【正文】 置。當(dāng)鉗尖接觸到鋼錠側(cè)面時(shí)，雖然啟閉機(jī)構(gòu)可能繼續(xù)使啟閉動(dòng)滑輪下降，但夾鉗及鉗銷軸已不能繼續(xù)下降，這時(shí)為了防止因鋼繩松弛而脫槽， 在拉桿和鉗銷軸之間采用了焊接鏈連接，用來保證必要的柔性環(huán)節(jié)。 將啟閉鋼繩下放，讓啟閉動(dòng)滑輪下降，與動(dòng)滑輪用拉桿和鏈條相連接的鉗銷軸隨之下降， 夾鉗因而下降。夾鉗的動(dòng)作原理是：當(dāng)夾鉗處于張開狀態(tài)時(shí)，夾鉗的重量由啟閉鋼繩支承，而夾鉗裝置的其它部分，如：導(dǎo)槽架、立柱、橫粱等的重量壘由起升鋼繩支承。在夾鉗自重夾緊式夾鉗裝置中，革銷軸式的應(yīng)用最為普遍，單銷軸夾鉗裝置有兩個(gè)起升動(dòng)滑輪，每根 鋼繩由起升卷筒經(jīng)起升動(dòng)滑輪固定到小車架平 面上的拉桿上面。單銷軸夾鉗裝置結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 但適用的有效開度較小，雙銷軸的適用于較大的鉗口開度，在導(dǎo)槽曲線和夾鉗鉗桿兩段長(zhǎng)度比不變的情況下，雙銷軸式的夾緊系數(shù)較大。其結(jié)構(gòu)形式如圖 21。夾鉗的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)裝于夾鉗裝置翼架的下方， 通過嚙合齒輪帶動(dòng)夾鉗回轉(zhuǎn)。在不同的鉗口開度， 鋼錠的自重對(duì)夾緊力雖有一定影響，但占的比重不大。此 外， 它還應(yīng)根據(jù)極限力矩保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)值及其在使用過程中的穩(wěn)定性決定。為了防止機(jī)構(gòu)過載， 在立式減速機(jī)上設(shè)有極限力矩保護(hù)裝置。亦可設(shè)計(jì)成使拉桿帶動(dòng)夾鉗上方的連桿， 當(dāng)拉桿向上時(shí)夾鉗閉合， 拉桿向下時(shí)夾鉗張開如圖 。央鉗開圃機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在上方， 由電機(jī)通過立式減速機(jī)瓤傘齒輪對(duì)傳動(dòng)垂直螺桿 4， 由具有內(nèi)螺紋可上 下移動(dòng)的套筒帶動(dòng)拉桿， 使夾鉗啟閉。因此合理地選擇及改進(jìn)央鉗裝置的結(jié)構(gòu)形式是減小設(shè)備自重和提高夾鉗裝置工作可靠性的重要環(huán)節(jié)。 K為夾鉗鉗尖對(duì)鋼錠側(cè)面的兩個(gè)水平作用力 (央緊力 )之和對(duì)鋼錠自重的比值， K值越大，鋼錠越不會(huì)從夾鉗中脫落下來。夾鉗起重機(jī)在完成上述工藝程序時(shí)，由于運(yùn)行速度較快，振動(dòng)大，夾持的又往往是紅熱的鋼錠，因此夾鉗裝置的各個(gè)零部件除應(yīng)有足夠的強(qiáng)度外，還應(yīng)有良好的夾持性能，保證夾持的鋼錠不至從鉗口脫落。 常用夾鉗裝置的發(fā)展與應(yīng)用 夾鉗裝置是夾鉗起重機(jī)的 取物裝置，它與起重機(jī)的幾個(gè)工作機(jī)構(gòu)配合，可從鑄錠車上擰斷湯道，夾取鋼錠，將鋼錠裝入均熱爐，再從均熱爐取出加熱后的鋼錠送進(jìn)運(yùn)錠車或直接放到棍道上運(yùn)往初軋機(jī)。在我國(guó)，在吊夾裝置、液壓鋼卷夾鉗、重力式板坯夾鉗、電動(dòng)平移式板坯夾鉗等方面進(jìn)行過研究性工作。相比對(duì)于國(guó)外，我們國(guó)家在夾鉗上的研究還是非常有限。以帶卷夾鉗為例，如果鉗口產(chǎn)生的夾持力不夠大，夾鉗夾持帶卷就不可靠；如果產(chǎn)生的夾持力太大，鉗臂的受力會(huì)很大，各鉗臂的強(qiáng)度也會(huì)要求很高，導(dǎo)致鉗體笨重：而且在夾持高溫帶卷時(shí)，夾持力太大時(shí)帶卷接觸面容易出現(xiàn)較大的塑性變形，而使其表面產(chǎn)生較深的壓痕，破壞了帶卷表面的完整性，給它的進(jìn)一步加工帶 來不必要的麻煩。相對(duì)于外力輔助式夾鉗，重力式夾鉗只能靠夾鉗和物料的自重實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的夾持，它具有安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、不消耗動(dòng)力能源 、壽命較長(zhǎng)等特點(diǎn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。按夾鉗在夾持物料的過程中有無輔助外力，可將其分為外力輔助式夾鉗和重力式夾鉗。這也就是為什么凱雷對(duì)徐工的收購會(huì)引來如此大的反響，作為很有希望的民族產(chǎn)業(yè)，我們當(dāng)然不可能拱手相讓 [3] 。 