【正文】 .............. 23 大車行走機(jī)構(gòu)的典型局部構(gòu)造 ......................................... 25 車輪組裝配 ................................................... 25 大平衡梁支座及鉸軸結(jié)構(gòu)、抗剪塊結(jié)構(gòu) ........................... 25 中平衡梁轉(zhuǎn)向支座及鉸軸結(jié)構(gòu) ................................... 26 清掃器及斷軸保護(hù)結(jié)構(gòu) ......................................... 26 防傾支承板 ................................................... 27 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) II 第 3 章 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)計(jì)算 ............................................. 28 已知設(shè)計(jì)參數(shù)： .................................................... 28 設(shè)計(jì)的基本原則和要求 .............................................. 29 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問題 .................................... 29 確定機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方案 ................................................ 30 載荷計(jì)算 .......................................................... 31 車輪選擇 .......................................................... 32 電動(dòng)機(jī)選型 ........................................................ 34 減速器選擇 ........................................................ 35 聯(lián)軸器選擇 ........................................................ 36 制動(dòng)器選擇 ........................................................ 36 機(jī)構(gòu)起動(dòng)時(shí)間和起動(dòng)平均加速度的驗(yàn)算 ................................ 37 起制動(dòng)打滑驗(yàn)算 .................................................... 38 緩沖器選擇 ........................................................ 40 第 4 章 主要零件分析 ..................................................... 43 第 5 章 結(jié)論 .............................................................. 48 采用先進(jìn)技術(shù) ....................................................... 48 經(jīng)濟(jì)效益 ........................................................... 48 參考文獻(xiàn) ................................................................. 49 致 謝 ..................................................................... 50 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1章 緒論 集裝箱運(yùn)輸歷史 集裝箱運(yùn)輸作為一種現(xiàn)代化的貨物運(yùn)輸方式 ， 在世界范圍內(nèi)得到了推廣和普及 ， 在一些發(fā)達(dá)國(guó)家 ， 發(fā)展尤其迅速 。這是世界上最早出現(xiàn)的集裝箱運(yùn)輸?shù)碾r形 。該公司于 1957年 10月改裝成世界上第一艘全集裝箱船，從此海上集裝箱運(yùn)輸才成為現(xiàn)實(shí) 。