虽然国内造船产量不断增加,但国产设备装船量却在降低,大部分造船所选用的设备为国外进口。辽宁省做为造船大省目前有船舶配套企业多家,为省内造船企业的配套率不到,国内配套率在以下出口几乎为零。从世界范围来看,韩国造船业中是本国设备制造厂商为之配套。日本船舶设备配套率更高达,而我国却不足。船舶甲板机械更是被国外品牌所垄断,例如起重机大多采用德国和利渤海尔日本法国瑞典赫格隆的产品。世界造船业的发展经验表明,要发展造船业,就必须同时建设与之相适应的船舶配套业。要想把我国建设成为世界第造船大国,必须使我国成为船舶配套设备制造大国。发展船舶配套业,能够进步提高我国造船业的整体国际竞争力。图密封结构.工况及载荷回转支承装置承受回转平台上的全部载荷,作用在回转支承装置上的垂直力有自身重量和起升载荷,以及相应的冲击或动载作用。水平力有沿着臂架方向的风力,吹在重物上的,吹在起重机上的,回转时的离心力和垂直于臂架平面内的制动切向惯性力,重物的离心力,切向惯性力,起重机回转部分自重的离心力,切向惯性力。由于回转部分的重心靠近回转中心,可忽略的作用。在回转支承装置上的水平力还有回转齿轮的啮合力,它的大小由小齿轮上所传递的扭矩决定,方向由小齿轮离臂架轴线水平投影位置而定。由于沿臂架变幅平面内平面的力矩大,而在与臂架变幅平面垂直平面内平面的水平力和力矩较小,在合成时平面内的力和力矩可不考虑,把载荷合成为垂直力,力矩和水平力得式中为超载系数.,船舶起重机上离心力和风力引起的力矩般占起升载荷引起的力矩左右,则同时水平力般远远不到的,取.。则.最大计算工况为起重机受最大起重力矩工况,即此时.,把以上数据代入上式得.回转支撑强度验算根据以上载荷计算和分析,初选系列••双排异径球回转支撑,其参数如下钢球直径.滚柱长度.螺栓孔个数内螺栓中心圆直径.滚道中心圆直径.钢球个数钢球之间的隔离宽度.接触角螺栓直径.齿数计算额定静容量座圈材料采用,滚道表面硬度,查表得应力系数.公斤毫米。根据组合后的外载荷,计算当量轴向载荷,系数,其中,.由于.因船舶起重机为取值范围,实际值在取值范围内,所以选取此型号的回转支撑满足条件。回转支撑联接螺栓计算螺栓拉力计算螺栓最大拉力度的能力较强,可以弥补连接件的加工误差径向尺寸相对较小。选择此广泛运用的轴承并进行分析。图双排异径球转盘轴承图三排圆柱滚子组合转盘抽承.轴承的主参数设计安全系数由于轴承在工作时不经常承受满载荷,回转比较平稳,冲击小,速度慢,取安全系数ƒ基本可满足轴承的使用要求。当轴承安全系数低于推荐值时,对轴承座圈刚性的要求相应增高,座圈的变形和倾斜会引起轴承的附加载荷,加剧轴承的早期失效。主参数设计球直径式中为钢球直径系数,为轴承外圈的宽度。根据设计经验,总结得出钢球直径系数在下而的范围内选取。式中,分别为主推力和反推力钢球的直径系数。因此主推力和反推力钢球的直径分别为球组节圆直径主推力球组节圆直径式中为外圈安装孔中心圆直径为内圈安装孔中心圆直径,如图所示。可根据内外圈安装孔直径长度的不同而进行微量调整。反推力球组节圆直径接触角由于该轴承倾覆力矩很大,受力情况恶劣,接触角远大于常规值,目前国内外均取钢球数式中为球数系数。常规转盘轴承设计中,球数系数.,对高载荷轴承,减小至,对船舶起重机转盘轴承,在保证保持架强度的基础上将进步减小,取.。沟曲率系数为满足重载要求,船舶起重机用轴承的沟曲率采用高承载法,进行特殊设计。在设计时,考虑到轴承转速较慢,不必考虑温升等影响,将沟曲率系数适当减小,提高密合度,从而提高轴承的承载能力,目前采用的沟曲率系数ƒ,且内外圈曲率相等。.材料及密封结构的选择目前,国内外均选用合金调质钢作为轴承套圈的材料,在正常轴承力学性能要求上,还应满足齿圈调质硬度达到。