【正文】 .................................... 18 臂架擱架 ........................................................ 18 6 結論 ............................................................... 19 參考文獻 ............................................................. 20 致謝 ................................................................. 21 附錄 ................................................................. 22 畢業(yè)設計說明書 1 1 緒論 課題內容概述 課題背景 本課題來源于生產實踐，研究對象是浮吊，它又稱起重船吊，大 型起重機械裝備 , 廣泛應用于海上打撈、深海施工、集裝箱搬運等。載有起重機的浮動平臺，它可以在港口內移至任何需要的地方，或是靠泊，或是移到錨地使貨物轉船。船上有起重設備，吊臂有固定式和旋轉式的。也可用作港口工程船。小型的一般為非自航，也有自航的。大型的起重船通常為自航式，起重機為全回轉式。 課題技術參數 整機具有起升、 變幅、 360176。機上主要配有 2個起重量為 3500t 的主鉤和 1 個起重量為1600t 的副鉤。 課題具體工作 （ 1）根據機電一 體化系統(tǒng)設計的一般原則，具體分析配加工的要求，擬定設計總體方案，進行 7000t 浮吊 的總體結構設計。繪制全部零部件圖。具備自動導航功能的大型起重工程船，可航行于無限航區(qū)，并可在指定區(qū)域作業(yè)。該機主鉤為雙鉤，額定的起重量為 3750t 2。該浮吊設有副 45m，舷外為 16m。 7000t 浮吊總體設計及臂架擱架設計 2 2 7000t 浮吊 總體設計 浮吊總述 浮吊 ,載有起重機的浮動平臺 ,它可以在港口內移至任何需要的地方 ,是靠泊 ,是移到錨地使貨物轉船。 浮吊特點 用于水上起重作業(yè)的工程船舶 ， 又稱浮吊、浮式起重機 ， 多為非自航式 ， 也有自航式。自航旋轉式起重船用于調遷頻繁的工地 ，一般配有副鉤 ， 桿可以變幅。一般起升高度可達 80米 ， 幅度可達 30 米 ， 可以變幅。船舶移位時用絞機移動船體。它既可以將吊具深入水下 150 米 ， 又可以將重物提升到水上 125 米。由于海上環(huán)境瞬息即變 ， 普通的固定臂式起重機因其起重臂不能放倒 ， 遇上惡劣的海況 ， 起重臂常會變形損壞或折斷。藍鯨號起重船也可兼做大型大跨距橋梁預制件吊裝、打撈及水上重大件吊裝之用 。從設計到制造完成只用了兩年半左右的時 間， 至少有 10 項獨創(chuàng)的技術在 “ 藍鯨 ” 上實施應用 [3] 。本水上起重機能夠緊緊地將整臺海上風力發(fā)電設備整體抓取進行升降、傾轉、回轉等運動 ，并到在安裝好的基礎上，快、穩(wěn)、準地安裝 [4] 。 7000t 浮吊總體設計及臂架擱架設計 4 3 浮吊臂架擱架的總體計算 擱架的作用 當浮吊起重機部分處于非工作狀態(tài)的時候，臂架整體需要橫臥，它的前端就是擺放在擱架上面。它提高起重機的安全性，充分利用了空間的閑置部分。 擱架受力分析 臂架估重 G1500 噸，擱架求支座反力 F=Gg/2=7500KN 擱架擺放在船體前端，由支撐架，橫梁，坐墊組成，重點研究支撐架與橫梁。選材的核心問題是在技術和經濟合理的前提下，保證材料的使用性能與零件的設計功能相適應。 