目前，集裝箱運(yùn)輸已遍及全球， 發(fā)達(dá)國(guó)家件雜貨運(yùn)輸?shù)募b箱化程度已達(dá) 80％以上 。 船舶大型化趨勢(shì)與超巴拿馬型集裝箱運(yùn)輸船 集裝箱運(yùn)輸之所以得到了推廣和普及 ， 發(fā)展如此迅速 ， 主要因?yàn)榧b箱運(yùn)輸方式與 傳統(tǒng)方式相比具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1．提高件雜貨的裝卸效率 件貨是國(guó)際貿(mào)易中進(jìn)入集裝箱的主要貨種 ， 現(xiàn)代岸邊集裝箱起重機(jī)平均每小時(shí)可以 裝卸 40～ 70TEU（標(biāo)準(zhǔn)箱 ）。并且集裝 箱采用了“門鎖 +鉛封”的防盜措施，可 以利用原箱堆碼在貨場(chǎng)，它既可防雨，又可防盜。 由于集裝箱運(yùn)輸具有上述優(yōu)越性，使其得到高速發(fā)展。 由于國(guó)際集裝箱的標(biāo)準(zhǔn)寬度為 8ft（ 2438mm，近似可認(rèn)為 ）。自 1995 年以來(lái)，它的優(yōu)越性逐步被人們認(rèn)識(shí)，發(fā)展迅速，而且新造船的箱位大多超過 4800TEU（即所謂的第五代集裝箱船）。為此，世界各主要港口大力研制開發(fā)外伸距在 63～ 70 米的 超巴拿馬集裝箱岸橋。傳統(tǒng)的集裝箱裝卸工藝 ：①岸橋 — 輪胎式場(chǎng)橋方式 ； ②岸橋 — 軌道式場(chǎng)橋方式 ； ③多用途 門機(jī) — 場(chǎng)橋（正面吊）方式；④岸橋 — 跨運(yùn)車方式。在起重機(jī)后伸距下方裝卸箱，集裝箱卡車不需經(jīng)過門框的轉(zhuǎn)彎處，就從根本上解決了轉(zhuǎn)彎處瓶頸問題。傳統(tǒng)的機(jī)械防搖系統(tǒng)在超巴拿馬型岸橋上難以取得滿意的減搖效果，電子防搖裝置因加速度沖擊，司機(jī)多不適應(yīng)。 例如馬士基航運(yùn)公司 6600TEU、 7760TEU 和 8736TEU 集裝箱船，它要求泊位水深 14～ 15m，為了停靠這類超大型船， 對(duì)欲成為世界深水集裝箱樞紐港的港口來(lái)說(shuō)是一個(gè)挑戰(zhàn) 。 表 13 典型集裝箱船的尺度 第三代 第四代 第四代 第四代 第五代 第五代 第五代 第六代 第六代 船名 高河 俊河 Hannover Express 杜魯門 總統(tǒng)號(hào) C11 America 魯河 Sovereign Maersk 航運(yùn)公司 中遠(yuǎn) 中遠(yuǎn) 哈一勞 總統(tǒng)輪 船 總統(tǒng)輪 船 東方貨柜 中遠(yuǎn) 鐵行 馬士基 總 長(zhǎng) （ m） 型 寬 （ m） 型 深 （ m） 吃 水 （ m） 甲板上集 裝箱列數(shù) 13 13 13 16 16 16 16 17 17 箱位量 （ TEU） 2716 3802 4407 4340 4832 4960 5250 6674 8736 主要最大 功率 （ kW） 16670 34300 36500 41880 48820 48620 43100 65910 航 速（ kn） 24 23 船型 巴拿馬型 超巴拿馬型 表 14 大型集裝箱船的尺度 尺度 總長(zhǎng)（ m） 船寬（ m） 吃水（ m） 甲板上集裝 箱的列數(shù) 第三代集裝箱船 220～ 280 13 第四代集裝箱船 巴拿馬型 270～ 294 ～ 13 早期的超巴拿馬型 275～ 280 ～ ～ 15～ 16 第五代集裝箱船 5000TEU 級(jí) 276～ 296 ～ 16～ 17 6000TEU 級(jí) 300～ 318 ～ 16～ 17 第六代集裝箱船 318～ 347 ～ ～ 17～ 18 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 由于集裝箱運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展促使集裝箱船舶的大型化發(fā)展，隨之而來(lái)的是船舶大型化與碼頭岸橋效率之間的矛盾。 軌距是碼頭上海側(cè)與陸側(cè)兩軌道之間的距離，軌距與起重機(jī)穩(wěn)定性和需布置的車道數(shù)有關(guān)，目前岸橋的軌距一般在 16m～ 30m。堆場(chǎng)面積視堆存高度、作業(yè)機(jī)械類別和集裝箱在堆場(chǎng)的滯留時(shí)間等多種因素而定。為了不影響碼頭上運(yùn)行車輛作業(yè)，它多置于海側(cè)軌道外邊。 產(chǎn)品性能自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化 起重機(jī)的更新和發(fā)展，在很大程度上取決于電氣 傳動(dòng)與控制的改進(jìn)。隨著結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用和先進(jìn)設(shè)備的使用，結(jié)構(gòu)形式更加合理 ； 2)、高性能、高可靠性的配套件，選擇余地大、適應(yīng)性好 ,性能得到充分發(fā)揮； 3)、電液比例控制系統(tǒng)和智能控制顯示系統(tǒng)的推廣應(yīng)用； 4)、操作更方便、舒適、安全，保護(hù)裝置更加完善 ； 5)、向吊重量大、起升高度、幅度更大的大噸位方向發(fā)展。