【文章內容簡介】 and safty checked.Desigan thought and method in the paper has guiding significance to develop the same type of machine.Key words: Gantry crane。 Bridgebuilding。 Design92龍門起重機的總體設計本課題設計參數(shù)跨度為20米，，額定起重量為80噸。本課題設計采用單梁桁架式結構，小車選用電動葫蘆，電動葫蘆在主梁下面的工字鋼上工作，這類起重機構造簡單，自重輕，制造與安裝容易。它的主梁截面采用三角桁架結構，上弦由兩根的角鋼組成，下弦也采用的角鋼，電動葫蘆軌道采用工字鋼。支腿是用角鋼組成的鋼架結構，一側是剛性支腿，另一側是柔性支腿。因為這種結構對于軌道的安裝誤差以及可能發(fā)生的沉陷、制造時起重機跨度偏差都能較好的適應，支腿尺寸見圖1。圖1支腿尺寸圖這種龍門起重機結構簡單、制造方便，適用于各種堆場裝卸和搬運，而且安裝容易。 起重量————————————————————80t 起升高度——————————————————— 跨度—————————————————————20m 懸臂長度——————————————————— 大車運行速度—————————————————30m/min 大車行走啟動或制動時間————————————3s 電動葫蘆最大起升高度—————————————18m 起升速度——————————————————— 運行速度———————————————————20m/mnin最大輪壓—————————————————————78KN起升機構選用電動葫蘆起升機構。由于電動葫蘆是標準件，查標準手冊選擇。型號：CD1型質量：2450kg工作類型：FC=25%運行速度：20m/min運行電機：ZDY1214/起升速度：起升電機：ZD1514/13KW(1）主梁選擇的思想根據(jù)桁架式龍門起重機的起重量、總體尺寸、工作速度和工作級別設計計算它的主梁桁架，選取合理的桁架截面形式和腹桿體系，確定相應的節(jié)點構造等。一般用途的桁架龍門起重機采用單跨簡支的輕型桁架結構。桁架的主要參數(shù)有：桁架高度h（或水平桁架的寬度H），桁架的節(jié)間數(shù)與節(jié)間長度a，桁架腹桿體系的傾角和桁架的自重。(2）主梁的設計主梁設計成三角形結構形式，主梁下部焊接工字鋼，工字鋼選I40b。a、 主梁高度h的取值一般大于等于L/12~L/15，以滿足運輸界限。取h=2m。b、 桁架主梁的寬度H是由主梁走臺的通行寬度和保證起重機大車運行的剛度要求，通常取H=L/12~L/20。取H=。c、 腹桿體系中腹桿傾角取為45度。d、 桁架的節(jié)間數(shù)與節(jié)間長度a由a取50mm的倍數(shù)決定，a=～，取a=2m。(3）主梁簡圖 圖2主梁簡圖由于本課題設計為35米大跨度龍門起重機，故選用一剛一柔支腿結構，具體尺寸見支腿設計校核及圖紙。地梁采用雙槽鋼焊接而成，其尺寸大小及具體外觀大小見圖紙及地梁的設計校核。大車運行機構有兩個，分別由一個電動機、一個制動器、一個減速器、一個聯(lián)軸器、一個驅動輪以及一個自由輪組成 。其組成簡圖如下：圖3大車運行機構組成簡圖a、車輪、軌道的選擇根據(jù)最大輪壓，選擇車輪直徑為600mm，軌道型號為Qu120型，軸承型號為3626。b、聯(lián)軸器的選擇選擇聯(lián)軸器型號為CLZ12。c、減速器的選擇選擇減速器的型號為ZSC600，速比為60，運行速度為30m/min。d、制動器的選擇選擇制動器的型號為YWZ200/25，制動輪直徑為200mm，制動力矩200N/m,液壓推動器型號YT125。e、電動機的選擇YZR200L6型電動機，N＝22kw，轉速964r/min。(1)、內部凈高2000m；(2)、頂部承壓2000N/m2；(3)、內部選用防火材料；(4)、面板厚度一般取1～；(5)、司機視線好；(6)、椅子按照起重機司機用的國際標準選用；(7)、窗戶可以開啟；(8)、玻璃為鋼化，厚度為5厘米；(1)、駕駛室門口處有平臺，有欄桿，度為1050mm，欄桿有踢腳板，高150mm(防重物墜下)；(2)、載重2500N/m2；(3)、駕駛室與平臺的下方設計有一框架，框架由8號槽鋼組成，框架中部有8號槽鋼兩根，用于插入支腿用；(1)、爬梯布置在剛性支腿上；(2)、爬梯寬為600mm。