MQ2533四连杆门座起重机臂架结构设计(含CAD图)

MQ2533四连杆门座起重机臂架结构设计(含CAD图)(任务书,开题报告,论文说明书12000字,CAD图2张)
摘要
本文主要完成了对MQ2533型四连杆门座式起重机的总体设计以及臂架结构有限元分析；在总体设计中，本文尝试着利用了Excel的计算功能完成了货物水平位移计算以及臂架自重平衡系统的设计，并取得了很好的效果；在臂架结构有限元分析中应用了AutoCAD的三维功能对臂架进行了简化建模，将模型导入ANSYS内进行分析，并对臂架的强度以及刚度进行校验。
本文的重点在于运用Excel对货物水平位移系统以及臂架自重平衡系统进行了设计和校验，此方法在一定程度上克服了传统图解法步骤繁琐、不便于修改尺寸的弊端，利用此方法所得到的计算表格有着操作方便、精度较高等特点，可以有效地提高设计工作的效率。
关键词：门座式起重机；Excel；臂架结构；AutoCAD；ANSYS
 
Abstract
This paper mainly describes the overall design of the MQ2533 four-link gantry crane and the finite element analysis of its jib structure.In the part of overall design we have tried to finish the calculation of the cargo-horizontally-moving system and the jib-weight-balance system by using the calculation function of Excel and it works well.In the next part we use AutoCADto do the modeling.Then import the model to ANSYS to conduct the finite element analysis and check the strength and stiffness of its jib structure.
Using Excel to design and verify the result of the cargo-horizontally-moving system and the jib-weight-balance system is the key point of this paper. To some extent, unlike the traditional plot method that has complicated steps and inconvenience of modification. The method showed in this paper has advantages such as easy to operate and high accuracy in results. By using this method, the efficiency of the desigen work can be highly improved.
Key Words:gantry crane；Excel；jib structure；AutoCAD；ANSYS
 
2.1性能参数
起重机的技术参数代表着起重机的作业能力，是设计起重机的基本依据。设计港口起重机械时，需要根据具体的情况确定起重机的主要性能参数。本次设计的港口装卸四连杆MQ1630门座式起重机的主要性能参数见表2.1。
表2.1MQ2533门座起重机性能参数表
起重量    25t（抓斗）    40t（吊钩）
工作幅度    最大/最小    33m/9.5m    25m/9.5m
起升高度    轨上/轨下    19m/15m    28m/15m
机构
工作速度
工作级别    起升机构    M8    50m/min    25m/min
    变幅机构    M7    45m/min
    回转机构    M7    1.2r/min
    运行机构    M4    25m/min
风速    工作最大风速    20m/s
    非工作最大风速    55m/s
基距/轨距    10.5m/10.5m
工作时最大轮压    250KN
最大尾部回转半径    9m
轨道型号    QU80
 

目录
第1章绪论    1
1.1 课题研究的目的和意义    1
1.2 本文所做的主要工作    1
第2章 MQ2533门座起重机总体设计计算    2
2.1 性能参数    2
2.2 确定主要工作机构和金属结构的形式    3
2.2.1 起升机构主要形式    3
2.2.2 运行机构主要型式    3
2.2.3 回转机构主要型式    4
2.2.4 变幅机构主要型式    5
2.2.5 金属结构的形式确定    5
2.3 确定臂架结构主要尺寸    8
2.4 货物水平位移补偿系统设计    8
2.4.1 设计方案选择    8
2.4.1 计算原理及方法    9
2.4.2 Excel程序编制    10
2.4.3 使用方法及结果验算    12
2.5 吊重未平衡力矩验算    12
2.5.1 设计方案选择    12
2.5.2计算原理及方法    13
2.5.3 Excel程序编制    13
2.5.4 结果验算    15
2.6 杠杆活对重式臂架自重平衡系统设计    15
2.6.1 设计方案选择    15
2.6.2 计算原理及方法    15
2.6.3 Excel程序编制    17
2.6.4 结果验算    19
2.7 计算载荷    19
2.7.1 自重载荷PG    19
2.7.2 起升载荷PQ    19
2.7.3 自重振动载荷φ1PG    19
2.7.4 起升动载荷φ2PQ    19
2.7.5 突然卸载时的动力效应    20
2.7.6 运行冲击载荷    20
2.7.7 起重机运行惯性力    20
2.7.8 货物偏摆载荷    21
2.7.9 风载荷    21
2.8 载荷组合    23
2.9 整机稳定性校核    24
2.9.1 门座起重机抗倾覆稳定性的力矩表达式    24
2.10 轮压计算    26
第3章 MQ2533门座起重机臂架结构设计    32
3.1 基于AutoCAD的臂架结构三维建模    32
3.2 基于ANSYS的MQ2533门座起重机臂架结构有限元分析    33
3.2.1 臂架结构有限元模型    33
3.2.2 臂架结构材料参数    33
3.2.3 边界条件的处理及加载    33
3.3 有限元计算结果及分析    35
3.3.1 臂架位于33m幅度吊重25t时的臂架结构有限元分析    35
3.3.2 臂架位于25m幅度吊重40t时的臂架结构有限元分析    37
3.3.3 臂架位于9.5m幅度空载时的臂架结构有限元分析    39
3.3.4 计算结果分析    41
第4章结论与展望    43
4.1 结论    43
4.2 经济性分析    43
4.3 展望    43
参考文献    45
致谢    46