至关重要。
包括防止翻倒、滑移、断裂等安全措施的考虑,以及设计合理的安全保护装置,如限位器、传感器等。
二、龙门式起重机的动力系统优化研究1. 动力系统选型:龙门式起重机的动力系统选择应根据起重机的工作条件和工作负荷来确定。
一般情况下,液压系统和电机驱动系统是常用的动力系统。
2. 动力系统控制:动力系统的控制是起重机性能优化的关键。
需要设计合理的控制算法和系统,以实现起重机的运动精确控制,提高运行效率和安全性。
3. 能源利用效率优化:龙门式起重机在工作过程中会消耗大量能源,因此需要进行能源利用效率优化的研究。
例如,在减少能源损失方面进行改进或使用新型节能技术,如变频调速技术、能量回收技术等。
4. 运动学和动力学仿真:通过运动学和动力学仿真研究,可以对龙门式起重机的运动行为和动力特性进行模拟和优化。
可使用专业仿真软件进行模拟实验,以提高起重机的运动精度和工作效率。
5. 效率和可靠性监测:对龙门式起重机的动力系统进行效率和可靠性监测,可以及时发现问题并进行修复和改进。
可使用传感器等设备对动力系统进行监测,并分析数据,以提高起重机的整体性能。
总结:龙门式起重机的结构设计和动力系统优化研究对于提高起重机的性能和效率至关重要。
龙门式起重机总体设计.
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\n
II
II
II
II
II
门架自重
起升载荷
-
-
小车惯性力
-
-
-
-
大车惯性力
-
-Hale Waihona Puke -大车偏斜侧向力-
-
门架支承横推力
-
-
-
风力
小车自重
注:表中--桥架(主梁)自重;--门架(包括主梁和支腿等)自重,--在门架平面内,沿小车轨道方向的风力;--在支腿平面内,沿大车轨道方向的风力。其余符号同前述。
②在支腿平面内,小车位于跨度端或悬臂端,小车满载下降制动,同时大车平稳制动,风力平行大车轨道。称为计算情况。
3)对于主梁和支腿,还应考虑非工作状态下的载荷组合,这时大车和小车皆不动,空载。仅作用有非工作状态的最大风载荷,称为技术情况。
对于每种计算情况,由于其载荷组合出现的可能性不同,所以在设计计算时,对金属结构的许用应力值也各不相同。
四
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1)箱形结构的门架自重:箱形截面桥架自重对于75以下的普通门式起重机,桥架(主梁)自重按下式估算:
带悬臂
无悬臂
式中--额定起重量();
--桥架(主梁)全长();
--起升高度()。
龙门式起重机结构设计及其应用领域分析
龙门式起重机结构设计及其应用领域分析龙门式起重机是一种常见的起重设备,其具有稳定的结构和高度灵活的操作性能,被广泛应用于各个领域。
本文将对龙门式起重机的结构设计以及应用领域进行分析。
一、结构设计1. 架构设计:龙门式起重机的基本结构包括主梁、支撑杆、升降机构和行走机构。
主梁由上腹梁、下腹梁、横梁和潜梁组成,形如龙门,因而得名。
主梁与地面垂直,支撑杆用于支撑主梁,保证其稳定性。
升降机构用于控制货物的升降过程,而行走机构则用于移动整个起重机的位置。
2. 材料选择:在龙门式起重机的设计中,主梁、支撑杆和升降机构常使用钢材作为制作材料。
钢材具有高强度和良好的可塑性,能够承受大量的载荷,并能保证整个起重机的稳定性和安全性。
3. 安全系统设计:为了确保龙门式起重机的安全运行,需要在设计中充分考虑安全系统。
例如,应该配备防护装置,避免货物坠落或起重机发生倾覆。
此外,还应配备报警系统,及时发现并解决故障。
二、应用领域分析1. 港口:龙门式起重机在港口的货物装卸中起到了重要的作用。
通过龙门式起重机,可以将集装箱等重型货物从水面运输到陆地,或从陆地运输到水面。
其结构稳定,操作灵活,有效提高了装卸效率。
2. 建筑工地:在建筑工地上,龙门式起重机常被用于吊装和搬运重型建筑材料,如钢梁和混凝土构件。
由于其大吨位和较长跨度的设计,可以应对各种规模的建筑项目,并提高工地作业的效率。
3. 钢铁冶金:在钢铁冶金行业中,龙门式起重机被广泛用于铁矿石、煤炭和炼钢等重型物料的搬运和装卸。
起重机能够承受高载荷,并在高温和恶劣环境下工作,提高了生产效率和工作安全。
4. 制造业:龙门式起重机也被应用于各个制造业领域,如汽车制造、航空航天和机械制造等。
起重机能够完成装配线上的重型元件的搬运和悬挂,提高生产线的运作效率。
5. 能源行业:在能源行业中,龙门式起重机可用于煤矿、电厂和核电站等场景的货物装卸和设备维护。
起重机可以处理重型设备,如输送带和发电机组,提高能源设备的运行效率和维护安全性。
【专用文档】龙门起重机结构设计.doc
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(或最右端),以及龙门架中部位置。
(2)小车自重小车自重为7t,和吊重载荷分布位置相同。
(3)风载荷风载荷:Ⅱ类风载。
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龙门起重机计算说明书
一龙门起重机的结构形式、有限元模型以及模型信息。
该龙门起重机由万能杆、钢管以以及箱形梁组成。
上部由万能杆拼成,全部万能杆由三种型号组成,分别为2N1,2N4,2N5,全部最外围的竖杆由2N1组成,其他竖杆由2N4组成,全部斜杆由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。
