摘 要

二十一世纪初以来，交通运输业迅速发展，港口作为交通运输的重要环节，大力推进国际贸易和区域经济发展，港口机械设计迎来新的机遇与发展，经济贸易和航运发展，使现代港口成为全球运输系统在中心枢纽。本课题以轮胎式集装箱门式起重机小车运行机构为研究对象，进行小车运行机构的设计计算和装配仿真分析。

在常规起重机设计的基础上，结合虚拟仿真软件CREO并充分发挥其特长，对提高RTG设计效率及质量有较好的借鉴作用。

首先根据给定的RTG起重机的设计要求，进行相关的总体设计计算，然后通过总体设计进行小车运行机构构件选型，再运用CAD软件画出总体设计图以及构件图纸，最后结合三维建模仿真分析软件CREO对RTG的小车运行机构进行了设计、建模、仿真及其相关特性的分析，预测产品的整体性能，进而改进产品设计、提高产品性能。

同时相比于传统的起重机设计方法，CREO三维建模与仿真，可以简单直观的看到所设计的模型的样子，也便于检查是否存在设计上的问题。不需要使用实物来模拟检查，虚拟装配减少设计错误引起的损失，节约成本和时间，很大程度上提高了经济效益。

关键词：RTG;小车运行机构;三维仿真；CREO;CAD

Abstract

Since the beginning of the 21st century, the rapid development of the transportation industry, the port as an important part of transport, and vigorously promote international trade and regional economic development, port machinery design usher in new opportunities and development, economic and trade development, the modern port Become the hub of the global transportation system in the center. In this paper, the design and calculation of the running mechanism of the trolley container gantry crane are taken as the research object.

On the basis of conventional crane design, combined with the virtual simulation software CREO and give full play to its strengths, to improve the design efficiency and quality of RTG have a better reference.

First of all, according to the design requirements of a given RTG crane, the relevant overall design calculation is carried out, and then the overall design is used to select the components of the vehicle operating mechanism, and then the CAD software is used to draw the overall design drawing and the component drawings. Finally, The software CREO analyzes the design, modeling, simulation and related characteristics of RTG's car operating mechanism, predicts the overall performance of the product, and improves the product design and improves the product performance.

At the same time compared to the traditional crane design method, CREO three-dimensional modeling and simulation, you can simply and intuitively see the design of the model look, but also easy to check whether there are design problems. Do not need to use physical to simulate the inspection, virtual assembly to reduce the design errors caused by the loss, cost savings and time, to a large extent improve the economic efficiency.

Key words: RTG;trolley travel mechanism; 3D simulation; CREO; CAD

目录

第1章 绪论 1

1.1国内外RTG发展现状 1

1.2 研究目的和意义 2

1.2.1课题的研究目的和意义 2

1.2.2 课题研究的内容 2

第2章 小车运行机构 3

2.1 机构的传动方案 3

2.2 轮压计算 3

2.3 车轮轨道的选用 4

2.3.1 车轮轨道的选择 4

2.3.2 车轮疲劳计算 4

2.4 运行阻力的计算 6

2.4.1 摩擦阻力 7

2.4.2 坡道阻力 8

2.4.3 风阻力 8

2.5 电动机的选择 9

2.5.1 计算电动机功率 9

2.5.2 初选电动机 10

2.6 选择减速器 10

2.6.1 计算传动比 10

2.6.2标准减速器的选用 11

2.6.3校核实际速度 11

2.7 联轴器的选择 12

2.7.1高速轴 12

2.7.2低速轴 12

2.8 选择制动器 13

2.9 电动机的验算 14

2.9.1 电动机的过载校验 14

2.9.2 电动机的发热校验 15

2.10 起动时间与起动平均加速度验算 16

2.10.1 满载、上坡、迎风时的起动时间 16

2.10.2起动平均加速度 16

2.11 运行打滑验算 17

2.11.1 起动时的打滑验算 17

2.11.2 制动时的打滑验算 17

2.12 低速浮动轴验算 18

2.12.1 疲劳强度计算 18

2.12.2 强度验算 19

2.13 缓冲器的选择 20

第3章 CREO仿真 22

3.1 CREO简介 22

3.2小车运行机构的三维建模 22

3.2.1零部件绘制 23

3.2.2零部件的装配 26

第4章 经济性分析与总结 28

4.1 经济性分析 28

4.2 总结与展望 28

参考文献 30

第1章 绪论

1.1国内外RTG发展现状

轮胎式龙门起重机是从20世纪70年代集装箱堆场所使用的专门的搬运设备。因为它既具有轨道式集装箱龙门起重机的高性能和运行效率，而且具有类似的轮胎式移动机械的移动性，可以在码头范围内灵活转移，并提高岸上集装箱起重机装载和卸载过程系统的运行效率，具有吞吐量大，装卸成本低，易于自动化运行的优点。经过30多年的应用和开发，特别是微电子技术技术，计算机技术为代表的高科技的应用，轮胎式龙门起重机已成为当今集装箱堆场的主要集装箱搬运设备。许多知名的国际公司，如美国马尼托瓦克，日本三菱、三井，德国诺埃尔，英国的莫里斯，芬兰的西苏，中国的振华都有自己的轮胎式集装箱龙门起重机产品。

随着集装箱运输业的发展，特别是集装箱运输船舶大型化，高效自动化发展的趋势。