【正文】 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 1 提供全套畢業(yè)設計，各專業(yè)都有 摘要 進入 21 世紀以來，我國的煤炭工業(yè)進入了快速發(fā)展的軌道，門式采樣機因其在露天作業(yè)環(huán)境中有其它類型采樣機無法替代的優(yōu)勢，因此對其進行研究、創(chuàng)新，使其結(jié)構(gòu)更合理，使用更方便，具有重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義。本設計以通用門式采樣機結(jié)構(gòu)設計為設計目標，內(nèi)容包括主梁、支腿、馬鞍、上下橫梁等結(jié)構(gòu)的設計。首先采用許用應力法及計算機輔助設計方法和第四強度理論對主梁結(jié)構(gòu)進行 載荷計算，然后對其強度、穩(wěn)定性、剛度進行校核，最后進行螺栓連接的計算。如不符合，重復所做步驟。其設計很好的體現(xiàn)了 結(jié)構(gòu)力學、材料 力學在金屬結(jié)構(gòu)件和采樣機運輸中的重要運用。 關(guān)鍵詞 ：門式采樣機；金屬結(jié)構(gòu)； 載荷計算；雙梁 . 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 2 Abstract In the 21st century, China39。s railways, shipbuilding industry has entered a rapid development track, gantry crane in its operating environment in the open air there are other types of cranes can not be replaced advantage, so its research, innovation, its structure is more reasonable , More convenient, has important strategic and practical designA double beam gantry crane design goals for the design, including the main beam, legs, saddle, upper and lower beams and other structures. Focus on part of the structure of the load and load binations, the final calculation of the bolt connection. Good indication of the design of structural mechanics, mechanics of materials in the metal structure and the importance of transport used cranes. Key words ： Gantrycranes。 metalstructure。 loadcalculation。 doublebeam . 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 2 目錄 第一章 前言 ...................................................1 結(jié)構(gòu)簡介 ................................................1 發(fā)展現(xiàn)狀 ................................................1 研究目的和意義 ..........................................2 第二章 總體設計 ...............................................4 總體設計 ................................................4 材料選擇 ............................................4 總體結(jié)構(gòu)設計 ........................................4 設計參數(shù) .............................................5 部件截面形狀的確定 ......................................6 截面慣性矩驗算 .........................................11 第三章 主梁計算 ..............................................12 載荷及內(nèi)力計算 .........................................12 載荷計算 ...........................................12 內(nèi)力計算 ............................................17 主梁的強度 .............................................24 主梁彎曲應力驗算 ....................................24 主梁支撐處的剪力 ...................................28 主梁疲勞強度 .......................................29 主梁的穩(wěn)定性 ...........................................30 主梁剛度設計計算 .......................................35 主梁跨中一簡支剛架靜剛度計算 .......................35 小車懸臂一簡支剛架靜剛度計算 .......................36 主梁水平靜剛度計算 .................................36 懸臂的水平靜剛度 ...................................37 主梁動剛度 ..........................................37 第四章 支腿平面內(nèi)剛架的設計 ..................................40 鋼架的三次超靜定結(jié)構(gòu) ...................................40 馬鞍橫梁跨中截面內(nèi)力計算 ...............................42 剛性腿側(cè)計算 .......................................42 結(jié)構(gòu)彎矩計算 .......................................43 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 3 第五章 支承架設計及計算 ......................................45 支撐架剛度計算 .........................................45 支撐架的小車軌頂處位移 .................................51 整體穩(wěn)定性計算 .........................................58 第六章 螺栓連接強度計算 ......................................60 馬鞍的連接強度計算 .....................................60 支腿與橫梁的連接計算 ...................................61 主梁在跨中的連接計算 ...................................62 主梁蓋板的螺栓連接 .....................................62 結(jié)論 .........................................................64 致謝 .........................................................65 參考文獻 .....................................................66 附錄：外文資料與中文翻譯 .....................................67 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 1 第一章 前言 結(jié)構(gòu)簡介 門式采樣機是 橋式采樣機的一種變形。在港口主要用于煤流中，火車，汽車，船上以及煤堆上采樣然后加以分析，以確定煤的各種特性，用此分析結(jié)果確定合同價格，并根據(jù)要求將采樣機進行了運動分析，對其進行整機結(jié)構(gòu)設計 。它的金屬結(jié)構(gòu)像門形框架，承載主梁下安裝兩條支腳，可以直接在地面的軌道上行走，主梁兩端可以具有外伸懸臂梁。門式 采樣機 具有場地利用率高、作業(yè)范圍大、適應面廣、通用性強等特點，在港口貨場得到廣泛使用。 本次設計的采樣機因支腿形狀類似字母 A 又稱 A型門式采樣機，該裝置主要是由雙主梁、兩剛支腿、兩柔支腿以及馬鞍、上下橫梁等結(jié)構(gòu)組成。雙 梁 A型門式采樣機一般做成箱型結(jié)構(gòu)，而且常做成雙懸臂的橋架。有時也可做成桁架結(jié)構(gòu)，但是桁架結(jié)構(gòu)存在著制造勞動量大，維修保養(yǎng)不方便等缺點，所以一般設計成箱梁門式采樣機。 發(fā)展現(xiàn)狀 目前 ， 國內(nèi)專業(yè)生產(chǎn)大型采樣機的廠家很多 。 其中以中聯(lián)重科 、 三一重工 、 撫挖等公司產(chǎn)品系列較全 ， 市 場占有率較高 。 中聯(lián)重科在 2021 年12 月宣布實行品 牌統(tǒng)一戰(zhàn)略后。現(xiàn)已成功開發(fā)了 50t~600t 履帶式 采樣機產(chǎn)品系列。作為中國 采樣機 行業(yè)的領(lǐng)跑者，徐州重型機械有限公司現(xiàn)在已經(jīng)形成了以汽車 采樣機 為主導，履帶式 采樣機 和全路面 采樣機 為側(cè)翼強勢推 進的龐大型譜群。國內(nèi)最具歷史的履帶式 采樣機 生產(chǎn)企業(yè)撫挖現(xiàn)已擁有35t~350t 的履帶式 采樣機 產(chǎn)品系列。 QUY350 是撫挖 2021 年推出的國產(chǎn)首臺 350t 履帶式 采樣機 ，填補了國內(nèi) 350t 履帶式 采樣機 的產(chǎn)品型譜空白。國外專業(yè)生產(chǎn)大型 采樣機 廠家很多。其中利勃海爾、特雷克斯 德馬格、馬尼托瓦克與神鋼等公司產(chǎn)品系列較全， 市場占有率較高。利勃海爾公中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 2 司的產(chǎn)品技術(shù)先進、工作可靠，其生產(chǎn)的 LR 系列履帶 采樣機 最大起重量已達 1200t。其桁架臂履帶式 采樣機 系列在 2021 年又喜添新品 LR1600/2，使其產(chǎn)品型譜更加完善 。 未來 的一段時間內(nèi)，采樣機的發(fā)展趨勢包括以下幾個方面： （ 1） 大噸位的自拆裝系統(tǒng) 。 （ 2）便利 模塊化和組合化 。 （ 3） 混合型采樣機 研究目的和意義 通過對通用門式采樣機的研究和創(chuàng)新設計，能夠讓我很好的 掌握 結(jié)構(gòu)力學、材料力學在金屬結(jié)構(gòu)件和采樣機運輸中的運用。作為畢業(yè)設計的一大課題，在融合貫通機械專業(yè)的同時，更能很好的使自己所學專業(yè)知識全面化、系統(tǒng)化。本次設計的結(jié)構(gòu)較復雜，特別是支腿、馬鞍部分，設計難度較大，計算量也較多。不光是對專業(yè)知識的考察，更體現(xiàn)在自己對待生活和學習的態(tài)度上。通過這一環(huán)節(jié)的訓練，更 能很好的提高了 以下方面的能力： 綜合運用所學知識和技能，獨立分析和解決設計問題的能力； 熟練運用基本技能，包括繪圖、計算機應用、翻譯、查閱文獻等等的能力；實驗研究的能力；撰寫科技論文和技術(shù)報告，正確運用國家標準和技術(shù)語言闡述理論和技術(shù)問題的能力： 收集加工各種信息的能力，獲取知識的能力； 多角度的培養(yǎng)我們綜合運用和擴大所學知識面的能力，以提高理論聯(lián)系實際的能力。 通過依據(jù)數(shù)據(jù)、準確的制圖，培養(yǎng)了我們收集、整理、分析及運用資料的能力 。 另外它不僅僅局限在機械基礎知識上更涉及了有關(guān)材料 學、力學中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 3 等多學科知識，使我們對交叉學科有了一定的涉足，拓寬了我們的知識面，更激發(fā)了進行本專業(yè)工作、學習的激情與興趣。 本設計為 32t 通用門式采樣機結(jié)構(gòu)設計，根據(jù)給出的設計參數(shù)，設計出符合要求滿足使用性能的采樣機結(jié)構(gòu)，并對設計出來的結(jié)構(gòu)進行校核計算。所用到的研究方法主要有經(jīng)驗總結(jié)法、比較研究法、文獻資料法等。借鑒前人對采樣機結(jié)構(gòu)設計的成熟經(jīng)驗，結(jié)合目前通用門式采樣機所存在的缺點和不足，進行采樣機的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設計。通過翻閱相關(guān)文獻書籍對涉及到的雙主梁、兩剛支腿、兩柔支腿以及馬鞍、上下橫梁等結(jié)構(gòu)進行計算，特別是 載荷計算及載荷組合，螺栓的連接計算。 比較研究法可以理解為是根據(jù)一定的標準，對兩個或兩個以上有聯(lián)系的事物進行考察，尋找其異同，探求普遍規(guī)律與特殊規(guī)律的方法 。具體要求如下： a、設計中要注意的問題 是結(jié)構(gòu)較復雜，特別是支腿、馬鞍部分，設計難度較大，計算量較多 。 b、通過本次設計，熟練掌握 結(jié)構(gòu)力學、材料力學在金屬結(jié)構(gòu)件和采樣機運輸中的運用。 c、完成校院要求的工作量和畢業(yè)設計論文的撰寫。 中南林業(yè)科技大學本科畢業(yè)設計（論文） 4 第二章 總體設計 總體設計 材 料選擇 在選