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双梁A型门式起重机结构设计 Q=32t跨度：S=26m 工作级别A6起升高度：11m【6张CAD图纸+毕业论文】

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2024-09-22 23:48

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预览截图请勿抄袭，原稿文件完整清晰，无水印，可编辑。

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摘要

进入21世纪以来，我国的铁路、造船工业进入了快速发展的轨道，门式起重机因其在露天作业环境中有其它类型起重机无法替代的优势，因此对其进行研究、创新，使其结构更合理，使用更方便，具有重要的战略和现实意义。本设计以双梁A型门式起重机结构设计为设计目标，内容包括主梁、支腿、马鞍、上下横梁等结构的设计。首先采用许用应力法及计算机辅助设计方法和第四强度理论对主梁结构进行载荷计算，然后对其强度、稳定性、刚度进行校核，最后进行螺栓连接的计算。如不符合，重复所做步骤。其设计很好的体现了结构力学、材料力学在金属结构件和起重机运输中的重要运用。

关键词：门式起重机；金属结构；载荷计算；双梁 .

Abstract

In the 21st century, China's railways, shipbuilding industry has entered a rapid development track, gantry crane in its operating environment in the open air there are other types of cranes can not be replaced advantage, so its research, innovation, its structure is more reasonable , More convenient, has important strategic and practical significance.The design-A double beam gantry crane design goals for the design, including the main beam, legs, saddle, upper and lower beams and other structures. Focus on part of the structure of the load and load combinations, the final calculation of the bolt connection. Good indication of the design of structural mechanics, mechanics of materials in the metal structure and the importance of transport used cranes.

Key words：Gantrycranes; metalstructure; loadcalculation; doublebeam .

第一章前言1

1.1 结构简介1

1.2 发展现状1

1.3 研究目的和意义2

第二章总体设计4

2.1 总体设计4

2.1.1 材料选择4

2.1.2 总体结构设计4

2.1.3设计参数5

2.2 部件截面形状的确定6

2.3 截面惯性矩验算11

第三章主梁计算12

3.1 载荷及内力计算12

3.1.1 载荷计算12

3.1.2内力计算17

3.2 主梁的强度24

3.2.1主梁弯曲应力验算24

3.2.2 主梁支撑处的剪力28

3.2.3 主梁疲劳强度29

3.3主梁的稳定性30

3.4 主梁刚度设计计算35

3.4.1 主梁跨中一简支刚架静刚度计算35

3.4.2 小车悬臂一简支刚架静刚度计算36

3.4.3 主梁水平静刚度计算36

3.4.4 悬臂的水平静刚度37

3.4.5主梁动刚度37

第四章支腿平面内刚架的设计40

4.1 钢架的三次超静定结构40

4.2 马鞍横梁跨中截面内力计算42

4.2.1 刚性腿侧计算42

4.2.2 结构弯矩计算43

第五章支承架设计及计算45

5.1支撑架刚度计算45

5.2 支撑架的小车轨顶处位移51

5.3 整体稳定性计算58

第六章螺栓连接强度计算60

6.1 马鞍的连接强度计算60

6.2 支腿与横梁的连接计算61

6.3 主梁在跨中的连接计算62

6.4主梁盖板的螺栓连接62

结论64

致谢65

参考文献66

附录：外文资料与中文翻译67

第一章前言

1.1 结构简介

门式起重机是桥式起重机的一种变形。在港口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。本次设计的起重机因支腿形状类似字母A又称A型门式起重机，该装置主要是由双主梁、两刚支腿、两柔支腿以及马鞍、上下横梁等结构组成。双梁A型门式起重机一般做成箱型结构，而且常做成双悬臂的桥架。有时也可做成桁架结构，但是桁架结构存在着制造劳动量大，维修保养不方便等缺点，所以一般设计成箱梁门式起重机。

1.2 发展现状

目前，国内专业生产大型起重机的厂家很多。其中以中联重科、三一重工、抚挖等公司产品系列较全，市场占有率较高。中联重科在2007年12月宣布实行品牌统一战略后。现已成功开发了50t~600t履带式起重机产品系列。作为中国起重机行业的领跑者，徐州重型机械有限公司现在已经形成了以汽车起重机为主导，履带式起重机和全路面起重机为侧翼强势推进的庞大型谱群。国内最具历史的履带式起重机生产企业抚挖现已拥有35t~350t的履带式起重机产品系列。QUY350是抚挖2007年推出的国产首台350t履带式起重机，填补了国内350t履带式起重机的产品型谱空白。国外专业生产大型起重机厂家很多。其中利勃海尔、特雷克斯-德马格、马尼托瓦克与神钢等公司产品系列较全，市场占有率较高。利勃海尔公司的产品技术先进、工作可靠，其生产的LR系列履带起重机最大起重量已达1200t。其桁架臂履带式起重机系列在2007年又喜添新品LR1600/2，使其产品型谱更加完善。

未来的一段时间内，起重机的发展趋势包括以下几个方面：

（1）大吨位的自拆装系统。

（2）便利模块化和组合化。

（3）混合型起重机

1.3 研究目的和意义

通过对双梁A型门式起重机的研究和创新设计，能够让我很好的掌握结构力学、材料力学在金属结构件和起重机运输中的运用。作为毕业设计的一大课题，在融合贯通机械专业的同时，更能很好的使自己所学专业知识全面化、系统化。本次设计的结构较复杂，特别是支腿、马鞍部分，设计难度较大，计算量也较多。不光是对专业知识的考察，更体现在自己对待生活和学习的态度上。通过这一环节的训练，更能很好的提高了以下方面的能力：

1、综合运用所学知识和技能，独立分析和解决设计问题的能力；

2、熟练运用基本技能，包括绘图、计算机应用、翻译、查阅文献等等的能力；实验研究的能力；撰写科技论文和技术报告，正确运用国家标准和技术语言阐述理论和技术问题的能力：

3、收集加工各种信息的能力，获取知识的能力；

5、多角度的培养我们综合运用和扩大所学知识面的能力，以提高理论联系实际的能力。

6、通过依据数据、准确的制图，培养了我们收集、整理、分析及运用资料的能力。

7、另外它不仅仅局限在机械基础知识上更涉及了有关材料学、力学等多学科知识，使我们对交叉学科有了一定的涉足，拓宽了我们的知识面，更激发了进行本专业工作、学习的激情与兴趣。

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