全部箱型梁由厚为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。
应力分析采采用有限元的静力学分析原理,其建模方法采采用实体建模法,采采用体、面、线、点构造有限元实体。
其中全部箱形梁采用面素建模,其余采用线素建模,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
端),以以及龙门架中部位置。
(2)小车自重
小车自重为7t,和吊重载荷分布位置相同。
(3)风载荷
风载荷:Ⅱ类风载。
(4)考虑20偏摆时的水平惯性力
该水平惯性力大小为吊重乘以角度大小为20的正切值,施加位置和吊重载荷施加位置相同,方向为水平的X向和Z向。
四计算结果与说明。
对应吊重载荷的施加位置,共有两种计算情况;
(1) 小车在中间位置时:
万能杆应力分布云图如图2所示,最大应力分布云图如图3所示,钢管应力分布云图如图4示,最大应力分布云图如图5示,箱形梁应力分布云图如图6示,最大应力分布云图如图7示,X,Y,Z三方向位移分布云图如图8, 9,10示。
总计算结果见表一,表二。
由于该龙门架结构主要杆结构组成,所以要对局部受力较大的杆进行稳定性计算。
对于型号为2N1的万能杆,其应力分布见图11示,从图中可看出最大压应力为N=77.505,2N1的万能杆的稳定系数φmin=0.6936,
N/φmin=77.505/0.6936=111.74MPa<170MPa,所以不会失稳。
对于型号为2N4的万能杆,其应力分布见图12示,从图中可看出最大压应力为N=44.604,2N4的万能杆的稳定系数φmin=0.79,
N/φmin=44.604/0.79=56.46 MPa<170MPa,所以不会失稳。
对于型号为2N5的万能杆,其应力分布见图13示,从图中可看出最大压应力为N=46.54,2N5的万能杆的稳定系数φmin=0.439,
N/φmin=46.54/0.439=106.01 MPa<170MPa,所以不会失稳。
对于φ219×6的钢管,其应力分布见图14示,最大压应力为N=86.888, 从图中可看出弯曲应力为88.414,最长的φ219×6钢管的稳定系数φmin=0.856,
稳定性应力=86.888/0.856 + 88.414 –86.888
= 103.4Mpa<140MPa,所以不会失稳。
对于φ83×5的钢管,其应力分布见图15示,压应力为N=40MPa,弯曲应力为46Mpa,φ83×5钢管的稳定系数φmin=0.707,
稳定性应力=40/0.707 + 46 – 40
=62.6Mpa《140Mpa,所以不会失稳
(2) 小车在最左(或最右)位置时:
万能杆应力分布云图如图16示,最大应力分布云图如图17示,钢管应力分布云图如图18示,大应力分布云图如图19示,板应力分布云图如图20示,最大应力分布云图如图21示,X,Y,Z三方向位移分布云图如图22,23,24示。
由于该龙门架结构主要杆结构组成,所以要对局部受力较大的杆进行稳定性计算。
对于型号为2N1的万能杆,其应力分布见图25示,从图中可看出最大压应力为N=67.208,2N1的万能杆的稳定系数φmin=0.6936,
N/φmin=67.208/0.6936=96.9 Mpa<170Mpa,所以不会失稳。
对于型号为2N4的万能杆,其应力分布见图26示,从图中可看出最大压应力为N=52.997,2N4的万能杆的稳定系数φmin=0.79,
N/φmin=52.997/0.79=67.08 Mpa<170Mpa,所以不会失稳。
对于型号为2N5的万能杆,其应力分布见图27示,从图中可看出最大压应力为N=54.669,2N5的万能杆的稳定系数φmin=0.439,
N/φmin=54.669/0.439=124.53 Mpa<170Mpa,所以不会失稳。
对于φ219×6的钢管,其应力分布见图14示,最大压应力为N=104.804MPa, 从图中可看出弯曲应力为106.345MPa,φ219×6钢管的稳定系数φmin=0.856,
稳定性应力=104.804/0.856 + 106.345-104.804
= 124Mpa<140MPa,所以不会失稳。
对于φ83×5的钢管,其应力分布见图29示,压应力为N=55.137MPa,弯曲应力为59.307Mpa,φ219×6钢管的稳定系数φmin=0.707
稳定性应力=55.137/0.707 + 59.307-55.137
=82.2<140Mpa, 所以不会失稳.
图1 单元模型图
图2 整机主结构应力分布图
图3 最大应力分布图
图4 钢管应力分布图
图5 大钢管最大应力分布图
图6 箱形梁应力分布图
图7箱形梁最大应力分布图
图8 X方向位移图
图9 Y方向位移图
图10 Z方向位移图
图11 2N1应力分布图
图12 2N4应力分布图
图13 2N5应力分布图
图14 大钢管应力分图
图15 小钢管应力分图
图16 整机主结构应力分布图
图17整机主结构最大应力分布图
图18大钢管应力分布图
图19大钢管最大应力分布图
图20 箱形梁应力分布图
图21箱形梁应力分布图
图22 X方向位移图
图23 Y方向位移图
图24 Z方向位移图
图25 2N1应力分布图
图26 2N4应力分布图
图27 2N5应力分布图
图28 大钢管应力分图
图29 小钢管应力分图。