钢球的材料为常用轴承钢,与般转盘轴承没有区别。由于船舶起重机用转盘轴承在工作过程中极易受到海水等外物浸蚀,为防止海水进入导致轴承提前失效,轴承的密封采用双唇橡胶密封结构,并用不锈钢钢丝紧箍在内圈上图,该结构可有效防止海水的浸蚀,便于更换,密封效果可靠。本设计的主要参数确定如下,最大额定起重量吨,吊臂长米,最大回转速度.,回转范围度无限位回转.液压船舶起重机液压系统的组成及工作原理船舶起重机起升机构液压系统负荷的特点是主要工作负荷是重力负荷。无论是在重物升起降下或停在半空时,重力负荷始终单方向存在。故执行元件的两根主油管工作中始终不变地分别承受高压和低压,以产生方向不变的液压力或扭矩与重力相抗衡。于是,起重机构液压系统具有以下特点只有侧油路要求限压值较高,另侧限压值较低。必须能限制放下重物时的速度,以防重物在重力作用下快速坠落。重物停在空中时应能可靠地锁紧,以防其在重力作用下向下滑落。若重力负荷变动范围较大,则需要采取功率限制措施。回转机构液压系统负荷的特点是主要工作负荷是回转或行走引起的始终与运动方向相反的阻力负荷和起停时的惯性负荷。因此执行元件两侧的油路都可能承受高压停止时负荷消失只有在风大或船倾斜时才会有额外的负荷。惯性力与质量和加速度成正比,方向与加速度相反。船舶起重机运动部件质量较大时,起停时的惯性负荷较大。这种系统的特点是两侧油路限压值都同样较高。设在固定平面上的船舶起重机般无须限速措施,但若考虑船舶可能倾斜,则双侧油路都需有限速措施。停止指令给出后尽量不用机械制动,以免因惯性力大而摩损太快停后只有在有必要时如风大倾斜才采用机械制动。负荷变化不会太大,般无须专门的功率限制措施。第章船舶起重机吊臂选型与计算吊臂是船用起重机的重要组成部分,是起重机的主要承载构件,起重机通过吊臂直接吊载,实现大的作业高度与幅度。它承受着起重机的各种外载荷,耗钢量大。随着起重量的不断增大,其吊臂的重量也不断的增大。因而吊臂结构设计的优劣,将直接影啊整机的性能,如整机重量整机重心船舶,起重机,设计,毕业设计,全套,图纸摘要船舶起重机是船上的种大甲板机械,液压船舶起重机是船舶上普遍使用的种装卸设备。主要结构包括吊臂,塔身和基座几个部分。本文首先介绍了船舶起重机的总体结构和特点。重点对船舶起重机的回转机构及其驱动系统进行了设计。驱动系统采用了液压驱动,它工作平稳,换向冲击小,操作轻便,工作可靠,使用寿命长。回转机构采用液压马达驱动回转支承实现。大国,必须使我国成为船舶配套设备制造大国。船舶起重机运输起着非常重要的作用。世界造船业发展经验表明,要发展造船业,就必须同时建设作为船舶配套设备,提高了船舶重物装卸效率,缩短了船舶停滞时间,加快了重物流通,促进了国际贸易和经济发展。.船舶起重机研究背景及意义发展海上运输对于加强国民经济建设具有重大的现实意义。特别是近年来由于对外贸易的迅速发展,远洋重船载着大量物资往来于世界各国的港口,成为国际间进行物资交流的主要工具。加入后,我国与世界各国的经济贸易显著加强。国家对外进出口额逐年增加,其中占外贸运输总量的外贸海运量以每年的幅度增加。由此而带来的港口货运吞吐量也大幅度增长,全国港口年吞吐量达亿吨以上,港口泊位多个,其中万吨以上的泊位多个。为了适应货运量的激增和船舶大型化对装卸速度的迫切需要,各种起重机正向高效大型化的方向发展。这些都导致起重机的尺寸不断增大,载荷和自身重量不断增加。为了适应形势发展的需要,不断壮大远洋运输船队,增加船舶数量是十分必要的,但同时应该十分注意提高装卸重效率,以便充分发挥船舶的运输能力和提高经济效益。船舶的营运周期分为两个部分水上航行时间和港口码头停泊时间。提高运输能力和经济效益的重要环节之是缩短营运周期。