我國(guó)的起重機(jī)制造商與歐美的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比在技術(shù)上還存在著差距，在產(chǎn)業(yè)鏈條，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面也存在著一定的劣勢(shì)，但這并非遙不可及。盡管在技術(shù)上與歐美等國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有一定差距，但是這并不影響我們成為起重機(jī)的制造大國(guó)。另外，下游的工程機(jī)械租賃產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)育階段，這也給起重機(jī)生產(chǎn)企業(yè)把握市場(chǎng)動(dòng)向、完善售后服務(wù)帶來了更多的成本消耗。同時(shí)，汽車工業(yè)的發(fā)展與起重機(jī)的關(guān)聯(lián)也十分密切，汽車底盤技術(shù)的成熟會(huì)對(duì)起重機(jī)承載能力的提高起到?jīng)Q定性的作用。 產(chǎn)業(yè)鏈條決定產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力的不只是技術(shù)研發(fā)的實(shí)力，處于產(chǎn)業(yè)鏈下游的制造業(yè)必將受制于上游產(chǎn)業(yè)的影響。中國(guó)國(guó)際招標(biāo)網(wǎng) 的資料顯示，技術(shù)要求較高的全路面起重機(jī)和履帶式起重機(jī)這兩種產(chǎn)品在我國(guó)產(chǎn)能較低，目前只有徐州重機(jī)等少數(shù)幾家行業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)具備一定的生產(chǎn)能力。徐州重型機(jī)械公司的QUY300 型履帶式起重機(jī)重臂最大起重量可達(dá) 300 噸， QAY200 型全路面起重機(jī)額定起重量為 200 噸，這已是目前國(guó)內(nèi)之最，與利渤海爾、馬尼托瓦克等國(guó)際起重機(jī)行業(yè)巨頭在技術(shù)方面還有很大差距。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，級(jí)別超過 200 噸的履帶式起重機(jī)、超過 100 噸的汽車起重機(jī)大多要進(jìn)行國(guó)際招標(biāo)采購，這說明目前國(guó)內(nèi)在這方面尚不具備大量生產(chǎn)的能力。 技術(shù)實(shí)力應(yīng)該說，我國(guó)起重機(jī)的制造技術(shù)還是位于世界前列的，眾多產(chǎn)品也在國(guó)內(nèi)外擁有廣闊的市場(chǎng)。近期炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的 “ 徐工收購案 ” 更是吸引了眾多業(yè)內(nèi)外人士的目光。制造手段的現(xiàn)代化是保持質(zhì)量穩(wěn)定 ,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的前提 [2] 。采用擠壓成型、沖壓成型、精密鑄造等少、無切削工藝 ,采用光電跟蹤切割技術(shù)、焊接機(jī)器人技術(shù)。良好的生產(chǎn)機(jī)制和管理機(jī)制是企業(yè)發(fā)展的前提。生產(chǎn)制造的靈捷化是使產(chǎn)品生產(chǎn)與推向市場(chǎng)的準(zhǔn)備時(shí)間 縮為最短 ,使企業(yè)機(jī)制能靈活向。包括提高生產(chǎn)效率 ,提高和保持產(chǎn)品質(zhì)量的一致性 ,降低生產(chǎn)成本 ,縮短生產(chǎn)周期 ,加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代等。今后會(huì)更加注重起重機(jī)的安全性 ,研制新型安全保 護(hù)裝置和故障自動(dòng)顯示裝置 ,并重視司機(jī)工作條件的改善。采用機(jī)、電、儀、液一體化技術(shù) ,提高使用性能和可靠性 ,增加起重機(jī)的功能。減速器齒輪采用硬齒面 ,以減小體積 ,提高承載能力 ,增加使用壽命。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動(dòng)零部件 ,簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)。采用各種高強(qiáng)度低合金鋼新材料 ,提高承載能力 ,改善受力條件 ,減輕自重和增加外形美觀。極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、有限元法、模塊化設(shè)計(jì)、反求工程設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)和健壯設(shè)計(jì)會(huì)更深入全面地得到應(yīng)用。 