摘 要

Abstract 2

1 绪论 3

1.1课题的研究目的和意义 3

1.2 本文的主要内容 4

2 总体设计计算 6

2.1 轮压计算 6

2.1.1 符号说明 6

2.1.2 金属结构部分重量重心位置 6

2.1.3 整机固定部分重量重心位置 7

2.1.4 前大梁总成重量重心位置 8

2.1.5 整机重量及重心（不含小车自重） 9

2.1.6 小车总成重量重心位置 10

2.1.7 风载荷计算 12

2.2 稳定性计算 15

2.2.1 静载工况 15

2.2.2 动载工况 17

2.2.3小车在停机位置时的弯矩计算 18

2.2.4 稳定性计算结论 19

2.3轮压计算 19

2.3.1 轮压计算 20

2.3.2 轮压计算结论 21

3 海侧上横梁设计计算 22

3.1 海侧上横梁计算受力简图 22

3.2 海侧上横梁截面尺寸 22

3.3 截面几何特性计算 23

3.4 海侧上横梁载荷及内力计算 25

3.4.1 海侧上横梁所受载荷 25

3.4.2 内力计算 26

3.5海侧上横梁结构的强度、刚度、稳定性校核 29

3.5.1 强度校核 29

3.5.2 刚度校核 33

3.5.3 稳定性校核 35

3.6 设计结论 37

4 海侧下横梁设计计算 38

4.1海侧下横梁计算受力简图 38

4.2 海侧下横梁截面尺寸 38

4.3 截面几何特性计算 39

4.4 海侧下横梁载荷及内力计算 40

4.4.1 海侧下横梁所受载荷 40

4.4.2 内力计算 40

4.5 海侧下横梁强度、刚度、稳定性校核 43

4.5.1 强度校核 43

4.5.2 刚度校核 44

4.5.3 稳定性校核 45

4.6 设计结论 46

5 经济性分析 47

5.1海侧上横梁制造成本 47

5.2海侧下横梁制造成本 47

参考文献 49

致 谢 50

摘 要

随着世界经济一体化以及全球贸易的高速发展，港口在整个物流链中起的作用日趋重要。桥式卸船机对散货种类与船舶种类的变化适应性强,具有出力大，运营成本低等优点，在散装物料的搬运中得到广泛应用，因而成为散货港口码头的主要设备。

卸船机的金属结构设计直接关系到起重机的性能、成本，因此设法提高金属结构的性能节省材料、减轻自重，从而降低产品成本，是卸船机金属结构设计的方针，也是今后发展的总趋势。在卸船机金属结构主要受力构件中，由薄钢板焊接而成的实腹式箱型截面梁占了很大的比重。对于梁的计算，除了要满足强度和整体稳定性的要求之外，还必须保证板件的局部稳定性要求。目前国内外桥式卸船机横梁大多采用箱形结构，因为箱形结构简单、紧凑，具有最佳的工艺性。

本文的第一部分主要研究了总体设计中轮压及稳定性的计算，并画出卸船机的总体图。

本文的第二部分主要校核海侧上下横梁的强度刚度稳定性，并画出海侧上下横梁的设计图。

关键词：卸船机；海侧上下横梁；轮压；强度；刚度；稳定性

Abstract

With global economic integration and the rapid development of global trade, the port in the entire logistics chain is increasingly important. Bridge-type ship unloader has strong adaptability to the changes of bulks and boats’ types. And it has other advantages such as large contribution, low cost in business. Ship unloders are widely used in the handling of bulk materials. So ship unloaders become a major facilities in bulk port.

Design of crane metal structure is directly related to the crane's performance, cost. So to improve the performance of the metal structure to save material, reduce weight, thus reducing the product cost is the design of crane metal structure approach. Abdominal box-type Beam by the thin steel plate welded together has a large proportion in the main compression components of crane metal structure. For the calculation of beam, not only should the overall strength and stability meet the requirements, but also pieces of the board must meet the requirements of local stability. At home and abroad box structure are mostly used in bridge-type grab ship unloader, as box structure is simple and compact, with the best manufacturability.

In the first part of this paper, I mainly did the calculation of wheel pressure and stability in the main design, and I drew the general drafting.

In the second part of this paper, I mainly checked the strength, stiffness and stability of upper and lower bean of the sea,and then drew the draftings.

Key Words：ship unloader；upper and lower bean of the sea；wheel pressure；strength；stiffness；stability

1 绪论

1.1课题的研究目的和意义

在当今世界全球化已经越来越成为不可阻挡的趋势。港口作为一个国家国际贸易的门户，地位相当重要。港口是海运和陆运的交接点，是工业活动的基地，港口已成为综合物流的中心，是城市发展的增长点，并且港口具有社会经济发展促进效应，一个港口的运作，会带动其他诸多方面的经济发展。看到我国港口发展如此之快，我们也必须多关注港口设备方面，其先进与否直接关系到港口经济效益。

作为港口专业装卸货物的卸船机，有各种各样的形式，如抓斗卸船机，连续卸船机等，有装卸散货的，也有用于集装箱装卸的。卸船机发展到今日已相当成熟，也越来越趋于大型化。装卸桥以及卸船机这些设备决定着港口的生产能力，我们需对卸船机的各方面进行研究，对其稳定性及安全性进行计算。首先是海测上下横梁设计，因为其影响到整座机器的稳定性和可靠程度，非常重要。我们的毕业设计就是着重对海侧上下横梁进行设计。