畢業(yè)設計說明書 5 材料的選擇具有普遍性，注意體現在：①新產品設計；②更新現有產品零件的材料，以提高產品的各種功能或降低成本；③防止零件的實效，經分析需要重新選擇材料和工藝；④其他情況，如工藝裝備設計、非標準件的設計等?，F今的產品設計，工程師多采用類比法或經驗法來套用而非選用材料，更有甚者是隨意取用材料，帶有濃厚隨意性、盲目性甚至是危險性的色彩，是極不科學的。 普通碳素結構鋼又稱普通碳素鋼。屬于低碳鋼，每個金屬牌號表示該鋼種在厚度小于 16mm 時的最低屈服點。我國和某些國家根據交貨的保證條件，把普通碳素鋼分為三類：甲類鋼（ A類鋼），只保證力學性能，不保證化學成分，乙類鋼（ B類鋼），只保證化學成分，不保證力學性能；特類鋼（ C 類鋼），既保證化學成分，又保證力學性能。用于制作工程結構件的碳素結構鋼。鋼的總產量中此類鋼占很大的比例。鋼板一般以熱軋 (包括控制軋制 )或正火 處理狀態(tài)交貨。 在中國國家標準 GB70088 中此類鋼按屈服點數值分為 5個牌號，并按質量分為4 個等級。此類鋼的應用范圍非常廣泛，其中大部分用作焊接、鉚接或栓接的鋼結構件，少數用于制作各種機器部件。強度較高的 Q25Q275 鋼用于制作各種農業(yè)機械，也可用作鋼筋和鐵路魚 尾板。專業(yè)用鋼除嚴格控制化學成分、保證常規(guī)性能外，還規(guī)定某些特殊檢驗項目，如低溫沖擊韌性、時效敏感性、鋼中氣體、夾雜和斷口等。這種鋼多用作鋼筋和鋼結構件，另外還用作鉚釘、鐵路道釘和各種機械零件，如螺栓、拉桿、連桿等。 橫梁受載荷 橫梁指繞平衡支點刀刃運動的杠桿或梁體。 ②強度計算載荷（或稱第Ⅱ類載荷）這是用來計算零部件或金屬結構的強度、 7000t 浮吊總體設計及臂架擱架設計 6 穩(wěn)定性以及起重機的整體穩(wěn)定性與輪壓的計算載荷。 ③驗算載荷（或稱第Ⅲ類載荷） 任何物體受載荷作用后其內部質點都將產生相對運動，從而導致物體的形狀和尺寸發(fā)生變化，稱為變形。工程中絕大多數物體的變形是彈性變形，相應的物體稱為彈性體。大多數金屬材料當載荷在一定范圍內產生的是彈性變形。 (2)剪切 桿件受到一 對大小相等、方向相反、作用線相互平行且相距很近的外力作用時，桿件的變形主要是兩部分沿外力作用方向發(fā)生相對錯動，這種變形稱為剪切。額定載荷： 7500KN，梁自重不計， M為最大彎距， P為最大載荷 7500KN， L為梁長，通過查閱工具書查得： M=PL, 所以 P=M/L[6] 由如下剪刀、彎距圖可知： M=11250Kn 此橫梁符合受力設計要求。 結構的穩(wěn)定性是指結構在負載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。如果一個物體的結構不能有效地抵御常見外力的作用，那么該物體是很難承受負載而保持平衡的。 支撐架傾斜，這是為了進一步增大與地面接觸所形成的支撐面積，增加穩(wěn)定性。 影響結構穩(wěn)定性的因素有多種，主要有重心位置的高低、結構與地面接觸所形成的支撐面的大小和結構的形狀等。 結構的底座 建筑、橋梁這類大型的固定結構，底座越大越堅實，穩(wěn)定性越好。 對于一個結構而言，如果重心所在點的垂線落在結構底面的范圍內，就是穩(wěn)定的，不會出現傾倒。 結構的形狀不同，其穩(wěn)定性也不同，如果板凳只有兩條腿就不穩(wěn)定， 而有不在同一直線上的三條腿就有較好的穩(wěn)定等。物體在靜止狀態(tài)與運動狀態(tài)下的穩(wěn)定性的條件也是不同的。 (5) 約束狀態(tài) 草圖繪制完畢后應注意狀態(tài)欄中的草圖約束狀態(tài)，分為欠定義、完全定義和過定義。