因此,不仅需要提高船舶的性能和航速,以减少航行时间还必须尽可能缩短停港时间。对于杂重船来说,停港时间主要取决于装卸重的速度,因而运转良好效能高的重物装卸设备,对于减少停港时间起着重要的作用。现在航运界和造船部门都非常重视提高装卸重的效率。为了提高重物装卸效率,各种不同类型的船舶采用不同的具体装卸方式。例如煤船矿砂船及装运谷物等散装重物的船舶般均有专门的码头和设施,如利用输送带装卸,但有时它也需要在开阔水面进行过驳,因而这类船舶上还必须装设各种类型的船舶起重机。干重船目前运输中的大多数重物仍是成箱成袋成捆的包装重物,这些重物般由干重船运输。因此要求干重船装设各种形式的起重机,以便进行装卸重工作。虽然目前港口装卸设备大大削弱了船舶自带起重机的重要性,但为了在缺少港口装卸设备的条件下完成重物装卸及开阔水面过驳的需要,煤船矿砂船装运谷物的散装重物的船舶以及干重船均装备各种类型的起重机,其它类型的船舶出于起吊食品备件软管其他物品及起吊人员的需要也会选装定起吊能力和适当工作幅度的起重机。船舶起重机的性能对提高重物装卸效率,缩短船舶滞港时间,加快重物流通,促进国际贸易和经济发展都具有非常重要的意义。近年来航运市场持续升温,对船舶的需求量大增,中国造船业抓住机遇,不断扩大国际造船市场的占有份额。按国际权威机构的统计,在造船完工量承接新船定单和手持造船定单这三大造船指标上我国年在国际造船市场上的份额分别占到。虽然国内造船产量不断增加,但国产设备装船量却在降低,大部分造船所选用的设备为国外进口。辽宁省做为造船大省目前有船舶配套企业多家,为省内造船企业的配套率不到,国内配套率在以下出口几乎为零。从世界范围来看,韩国造船业中是本国设备制造厂商为之配套。日本船舶设备配套率更高达,而我国却不足。船舶甲板机械更是被国外品牌所垄断,例如起重机大多采用德国和利渤海尔日本法国瑞典赫格隆的产品。世界造船业的发展经验表明,要发展造船业,就必须同时建设与之相适应的船舶配套业。要想把我国建设成为世界第造船大国,必须使我国成为船舶配套设备制造大国。发展船舶配套业,能够进步提高我国造船业的整体国际竞争力。我国“船舶科技跨越工程制造推进计划”实施中,船舶起重机作为重要的甲板设备,在国内己经具有定的生产基础,如果加快对已有引进技术的消化吸收和创新,加大自主研发投入,尽快形成自己的品牌,将极大推进和带动船舶配套业的发展。第章船舶起重机结构及性能特点.船舶起重机简介船舶起重机根据所采用的能源和驱动方式,可分为蒸汽起重机电动起重机和液压起重机。蒸汽起重机最早应用在船舶上。它具有良好的调速性能,启动力矩大,工作可靠但效率低。近年来随着蒸汽动力被内燃机动力取代,蒸汽能源大大减少,因此蒸汽驱动的甲板机械已被淘汰。
(图纸)
01底座.dwg
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02电机泵组.dwg
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03回转机构.dwg
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04臂头.dwg
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05吊臂.dwg
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06船舶起重机.dwg
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07液压原理图.dwg
(其他)
船舶起重机设计.doc