800吨龙门吊车设计

800吨龙门吊车设计800吨龙门吊车设计毕业设计（论文）任务及指导书题目题目来源题目类型80吨龙门吊车设计口实际工程项目口科研课题口V教学模拟题目口其它J工程设计型口科学研究型口调研综述型口其它类型口

一、毕业设计（论文）任务（包括对工程图纸的具体要求）及设计参数

1.完成毕业实习并上交实习报告；

2.专题外文资料翻译5000以上印刷符号；

3.完成与设计题目相关的专题小论文的撰写工作，题目自定，不少于3000汉字要求打印

4.设计计算说明书，不少于201*0汉字设计、计算应有一定量的计算机应用内容（附程序及结果）；

5.制图（折合6-7张甲1）其中CAD制图不少于30%本课题是设计一种用于煤炭，港口，企业，用来装卸大型货物的起重机械设备能在纵向导轨上移动，也可以在横粱上移动；空载可以抗10级大风，满载抗8级大风设计参数及性能设计参数及性能

1.起吊力80T

2.使用寿命:25年

3.横跨长度30M

4.移动速度1M/S设计要求

1.尽量采用最新国标及有关标准进行设计

2.单件生产,应尽量降低成本

3.结构简单合理,便于操作和维修

二、专题部分要求摘要（汉英两种文字）

（一）、绪论部分

1.1龙门吊车简要历史

1.2龙门吊车主要用途L3龙门吊车发展前景

（二）、专题部分

1、龙门吊车设计方案的分析比较与确定

2、龙门吊车设计技术参数确定

3、龙门吊车结构组成及工作程序

4、龙门吊车机架受力计算

5、传动机构的设计计算

6、小车设计

7、控制系统及操作面板设计

7.1控制系统设计（图）及动作顺序

7.2电机选择计算

8、PLC系统及软件设计

9、参考文献

10、计算程序附录

三、本题目的重点和难点以及与同组其它学生所做题目的关系龙门吊车设计的重点是要保证可靠性要求难点部分是龙门吊车机架受力计算部分，因为龙门吊车为王行架结构，受力状态复杂，动作过程变化比较多

四、可行方案的筛选方法提要缺点优点是否可选位置精度差占空间少，加工性推荐钢丝绳传动能好加工性能差，修复位置精度好，结构传动系统齿轮齿条传动困难紧凑

五、指导方式和工作进度要求时间每周一

5、6节，周四

3、4节，周五

5、6节（416周）地点第二实验楼第一阶段外文翻译资料（一周）；第二阶段初步设计方案的分析，龙门吊车机架受力有限元计算（三周）；第三阶段总体设计，零部件设计（三周）；第四阶段画装配图（二周）；第五阶段书写设计说明书（三周）；第六阶段撰写与设计题目相关的专题小论文（一周）；答辩前期的准备（一周）

六、与本设计题目相关的理论知识（包括新知识）提要金属工艺学机械设计机械原理理论力学材料力学液压传动液压控制系统机械制图工程材料金属切削机床，起重机械

七、建议参考资料及使用方法网上检索相关资料、杂志，机械设计手册（

1、

2、

3、

4、5）机械零件强度计算手册有限元分析起重机械设计手册

八、答辩之前学生应作的准备工作提要按毕业设计任务完成，自查设计的正确性和完整性，预答辩顺利，按修改意见如期完成注本表内容可根据题目特点和要求选取，表格可续页指导教师签字任务下达时间学生签字龙门起重机设计计算一.设计条件

1.计算风速最大工作风速6级最大非工作风速10级（不加锚定）最大非工作风速12级（加锚定）

2.起升载荷Q二40吨

3.起升速度满载v=Im/min空载v=2m/min

4.小车运行速度满载v=3m/inin空载v=6m/min

5.大车运行速度满载v=5m/min空载v=10m/min

6.采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2米

7.跨度44米，净空跨度40米

8.起升高度:H上二50米，H下二5米二.轮压及稳定性计算

（一）载荷计算

1.起升载荷Q=40t

2.自重载荷小车自重Gl=

6.7t龙门架自重G2=260t大车运行机构自重G3=10t司机室G4=

0.5t电气G5=l.5t

3.载荷计算正面名称高度风力系数系数CKh计算高度挡风风力结果高度h系数面积A系数CCKhAKh侧面计算挡风结果高度h面积ACKhA货物

1.2小车

1.1司机室

1.

11.6门架大车

1.1合计

1.

621.

711.

511.

511.

02264.

5188242.

811.

37.

5454.

22.

2518506840441.

21.

11.

11.

61.

621.

711.

511.

511.

02263142242.

811.

35.

03432.

2404506840440.

50.

51.

144.8工作风压q I=114N/m2q II=190N/m2qIII=800N/m2（10级）qIII=1000N/m2（12级）正面Fw I=518x114N=

5.91104NFwII=518xl90N=

9.86104NFw III=518x800N=

41.44104N（10级）Fw III=518xl000N=

51.8104N（12级）侧面Fw I=

4.61104NFwII=

7.68104NFwIII=

32.34104N（10级）FwIII=

40.43104N（12级）

（二）轮压计算i.小车位于最外端，n类风垂直于龙门吊正面吹大车，运行机构起制动，并考虑惯性力的方向与风载方向相同龙门吊自重G=G1+G2+G3+G4+G5=

6.7+260+10+2=

278.7t起升载荷Q二40t水平风载荷FwII=

9.86t水平风载荷对轨道面的力矩MwII=

9.86X

44.8=

441.7tm水平惯性力Fa=（G+Q）Xa=（

278.7+40）X

0.2X1000=

6.37X10000N=

6.37t水平惯性力对轨道面的力矩Ma=

6.37X44=

280.3tm总的水平力力矩Ml=Ma+MwII=722tm小车对中心线的力矩:M2=（

6.7+40）X16=

747.2tm最大腿压Pmax=

0.25（G+Q）+Ml/2L+Mq/2K=

0.