隨著起重機(jī)的高速化和大型化 ,還需進(jìn)一步深入開展對(duì)起重機(jī)載荷變化規(guī)律、動(dòng)態(tài)特性和疲勞特性的研究。 人機(jī)工程學(xué)把起重機(jī)、人和作業(yè)環(huán)境作為整個(gè)系統(tǒng)來研究 ,創(chuàng)造一種人與起重機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 最佳相互作用狀態(tài)。以往多以靜態(tài)設(shè)計(jì)為主 ,局限性很大。并且還與計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃 (CAPP)和計(jì)算機(jī)輔助制造 (CAM)相銜接 ,做到了無圖化生產(chǎn)。不僅能利用計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快、計(jì)算精度高、存儲(chǔ)信息量大和 邏輯推理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)代替人工進(jìn)行方案選擇、計(jì)算分析與繪圖 ,而且還能通過人機(jī)交互 ,最大限度地發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)造力和經(jīng) 驗(yàn)。 、精確化、快速化和全面化 隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和系統(tǒng)工程、優(yōu)化工程、價(jià)值工程、可靠性工程、創(chuàng)造工程和人機(jī)工程等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的不斷發(fā)展 ,促使許多跨學(xué)科的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法出現(xiàn) ,使起重機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)入創(chuàng)新、高質(zhì)量、高效率的新階段。日本東芝浜川崎工廠采用由全自動(dòng)橋式起重機(jī)組成的物料輸送系統(tǒng)來搬運(yùn)柔性加工線上的夾具和工件 ,為機(jī)床運(yùn)送毛坯或 將加工好的零件送到下一工序或倉庫。目前重點(diǎn)發(fā)展的有工廠生產(chǎn)搬運(yùn)自動(dòng)化系統(tǒng) ,商業(yè)貨物配送集散系統(tǒng) ,集裝箱裝卸搬運(yùn)系統(tǒng) ,交通運(yùn)輸和郵電部門行包貨物的自動(dòng)分揀與搬運(yùn)系統(tǒng)等。這類起重機(jī)還具有較好的信息輸入輸出接口 ,實(shí)現(xiàn)信息全部、準(zhǔn)確、可靠地在整個(gè)物料 搬運(yùn)系統(tǒng)中的傳輸。 、系統(tǒng)化、復(fù)合化和信息化 在起重機(jī)單機(jī)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上 ,通過計(jì)算機(jī)把各種起重運(yùn)輸機(jī)械組成一個(gè)物料搬畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 運(yùn)集成系統(tǒng) ,通過中央控制室的控制 ,能與生產(chǎn)設(shè)備有機(jī)結(jié)合 ,能與生產(chǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合。它賦于起重機(jī)以信息功能 ,可進(jìn)行信息傳遞、處理及動(dòng)力控制 ,大大提高了綜合自動(dòng)化水平。 大型高效起重機(jī)的新一代電氣控制裝置已發(fā)展為全電子數(shù)字化控制系統(tǒng)。將自動(dòng)化技 術(shù)和機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相結(jié)合 ,將先進(jìn)的微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜通訊技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng) ,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和半自動(dòng)化。 