折叠轨道式起重机设计开题报告
2020-04-23 19:54:36
1. 研究目的与意义(文献综述)
近几年来,我国物流设备有了较快的发展,各种物流设备及运输设备迅速增长,技术性能日趋现代化,随着计算机网络技术在物流活动中的应用,先进的物流设备系统不断涌现,我国已经具备开发研制大型装卸设备和自动化物流系统的能力[1]。而被称为“空中巨人之臂”的起重机则是物流机械中必不可少的重要装备,起重机作为一种搬运重物的机器,主要是在一定的范围之内进行水平的或者是垂直的一些移动[2]。随着生产规模的扩大,自动化程度的提高,对起重机的要求也越来越高。为了适应时代的需求,为企业生产降低成本,提高生产效益,在起重机行业中也出现了一些新技术。通过采用许用应力法和极限状态法对起重机的结构进行优化从而实现起重机的轻量化;通过优化起重机的生产工艺、结构布置和附加配置来实现生产过程的节能减排,采用激光切割和水切割来实现可持续发展[3];通过将传统的机械手动控制装置用电气控制装置代替,可以实现对起重机运行的自动保护、远距离的遥控指挥,从而提高起重机自动化性能,也提高了其工作的安全性[4]。同时还有针对一种起重机用新型永磁同步电机(pmsm)的转子进行设计和稳定性研究,首先建立了起重机用新型pmsm转子的三维物理模型及数学模型,基于屈曲理论基础,运用有限元法对转子模型进行了线性屈曲分析,探讨了绳槽对临界载荷的影响规律。能有效减轻外转子自重,降低生产成本,缩短生产周期[5]。本文也要设计一台全新的、安全可靠的、智能型折叠式起重机。
1、国内起重机发展现状
近年来,我国起重机在大吨位和大跨度方面的需求与日俱增,结构的轻量化设计是起重机制造材料刚强度水平大幅提升形势下的必然要求。随着现代科学技术的迅速发展和能源物资的日益紧缺,自动化、高效和节能成为起重机的必然发展趋势[6]。目前起重机的能耗问题已引起业内广泛关注,针对能耗问题,设计了一种新型节能控制系统,可以将重物下放过程中产生的再生能源无污染地回馈电网。节能环保是世界各国可持续发展的一个重要议题,能够提高企业的经济效益,开展起重机的节能设计和研究对促进绿色低碳经济的发展具有重要意义[7]。起重装备轻量化是当前起重行业的发展趋势,也是节能环保战略的具体实施。同时为了提高暴露在振动环境下的起重机操控人员的舒适性和其作业效率,起重机设计过程中必须要考虑振动幅值及振动衰减时间因素,因此针对现代起重机动刚度的分析与优化工作显得尤为重要[8]。
2. 研究的基本内容与方案
本文以折叠式起重机为设计对象,对总体吊装工艺方案设计计算,以及对运行机构、起升机构等进行设计计算及仿真。具体工作如下:
(1) 分析吊装方案设计参数。
(2) 确定起重机总体主要设计尺寸
(3) 确定主要工作机构和金属结构形式
(4) 各工作机构、金属结构的计算工况
(5) 计算载荷以及载荷组合
(6) 总体稳定性计算、轮压计算以及整体稳定性计算
(7) 绘制一张起重机总图
(8) 设计运行机构、起升机构及吊具,绘制各机构的装配图
此次设计可以将自己大学四年所学过的理论知识综合运用起来,锻炼自己各方面的能力,同时也为了完成老师布置的毕业设计的任务。本次设计目标是在一定时间内对牛奶箱进行搬运到指定的位置,考虑到时间和重量的限制,最终采用的是设计一台多功能、全新的、吊钩自动排列的折叠式起重机,经过对一次搬运单箱和多箱进行对比,得出一次搬运五箱为最优方案[15],运用理论力学及机械设计等知识通过SolidWorks及AutoCAD对折叠式起重机进行结构建模,运用ANSYS软件对模型进行校核[16],对起重机的静态刚度和动态刚度进行分析,最终完成设计。
3. 研究计划与安排
1、2018.3.20,完成文献阅读,完成开题报告及工艺方案设计工作。
2、2018.4.10,完成起重机总体方案设计计算工作。
3、2018.5.10-2018.5.25,完成各个机构设计计算。
4. 参考文献(12篇以上)
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