場(chǎng)橋今年要做 380 臺(tái)，一天一臺(tái)。再舉可以提高產(chǎn)率 100％的雙小車雙 40 英尺起重機(jī) ，就是上兩種起重機(jī)優(yōu)點(diǎn)的合成。它吸取了世界現(xiàn)有各國(guó)集裝箱自動(dòng)化堆場(chǎng) 的優(yōu)點(diǎn)，用中國(guó)人思維方式去掉繁瑣自行設(shè)計(jì)，它的特點(diǎn)是效率高，可靠性高，而且價(jià)格便宜。一般最大 輪壓不應(yīng)該超過平均輪壓得 20%。為使每個(gè)行走輪受力均勻，裝有兩個(gè)車輪的行走臺(tái)車通過中間平衡梁、大平衡梁再與門框下橫梁鉸接。為了防止起重機(jī)被暴風(fēng)（非工作風(fēng)）吹動(dòng)，在海側(cè)和陸側(cè)下橫梁下設(shè)置了兩組錨定銷。 2） 輪邊制動(dòng)器限位開關(guān)由感應(yīng)式限位開關(guān)執(zhí)行，用來(lái)檢測(cè) 16 個(gè)輪邊制動(dòng)器的工作狀態(tài)。 6） 大車編碼器位于電動(dòng)機(jī)末端的增量型編碼器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)大車電機(jī)的變頻控制，并檢測(cè)大車速度是否與設(shè)定速度相符。如果起重機(jī)沒有錨定好，萬(wàn)一突發(fā)大風(fēng)就非常危險(xiǎn)。 大車行走機(jī)構(gòu)用電機(jī)，其 結(jié)構(gòu)型式有臥式和立式兩種，安裝方式有底座安裝和端法蘭安裝。 減速器的結(jié)構(gòu)型式種類很多，最常用的型式有：立式安裝或臥式安裝的圓柱傘齒輪減速器、立式或臥式安裝的行星傘齒輪減速器、平行軸式圓柱齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等。 以內(nèi)，主動(dòng)輪直徑應(yīng)控制在177。岸橋大車行走的 4個(gè)角端部各配一組緩沖器，在特殊情況下，每個(gè)角也可配水平并排放置的 2個(gè)緩沖器。 圖 2－ 9 12 輪臺(tái)車布置形式 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 驅(qū)動(dòng)形式布置 （ 1）立式驅(qū)動(dòng)如圖 2－ 10 所示。 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 圖 2－ 18 大干衡梁支座鉸軸結(jié)構(gòu) 中平衡梁轉(zhuǎn)向支座及鉸軸結(jié)構(gòu) 中平衡梁轉(zhuǎn)向支座鉸軸結(jié)構(gòu)如圖 2－ 19所示。 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)具體布置的主要問題 河北 工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 1. 聯(lián)軸器的選擇 2. 軸承位置的安排 3. 軸長(zhǎng)度的確定 這三者是互相聯(lián)系的 ,在設(shè)計(jì) 過程中要考慮到其以幾個(gè)方面： 1. 因?yàn)榇筌囘\(yùn)行機(jī)構(gòu)要安裝在起重機(jī)橋架上，橋架的運(yùn)行速度很高，而且受載之后向下?lián)锨?，機(jī)構(gòu)零部件在橋架上的安裝可能不十分準(zhǔn)確，所以如果單從保持機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)性能和補(bǔ)償安裝的不準(zhǔn)確性著眼，凡是靠近電動(dòng)機(jī)、減速器和車輪的軸，最好都用浮動(dòng)軸。 2y =P39。 根據(jù)最大的計(jì)算輪壓和軌道基礎(chǔ)的承載能力，參考現(xiàn)有岸邊集裝箱起重機(jī)的設(shè)計(jì)資料，初步選用鋼制車 輪直徑為 630mm，與軸承配合處的車輪軸徑 d = 130mm，車輪材料 :42CrMo（ MPab 1080?? ）；軌道采用 QU120；根據(jù)樣本軌道的尺寸參數(shù)為 b=100mm， r=8mm。根據(jù)軌道和車輪材料 MPab 1000?? ，鋼制車輪按表 11088取 1k = D —— 車輪路面直徑， 630mm l —— 車輪與軌道有效接觸寬度， mm rbl 2?? =1002 8=104mm b —— 平頂軌道頭部寬度， mm r —— 軌道頭部?jī)蛇厛A角半徑， mm。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 最大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 n PM Ndq 95502??=397 mmN? 減速器選擇 (1)傳動(dòng)比為 : 4 650 ??? ynni 實(shí)際選用減速箱的速比為 :i = 車輪的工作轉(zhuǎn)速 : ?? inny /10 1456/=實(shí)際的運(yùn)行速度為 : Rnv yy ?21010 ?? =2=