门座式起重机蜗杆—齿轮传动卧式运行机构及车架设计文献综述

 2022-09-15 03:09

文献综述(或调研报告):

1、门座式起重机的基本构造和工作简述

门座起重机的构造大体上可以分为上部旋转部分和下部运行部分两大部分。上部旋转部分相对下部运行部分可以实现整周旋转,它包括壁架系统、人字架、旋转平台、司机室等,同时还装有起升机构、变幅机构和旋转机构。通过起升、变幅、旋转三种运动的组合可以在一个环形圆柱体空间实现物品的升降。下部运行部分主要由门架和运行机构组成。

2、门座起重机计算理论和设计方法的趋势

在门座起重机设计中,长期沿用的方法是许用应力计算法。这种方法使用简便,但缺点是对安全系数的考虑粗糙,对不同用途、不同受力情况的结构在安全系数中没有体现,因此在设计时为保证安全起见,往往安全系数取用过大,这样势必造成金属材料耗费量较多,结构件重量加重。近年来出现了一些新的计算理论和方法,如极限承载能力计算法。这种方法的特点是考虑了载荷的作用性质,材料的性能以及工作特点,针对不同的工况采用不同的安全系数,这样就使得计算较为精确,从而使材料得到合理使用;又如起重机的吊钩材料,过去一直限于采用强度较低的低碳钢,而不敢使用高强度钢,原因是高强度对于材料缺陷敏感,易于发生脆性断裂。随着对材料脆性断裂规律的了解和断裂力学理论的发展,现在也有提出用断裂力学方法来计算吊钩,以求使用高强度钢,减轻吊钩重量。此外,国内外也有研讨以概率统计规律为基础的可靠性设计方法。

特别是随着现代电子计算机技术的迅猛发展,有限单元法、优化计算方法的推广应用,国内外均在积极探索、采用电子计算机进行起重机结构和机械的辅助设计、绘图,从而使起重机的设计计算方法面目一新,仅以涉及整机设计性能优劣的门座起重机四连杆组合臂架系统尺寸的确定为例,使用电子计算机进行计算,一般只要半个小时左右的时间就可准确地做出上百种以上的方案,同时还可以进行综合比较,从中选出最优方案,从而使设计工作量大大减少,计算精度也大为提高。

3、起重机运行机构的国内外研究趋势

(1)根据张金炉对啃轨原因的分析[1]:起重机的运行机构主要是指大车的运行机构和小车运行机构。在安装和使用过程中,常出现啃轨现象,是大车运行过程中的主要问题,严重时会引起脱轨和其它安全事故。原因有6个:起重机安装垂直度问题;起重机车轮中心线和轨道中心线平行度较差;车轮的对角线、跨距的偏差;电机及传动系统引起的啃轨;起重机的轨道安装偏差较大。

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