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（图纸+论文）舰船液压跳板装置的设计（全套完整）

隔套的宽度，活塞杆的长度为，活塞杆的直径为，最大工作压力为，规定安全系数为。按材料力学中压杆稳定性问题进行校核。所用校核公式如下,所以该活塞杆不会失稳。因此选用的油缸两个主回转液压马达的选择计算驱动整个装置做全回转运动的扭矩的计算思想根据理论力学公式。由于整个装置绕基架中心轴做回转运动，所以为整个装置对基架中心轴的转动惯量。根据要求，回转速度为转分现在取回转速度为.转分，即分，所以角速度.假设整个装置从零开始加速加速至.需要秒时间现在的难题是计算整个装置对基架中心轴的转动惯量，由于本装置各个部分都是不规则形状，所以无法利用常规算法计算出转动惯量，所以利用软件进行辅助分析取基架的回转轴为轴利用分析和计算可知各部分的转动惯量总和因此，.•根据以上要求及相关资料参考，确定主回转液压马达主要参数如下主回转液压马达型号，排量.转，额定工作压力，扭矩。转速.转分再需经齿轮及大齿圈减速驱动登船梯，速比按，主回转液压马达流量。回转由两台油马达完成，保持回转的平稳性,停止时保持位置锁住。马达应能完成正转反转和任意位置停止及由外力作用而自由正反转。由比例阀控制，在启动停止时应尽量减少振动。液压系统的设计及其校核液压系统是登船梯的心脏，液压系统设计的先进性合理性是测试技术先进性的重要标志，也是实验结果的稳定性可靠性精确性的关键。液压油缸中使用液压传动系统，那么液压传动与机械传动电气传动相比，有何有缺点呢在相同的功率工作的机械的重量指标上，采用液压传动要比采用机械传动的轻三分之，在外形尺寸上也减小了近三分之，最好的例子就是起重机了，起重机都是用液压传动的，这样可以保证起重机自身重量轻，机身又可以小些。实际工作时液压传动容易实现往返运动，直接推动工作机构。这里可以看看液压千斤顶的，外力施加给液压油，液压油指直接推动液压活动件向上顶。通过液压阀门控制施压和放压。易于实现液压系统的安全保护。液压传动比机械传动操控起来更简单而且省力，可提高液压机械的劳动生产率和作业质量。液压传动不需逐级调速，调速通用范围比较大，可在较大的范围内实现无极变速，工作平稳性比较好，易实现过载保护。液压元件容易实现标准化系列化和通用化，便于组织专业化大批量生产，有利于提高生产效率进而提高产品质量和降低成本。液压传动中的的液压油本身是可以当做润滑油，降温剂的，这样可以延长液压元件的使用寿命，减轻液压传动设备的维护和保养的力度。确定执行元件的设计执行元件设计中应注意的问题本套液压系统选择液压油缸作为执行元件，油缸设计的主要参数包括油缸内径活塞杆直径行程。油缸设计时应注意以下几个问题在保证所获得的速度和推力下，应尽可能使液压缸的各部分结构按有关标准来设计，尽量做到液压缸的结构紧凑，加工，装配和维修方便。尽量使活塞杆在承受最大负载时处于受拉状态，若受压应具有良好的纵向稳定性，长行程的活塞杆伸出时，还应加辅助支撑，避免活塞杆下垂。液压缸热胀冷缩时应不受阻碍，所以液压缸在安装，固定时，液压缸只能端定位。根据液压缸具体工作条件，考虑是否有缓冲，排气和防尘装置。油缸设计过程及校核计算登船梯运动过程主要有两个动作过程即登船梯升降和左右回转，分别用两个油缸和液压马达作为执行元件。由于工作环境比较复杂，考虑到风浪带来的影响等，所以油缸的承受能力需要分析和校核。油缸主要几何尺寸的计算根据要求，压紧油缸压紧时最大压紧力为吨的力，现进行计算确定执行元件油缸的主要参数油缸内径活塞杆直径最大行程。.油缸内径计算如下计算公式式中液压缸内径液压缸推力选定工作压力其中，液压缸推力已知，为.。本套设备以满足相关海事部门管理要求设计。