隨著起重機(jī)的不斷發(fā)展，我們公司的產(chǎn)品，能夠適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展，我們公司的智能超載限制器及科藍(lán)安控系統(tǒng)，作為起重機(jī)安全運(yùn)行的保護(hù)神，可異地、遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)監(jiān)控起重機(jī)的運(yùn)行。操縱方式有地面手電門自行移動(dòng)、手電門隨小車移動(dòng)、手電門固定、遠(yuǎn)紅外或無線電遙控、司機(jī)室固定、司機(jī)室隨小車移動(dòng)、司機(jī)室自行移動(dòng)等 7種選擇，外加不同的導(dǎo)電形式，不同的電控形式，通過不同的組合，可搭配成百上千種起重機(jī)，充分滿足用戶不同的需求。主梁與端梁相接共有 15 種形式，可適合不同建筑物和不同起吊物的要求。 德國(guó)德馬格公司經(jīng)過長(zhǎng)期的開發(fā)和創(chuàng)新，已形成一個(gè)輕型組合式標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)系列。起重機(jī)的系列參數(shù)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，功能選擇進(jìn)一步增加，一機(jī)多用產(chǎn)品進(jìn)一步得到發(fā)展，以增強(qiáng)應(yīng)變能力。因此電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)和輕型梁式起重機(jī)會(huì)有更快的發(fā)展，并將大部分取代中小噸位一般用途橋式畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 起重機(jī)。如何提高這些起重機(jī)的適用性，降低制造成本，是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能否獲勝的關(guān)鍵。有適用于單梁或雙梁兩種形式的端梁模塊，根據(jù)起重量及跨度就可確定出適用的端梁型號(hào)。該公司的端梁標(biāo)準(zhǔn)模塊系列已經(jīng)商品化，與主梁之間采用摩擦環(huán)和高強(qiáng)度螺栓的連接方式，提高了互換性和尺寸精度，減少了接合面的加工量。該公司開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)車輪箱模塊系列，上面有多組聯(lián)接孔，可選裝不同型號(hào)的驅(qū)動(dòng)單元，可組裝成臺(tái) 車，可與金屬結(jié)構(gòu)件組合后用作各種橋式、門式起重機(jī)，巷道堆垛起重機(jī)或其它軌行式起重運(yùn)輸機(jī)械的運(yùn)行機(jī)械，其車輪有多種踏面形式可供選用。再通過滑輪倍率的變化派生出更多的規(guī)格。 德國(guó)德馬格公司生產(chǎn)的橋式起重機(jī)充分考慮了模塊化和組合化，使系列、整機(jī)、機(jī)構(gòu)、部件和零件互相之間的參數(shù)匹配，能力分布達(dá)到最為經(jīng)濟(jì)合理的搭配效果。由于提高了通用化程度，可使單件小批生產(chǎn)的產(chǎn)品改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效率的專業(yè)化生 產(chǎn)，降低制造成本。對(duì)起重機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，只需針對(duì)某幾個(gè)模塊。系列產(chǎn)品模塊化、組合化、標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)用化 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 許多起重機(jī)是成系列成批量的產(chǎn)品，采用系統(tǒng)多目標(biāo)整體優(yōu)化方法進(jìn)行起重機(jī)系列設(shè)計(jì)已成為發(fā)展重點(diǎn)，通過全面考慮性能、成本、工藝、生產(chǎn)管理、制造批量和使用維護(hù)等多種因 素對(duì)系列主參數(shù)進(jìn)行合理匹配，以達(dá)到改善整機(jī)性能．降低制造成本，提高通用化程度，用較少規(guī)格數(shù)的零部件組成多品種、多規(guī)格的系列產(chǎn)品，充分滿足用戶需求。我國(guó)起重機(jī)的性能要趕超世界先進(jìn)水平，最關(guān)鍵的是要提高可靠性，使起重機(jī)具有優(yōu)異的耐久性、無故障性、維修性和使用經(jīng)濟(jì)性。起重機(jī)不但要好用，容易維護(hù)，操作方便，而且安全性要好，故障要少，平均無故障工作時(shí)間要長(zhǎng)。起重量越來越大，工作速度越來越高，并對(duì)能耗和可靠性提出更高的要求?，F(xiàn)根據(jù)國(guó)內(nèi) 外起重機(jī)的新理論、新技術(shù)和新動(dòng)向，結(jié)合實(shí)例，簡(jiǎn)要論述現(xiàn)代起重機(jī)的特征和發(fā)展趨向。 [2] 我國(guó)正以前所未有的速度進(jìn)入全球化國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，中國(guó)的起重機(jī)制造業(yè)面臨著機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的新形勢(shì)。激烈的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也越來越依賴于技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。 現(xiàn)代起重機(jī)的特征和發(fā)展趨向 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和 自動(dòng)化程度的提高，起重機(jī)在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中應(yīng)用越來越廣，作用愈來愈大，對(duì)起重機(jī)的要求也越來越高。如在港口碼頭和鐵路車站，沒有起重機(jī)械，裝卸工作就不能進(jìn)行；在冶金生產(chǎn)中．起重機(jī)械已用于金屬生產(chǎn)的全部過程；現(xiàn)代建筑工程，不能離開起重機(jī)械；在農(nóng)業(yè)和林場(chǎng)，最困難、最費(fèi)力的工作也由起重機(jī)械來完成；在核發(fā)電站中，采用特殊的起重機(jī)，用以代替人的操作去擔(dān)當(dāng)對(duì)人體健康有嚴(yán)重危害的作業(yè)。 關(guān) 鍵字： 起重機(jī)；滑移式；起重夾鉗；機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；自動(dòng)開關(guān)裝置 II ABSTRACT This paper firstly lifting clamp technology development and application, domestic and foreign development and development trend of 100kg crane, through the design scheme based on the determination of design, including selecting the model, determine crane for arm, then to pose crane ponents of the crane structure design, including holding mechanism, the arm, clamp arm, axle, automatic switch devices and equipment stability analysis and so on design. By understanding learn clamp device39。該滑移式夾鉗起重機(jī)， 1,2 級(jí)傳動(dòng) 都 使用皮帶傳動(dòng)， 利用夾鉗自重，運(yùn)用 自動(dòng)開關(guān)裝置控制 夾持物體。 I 摘 要 本文首先對(duì)起重夾鉗技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用情況、國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r及發(fā)展趨勢(shì)，通過對(duì)100kg 起重機(jī)的設(shè)計(jì)方案的確定，包括針對(duì)本設(shè)計(jì)選取起重機(jī)的形式，確定為臂架式滑移起重機(jī)，然后對(duì)起重機(jī)結(jié)構(gòu)的各個(gè)部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括夾持機(jī)構(gòu)、吊臂、鉗臂、軸、自動(dòng)開關(guān)裝置和 設(shè)備穩(wěn)定性分析 等等的設(shè)計(jì)。 通過了解學(xué)習(xí)掌握夾鉗裝置的工作原理，對(duì)起重夾鉗裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類與分析，通過分析從而確定起重機(jī)設(shè)計(jì)方案夾鉗裝置的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)裝置方案的設(shè)計(jì)以及分析設(shè)備的穩(wěn)定性。 設(shè)計(jì)過程 采用了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般設(shè)計(jì)方法，機(jī)械設(shè)計(jì)輔助軟件 AutoCAD