随着我国的港口规模在不断扩大，港口需要应用到大量大型散货机械设备。国产的机械设备经过长期的工艺改进和完善，凭借其独特的优势逐渐取代了进口设备，得到广泛应用并取得巨大的经济效益。^[4]

我国桥式抓斗卸船机技术发展过程大致可以分为以下三个阶段: 第一阶段是1990年以前，国产卸船机以门机和小型卸船机为主，大型卸船机依赖进口，主要部件、电气控制系统和技术由国外公司提供，国内厂家仅承担制作和安装; 第二阶段是 1990 ～ 2000 年期间，国内卸船机技术水平提高，国产卸船机向大型化发展，用户逐步认同国产大型卸船机的技术和供货能力，国产卸船机可以与进口设备同时竞争，有相当多的大型卸船机由国内 自 行 设 计、制 造、调 试; 第 三 阶 段 是2000 年之后，国内的大型卸船机技术与国外的差距已很小，大多数用户已认同国产的大型卸船机，国产卸船机的性能已完全能满足用户的需求，并有相当数量的卸船机出口海外，我国已成为卸船机最大生产国和使用国。桥式抓斗卸船机适用于散货驳船和海轮船舶的卸船作业，货船载重量几千吨至几十万吨。由于进口业务量的递增，据不完全统计，近十年桥式抓斗卸船机的需求量比前一个十年增加了约3.5倍，一般每年在60至100台之间。^[5]

桥式抓斗卸船机具有技术成熟可靠、机动灵活性好、作业受波浪影响小等优点，是目前世界上应用最普遍的散货卸船机械之一。^[2]正因为抓斗卸船机在港口方面的应用是如此之广泛，其重要性也是如此之大，所以本次要研究设计1500吨/小时的桥式抓斗卸船机。

近年来，铁矿石等原材料的价格不断上涨，为了追求利润的最大化，世界各主要运输公司都在发展特大型远洋运输船。对于如此巨大的船舶作业，整个码头的装卸工艺系统都需要随之发展，抓斗卸船机的能力在不断提高。因此，抓斗卸船机也在向着大型化发展。^[4]

通常码头作业多是三班制，在操作设备的过程中，司机的作业强度较高，精神高度集中，这对于司机的自身身体素质要求较高。因此，抓斗卸船机逐步向提高生产效率、降低作业强度的方向发展。从以前的手动操作发展到了目前的半自动操作，不仅减少了人力物力，还降低了司机的劳动强度，未来将发展出全自动的作业方式。^[4]

在港口煤炭、矿石和水泥等散料运输过程中，会产生大量的粉尘从而污染环境，所以，节能环保是抓斗卸船机未来的发展趋势。为了满足客户对环保要求的日益提高，卸船机降尘抑尘技术也需要不断改进。各制造厂家和用户都极其关注料斗和出料系统的降尘和抑尘设施，想方设法利用各种技术减少抓斗卸料、料斗出料过程的粉尘溢出。^[4]

随着船舶大型化和日益增长的散料运输量的需求，新建码头和配置机型也趋向大型化，也促使桥式抓斗卸船机的技术不断进步和提高，其适用能力不断得以加强。如差动齿轮减速器、拖绳小车的广泛应用与发展，使得绳索牵引与机械差动卸船机随着外伸距加大而应用自如，自行小车基本被替代;再如绳索绕绳简单及超长寿命的使用方式的应用，使得缠绕复杂、投绳量大的补偿小车卸船机也大量地被替代;而随着电器自动化、智能化的应用与发展，电气差动卸船机会脱颖而出，将大量替代目前的机械差动卸船机;随着智能化技术不断发展，自动无人操作卸船机也将逐步推广。

在设计本项目的时候，需要运用到三维设计技术。Auto CAD软件绘图功能完善, 用户界面友好, 易学易用, 受到了广大机械工程设计人员的普遍欢迎, 是目前应用最为广泛的计算机绘图软件之一。Auto CAD是由美国Autodesk公司推出的专门用于计算机辅助设计的软件。Auto CAD是指通过计算机来辅助设计人员对建立、修改，分析和优化设计的过程。Auto CAD因具有出色的设计功能和用户界面简洁的特点而深受广大工程设计人员的喜爱。AutoCAD在机械工程的设计里运用不仅改变了机械设计的传统模式，而且提高了设计的质量。我们知道在传统的模式里，是通过人工绘画图纸，实体演示，模型和样板来传递各种信息。这样的做法，工程复杂，不易于理解，需要花费更多的时间去讲解，最后由于各种原因，在传递信息的过程中，出现了偏差，信息不准确，导致了整个工程的瘫痪，又要重新设计，修改。这不仅费时费力，还阻碍了机械工程的发展。而运用Auto CAD之后．通过计算机的平台让设计人员在同一时间接受各种信息，简化了设计流程，让更多的人清楚机械中各零件之间的联系，不仅省时省力，而且在提高工作效率的同时保障了图纸设计的质量。^[7]

不过Auto CAD在本次设计中主要用作机械图纸的绘制，三维建模则主要运用Solidworks。三维实体建模是时下产品设计的主流,在众多三维CAD软件(如Catia,Pro/E,I- DEAS,UG等)中,SolidWorks软件独树一帜,成为设计师首选的软件之一。该软件是成立于1993年的SolidWorks公司运用特征造型理念和基于Windows系统设计的原创三维机械CAD软件,以其优秀的技术创新和卓越的性能价格比赢得了设计师和机械工程师的喜爱。SolidWorks创作过程包含三维与二维交替的过程,因此完整的设计文件包括零件文件、装配文件和二者的工程图文件。SolidWorks软件成功的处理了创作过程中存在多重关联性,使得设计过程顺畅、简单及准确。^[8]