(3)、爬梯主肢：用3mm厚的板折成槽形，也可直接使用12號槽鋼；(4)、爬梯踏步：用3mm厚網(wǎng)紋板折邊制作，短邊為5mm厚；(5)、爬梯兩側有防護欄，用電線管制作；(6)、爬梯與支腿接觸處設計有高100～150mm高的支座，支座用12號槽鋼焊接而成，設計3～4個支座；(7)、進入司機室處無防護欄，爬梯另一側主肢有防護欄，并一通到頂；(8)、進入司機室平臺，向上1600～1800mm處，有一個拉手，用于司機由爬梯向司機室平臺邁腿時，用手抓緊用，目的是為了安全；(9)、爬梯踏步的間隔按人體工程學的規(guī)定設計，一般為250～300mm。(1)、選用380V光裸線，共三根；(2)、滑動裝置設計：制作銅滑輪三個，直徑約100～150mm，銅滑輪支座上安裝有帶彈簧的銅拉桿兩個，銅頂桿一端與銅滑輪側壁利用彈簧壓緊接觸，銅頂桿另一端焊導線。(1)、選用工字鋼軌道橡套線結構；(2)、鋼絲繩直徑一般取9mm，橡套線在行走時不許承受拉力，所以需裝尼龍繩或者細鋼絲繩，細鋼絲繩直徑約為2mm，牽引時它們受力，鋼絲繩安裝在工字鋼兩端。用8～10號槽鋼焊接在工字鋼兩端處。上面打兩個孔，孔徑28mm。做兩個相符絲杠：M27，長約300mm，上面焊有繩環(huán)。用絲杠拉緊鋼絲繩，鋼絲繩卡子一端三個。龍門起重機軌道一般長40～100m，根據(jù)場地大小及需要而定。一般軌道基在兩端容易出問題，所以軌道在基礎端部應超出實際運行到達位置2～3m，并采用大車限位撞尺的控制和車擋的限制。地基應采用鋼筋混凝土地基，并且上面鋪有枕木。(1)、大車運行緩沖器的設計：選用橡膠式緩沖器；(2)、安裝位置在地梁兩端，一般長度為400～600mm，焊在大車運行掃軌板上；(3)、大車運行掃軌板的設計：距軌道10mm，板厚10mm，寬度與地梁等同，目的是將軌道上的物體掃掉；(4)、大車運行電器撞尺（限位）的設計：用扁鐵或的角鋼制作?？傞L度約1500～2000mm，兩端做斜邊，用于電器行程開關搬動用；(5)、軌道端部車擋的設計：大車運行緩沖器撞在此處，要滿足強度要求。不得與鐵軌焊接，因為鐵軌是65Mn高碳合金鋼，可焊性差，設計時參考標準圖集；(6)、電動葫蘆運行限位器的設計：選用橡膠式，安裝在大梁兩端的工字鋼上。(1)、探照燈兩個，安裝在主梁的兩側；(2)、警鈴安裝在駕駛室處；(3)、電阻器安裝在駕駛室的下方。453載荷計算固定載荷包括主桁架、剛性腿、柔性腿等質量，計算主梁時不計門腿質量。計算固定載荷時應考慮沖擊系數(shù)，因大車運行速度小于60m/min，故?。? ()估算： 取 。其中——起重量；——龍門起重機的跨度?；顒虞d荷包括電動葫蘆自重、額定載荷的重量。 ()其中： ——電動葫蘆自重——額定起重量，——重力加速度，=10m/——動載系數(shù)，取=因此， 。3．3慣性力(1）、沿大車運行方向當大車運行機構起、制動時，由小車和貨物重量引起的慣性力以一個集中力作用于跨中。沿大車行走方向水平慣性力為： ()其中 ——電動葫蘆和額定起重量之和 ——重力加速度， ——平均加速度， ——大車運行速度， ——大車制動時間， 所以， 。(2）、沿電動葫蘆行走方向的小車水平慣性力 ()式中 ——電動葫蘆的驅動輪數(shù)， ——電動葫蘆總輪數(shù)，所以， 取 ，即。沿大車運行方向，當大車運行機構起、制動時，主桁架引起的水平慣性力作用在主梁上。 () ()式中 ——計算風壓， ——貨物迎風面積，因此， 。 ()式中 ——計算風壓， 因此， 根據(jù)已有類似龍門起重機，選迎風面積系數(shù)。(1)、沿大車行走方向的主梁桁架風載 ()式中 ——充滿系數(shù)，取 ——高度修正系數(shù)，取 ——計算風壓， ——迎風面積，為每一片斜桁架的迎風面積。其中 ——上弦桿長度， ——下弦桿長度， ——主梁桁架高度，所以， 。(2)、沿小車行走方向的主梁桁架風載 ()其中 ——主梁桁架截面迎風面積，其值為其中 ——主梁桁架截面寬度， ——主梁桁架高度，則 所以， (3)、剛性腿風載 ()式中 ——剛性腿迎風面積，所以