本套设备以符合及相关船级社的规范要求设计。本套设备的制造检验安装使用均以满足相关船级社的规范为前提并取得相关船级社的证书。.设计范围及其设计方案本套设备设计的范围如前述组成部份见所附布置图，其间还包含了较多的项目。由于各部件的尺寸重量均较大，因此所有的超大零件上均安装吊环以便于安全起吊和安装，这些吊环在装船之前均需进行无损坏试验。下面按各部件分述如下基架设计及校核基架以钢质筒体为主体，其外形直径根据要求约为左右，高度初步确定在左右，基架的上端设置平型法兰用于和上部回转支架螺栓联接。再用俩个连接齿轮和回转齿轮连接带动登船梯摆动。图.基架及回转部分三维图模型图.整体模型图现在计算各个工作部件对基架的作用力和作用力矩。计算登船梯跳板梯部分对基架的作用力和作用力矩登船梯质量重力所以对于基架的作用力.质心距离基架中心轴的距离所以对于基架的作用力矩.•计算马达对基架的作用力和作用力矩马达的质量重力所以对于基架的作用力质心距离基架中心轴的距离.所以对于基架的作用力矩.•整个回转装置及回转上承台及其上零部件对基架的作用力经差算整个回转装置及回转上承台及其上零部件总重量约为所以.由于上承台及回转装置对基架的作用力主要是重力而不是力矩，所以上承台及回转装置对基架的力矩忽略不计即计算基架本身的作用力和作用力矩基架本身的质量重力不过，质心距离基架中心轴的距离所以作用力矩因此，所有部件对基架的作用力所有部件对支架的作用力力矩.•.•.•现在先设取基架的壁厚所以基架的横截面积∏.∏.可见略小于，为安全起见，增加壁厚至此时基架的横截面积∏.∏.相差有点远，所以安全。回转支架的设计回转支架是本设备极其重要的组成部份，它分别由上承台回转齿轮液压马达减速箱支架等部件组成。舰船,液压,跳板,装置,设计,毕业设计,全套,图纸编摘要目录绪论.国内登船梯的概况和发展趋势.课题的提出与意义.本课题应达到的要求总体方案的确定.设计依据.确定机械结构设计方案.确定液压系统设计方案机械结构设计及其校核.概述.设计依据.设计范围及其设计方案基架设计及校核回转支架的设计登船梯的设计油缸的设计确定执行元件的设计主回转液压马达的选择计算液压系统的设计及其校核.液压系统的组成.液压系统的主要优缺点液压传动的优点液压传动的缺点.液压系统设计概述及液压系统方案设计液压能源装置设计液压阀的选择液压辅助元件的设计与选择液压控制说明有限元分析方法.有限元分析方法简介.进行有限元分析的目地和意义.活塞杆的受力变形情况进行分析分析步骤结论与展望.结论.展望致谢参考文献绪论.国内登船梯的概况和发展趋势登船梯属于非标产品，其设计计算在国内至今尚无规范可遵循，但可依据海洋工程船用甲板起重机港口工程起重机船用舷梯等特性设计。主要用于海洋钻井平台与平台之间人员及限重物资通过和迁移。为考虑使用时方便安全可靠实用，设计上采用了液压传动的全回转可升降的动作方案。国内主要有三种登船梯结构形式型登船梯上海石化总厂海运码头二期扩建工程系采用的型号。该型登船梯适用于工作行程在工作平台以下的码头，但是，其回转跑梯式提伸架提升质量大，电机功率消耗较大，有待于进步完善。型登船梯该型登船梯适用于镇海炼化股份有限公司算山泊码头万吨级泊位工程。该梯合理地运用了曳引机和液压传动系统，使其整体结构紧凑明了，旋转伸缩的载荷小，由于选用的油缸尺寸较小，与卷扬机传动系统相比，造价增加不大。型登船梯该梯使用于舟山兴中石油转运有限公司，该梯运用了液压传动的特点，是舷梯浮动，易于实现自动化控制，小变幅机构增加了舷梯的工作幅度，使舷梯上仰时也能工作，降低了梯架的提升高度。年月日，香港“宝瓶星”号国际豪华油轮平稳停靠在厦门东渡国际客运旅游码头，搭乘该轮近名来自世界各地的游客下船时，登上了新近投入使用的我国首个油轮登船系统。年月，交通部水运科学研究所受厦门港委托签订了登船系统的研制合同。