25318.7+

722.0/48+

747.2/84=

79.675+

15.04+

8.9=

103.6t最大工作轮压Rmax=Pmax/4=

25.9t=26t

（三）稳定性计算工况1:无风、静载，由于起升载荷在倾覆边内侧，故满足EMO工况2有风、动载，E M=

0.

95278.7+4012-

628.3=

3004.90工况3突然卸载或吊具脱落，按规范不需验算工况410级风袭击下的非工作状态EM=

0.

95278.

7121.

1541.4444=

3177.2-

2668.7=

1080.30飓风袭击下EM=

0.

95278.

8121.

1551.

844.8=

508.50为防止龙门吊倾覆或移动，龙门吊设置风缆三起升机构设计计算一设计参数

1.起重量Q=40t

2.起升速度V吊二lm/sV空二2m/s

3.钢丝绳倍率:q=4二钢丝绳计算Smax=Q/qa nQ=40t=4000Kgq倍率，q=4a卷入卷筒根数a=2n=

0.97Smax=Q/qa n=40000/

240.97=

5.15103Kg选择6w19-20-185-I-光Sp=OES=

0.

8530.25=

25.70tnSmax=

55.15=

25.75t三电动机的选择及校核

10000.85Nj选择变速调速电机YTSZ180L-8额定功率HKw额定转矩

140.INm额定转速735r/min转动惯量

0.285Kgm2重量:250Kg过载系数入

2.8过载校核:PnHmQV

100032.

12.

87.

85.9KwPn=llKW

5.9KW满足要求四小车机构设计计算一确定车轮直径小车采用四轮布置，轨距2m,轮距

2.5m小车自重引起的轮压Rt起升载荷引起的轮压Rll.11110N5最大轮压Rmaxl

3.2104最小轮压Rmin

2.2104车轮的等效疲劳计算载荷Rc2RmaxR3minl

3213.

22.

29.53104采用圆柱车轮和铁路轨道，初选车轮直径小400,铁路轨道P43,车轮材料为45号刚，踏面硬度HB=300380,硬度层为15mm,P43轨道是凸形，曲率半径R二300mm.车轮的许用轮压为RcClC2K2Rm23Nv3Cl——车轮转速系数，车轮的转数nDO.

42.39r/minC2——运行机构工作级别系数，1K2—-与车轮材料有关的电接触应力系数，

0.1R——曲率半径，为300mmm—曲率半径的比值所确定的系数，为

0.45RcClC2K2Rm

231.

1710.

13000.

452311.610N

9.531044N二运行阻力计算

1.运行摩擦阻力Ff二wG,w=

0.008G

6.

74046.7104NFf

0.

00846.

71043.74103N

2.坡度阻力FGsinsinO.01F

46.

7100.

014.6710N

43.风阻力FW

42.

811.

31146.17103NF=Ff+Fr+Fw=

3.74+

4.61+

6.1103=

14.58103N三电动机的计算FV

100014.5833P

60100.

851030.9KW四减速器以及链传动计算总传动比i二940/

2.39=

393.3i=ili2初估链传动比12=2输出转速n=

2.392=

4.78r/min选择SEW生产的斜齿轮减速电机型号:R103DV112M6输出转速nout=

5.5r/min则链传动比12=

5.5/

2.39=

2.321=17,22=39,11=39/17=

2.3

五、大车运行计算一确定车轮直径大车采用44轮布置，轨距2m,轮距

1.8m由总体计算，可知大车轮的最大轮压Rmax=26t.最小轮压:Rmin=

13.9tpi4t等效计算轮压RC=22614=

16.5t32初选大车车轮直径600,轨道P43车轮的许用轮压:RC=C1C2K2cl为转速系数，车轮的转速:n二V满

52.6526r/minRm23D

100.6n空二

0.

65.305r/minCl=l.17C2=1K2=O.lR=300m=

0.3388RC=

1.

170.

1300230.3881810KN

416.5104N满足要求

（二）运行阻力计算

1.运行摩擦阻力Ff二wGw=

0.007G280tFt

280100.

0071.9610N

442.坡道阻力FGsinsinO.01F

2801040.

012.8104N

3.风阻力FW=475H1N=

5.42104N总阻力:F=（

1.96+

2.8+

5.42）104N=

10.18104N满载阻力F=

11.35104N,F,/F=l.12

（三）电动机选择FV

10.

1810100.8534106020总功率N=1000KW由于速度低，选二套驱动Pj二N210KW选两台11KW电机

（四）减速器及链传动计算选择减速电机R163DV160M4,输出转速llr/min,并通过变频调速，使空载时输出速度增加

1.2倍，即输出转速n=ni.2=

13.2r/min则链传动比为12=

13.

25.

3052.4882取小链轮齿数为Z17则Z2=i2Zl=42i2二

42172.47。