水科院经过年多的技术设计方案审查施工设计制造安装试车运行，登船系统已于年月经过了专家用户的现场检验后，正式交付使用了。经过了近个月的试运行，厦门东渡国际客运旅游码头，已接运了“宝瓶星”号四个航次的停靠，近人次旅客安全使用了登船系统。有关专家致认为，登船系统设计构造新颖，性能先进，达到了国际先进水平。登船系统的使用避免了厦门东渡国际客运旅游码头旅客露天上下游轮，为旅客提供了个舒适便捷环境优雅的上下游轮通道，海关人员可以直接在候船联检大楼办公。豪华游轮旅客登船系统的使用，改变了动用吊车叉车调运旅客旋梯与游轮对接的传统操作模式，实现了接船作业的全自动化，提高了游客上下游轮的安全性和旅客的通关速度，节省了旅客的上下游轮时间。出入的旅客赞叹道，登船就像登机样方便。交通部水运科学研究院接手这难题后，根据基本设计条件．设计了由台移动升降式登船机和台旋转伸缩式登机桥两部分组成的登船系统。移动升降式登船机安装在码头前沿原有的集装箱岸桥轨道上，旋转伸缩式登机桥通道头部的接机口与登船机尾部旅客通道口对接。登船系统的首尾分别连接游轮和大楼候船联检大厅。而且，没有客轮到岸时，登船设备可以分离移走，码头用于集装箱装卸作业，满足码头多功能作业的要求。首次采用移动升降式登船机与旋转伸缩式登机桥组合形式的登船系统，满足了接船高度和跨度范围大的特殊要求，接船跨度达米。创下接船高度范围达.米至.米，旅客登船桥接船高度超过米两项世界之最，是国内接船高度差和跨度最大的国际豪华游轮登船系统。这是我国完全独立研发拥有自主知识产权的产品。图.在厦门投用的我国首个登船系统.课题的提出与意义随着人类社会的不断发展，陆地可开放资源日渐枯竭，世界各国逐渐将目光转向海洋，海洋资源的开放及利用对各国的发展起到了越来越重要的作用。由此引起的国家及地区间争端摩擦不断。进入新世纪以来，随着海洋岛礁及资源争夺的加剧，海上运输线安全形势日趋恶化，海上利益争夺的形势将更加严峻，尤其是美日俄印等国家，为壮大海军采取多种措施，已出现群雄争锋的局面。在全面实施海洋开放的时代背景条件下，海军肩负着维护国家安全，捍卫主权维护国家海洋权益的神圣使命。同时由于我们国家日益发展的经济情况还有我们日益强大的军事技术，我们和外界的联系也渐渐的紧密起来了。但是由于我国有着较为宽广的港口领域，所以海上交通便是我们和外界取得联系的最好方式。但是海上交通就定会用到轮船，而与陆地取得联系就定要用到跳板了，所以我便对这种跳板装置进行了些设计。跳板作为自行轮船重要的组成部分，可以在轮船靠近岸边时，可以作为被保障装备通行的桥梁。未来几年将是我国海洋事业发展的黄金时期，海洋石油工程也迎来了前所未有的发展机遇。图.登船梯图.登船梯以上是已有的登船梯系统，这两种登船梯给我们的感觉是很笨重，不方便，如果用于游船是可行的，但是如果用于航母或军舰的话，那肯定不能符合使用要求了旦码头情况不允许那就会带来麻烦，所以必须研制出种既轻巧方便又能安全适应军用的登船梯系统，这就是我的课题所要做达到的要求。由此我便想到了液压系统。液压件是现代机械设备中重要的基础件，可广泛应用于国防能源冶金交通等诸多领域，对于提高机械设备的技术水平和质量，提高自动化应用应用程度都有十分重要的意义。本课题是完成全回转式登船梯装置的总体设计，在设计中还须设计液压原理，完成回转支架登船梯等结构设计以及油缸中重要零件的设计并做出必要的有限元分析。本课题使我在设计过程中，能掌握较强的实际工作经验，完成从设计到实际生产及运行调试的整个过程，这样我熟悉了液压系统的运用，也提高解决实际工作问题的能力，为以后工作打下极好的基础。.本课题应达到的要求我所设计的跳板装置不仅设计了些机械传动，还在原有的基础上采用了液压传动。采用液压传动的突出优点是易于实