1、 1 毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 30 方浮式抓斗起重机回转系统设计 一、 选题背景及课题研究意义 当今中国工业经济处于高速发展时期，建筑工业化和工业现代化的进程中起重机的使用是不可缺少的。 从古代，人们为了建造大型建筑就发明了原始的起重设备，到了今天，起重机设计制造已经成为一个专门的产业。起重设备的应用给人们带来了很大的便利，小到仓库里的叉车，大到航天中心的吊装火箭的起重机械，建筑工地上随处可见的塔式起重机，港口码头的大型龙门吊，起重机的身影无处不在。 正是由于起重机使用的普遍性，起重机设计制造 具有很强的应用性。据数据显示，仅工程起重机一项，全球的年销售额就有 75 亿美元，
2、但是这些大多是由欧美企业垄断。 近些年来，伴随着我国固定资产投资的飞速增长、基础设施建设和大型项目的不断上马，使得我国工程机械行业获得了空前的发展，也受到了人们越来越多的关注。我国的起重机制造商与欧美的竞争对手相比在技术上还存在着差距，在产业链条，产品结构方面也存在着一定的劣势，但这并非遥不可及。更主要的是，我国在这一领域从未放弃过自主研发，而且已经具备了相当大的产业规模，创造了几个蜚声全球的知名品牌。 起重机属于典型的机械产品， 根据其使用环境的不同，起重机的设计又具有不同特性，作为毕业设计的选题不仅可以检验自己的机械专业能力还可以考察创新创造能力。 世界 贸易的增长增加了对集装箱港口和航道
3、的需求，港口数量也不断增加，港口的大型化和深水化也越来越明显，导致建设性和维护性疏浚量的不断增加。 这样大型挖泥船越来越受到广大用户的青睐。而抓斗式挖泥船具有作业范围大（可适用于中、小航道锚地的疏浚工防波堤、系船码头、河床的挖掘）；同时，适用范围广（除了挖取粘土、淤泥、卵石外，容重比大的抓斗能挖掘硬质土、珊瑚礁等），被广泛应用于各种工程施工中。 近 年来，伴随着大型疏浚工程的增多，大型疏浚装备快速发展，抓斗式挖泥船作为疏浚业的关键技术装备快速增加，大型抓斗式挖泥船市场需求量巨大。据统计，到 2009 年，浙江省有各类抓斗式挖泥船 200 余艘，主要以 3-20 3m 的中小型抓斗式挖泥船为主。
4、我省的船舶制造业相对2 发达，国外先进的抓斗式挖泥船船型基本也能制造，但作为挖泥船的重要装备 抓斗机，其核心技术的引进和应用还有不小差距。目前国内所用的大中型挖泥船抓斗机，都是从国外进口的 二手抓斗 机，以日本 制造的 SKK（四国建机）品牌 为多。 这些引进的二手抓斗机，大约有 50%是超期服役，设备陈旧老化严重，不能满足日益发展的疏浚市场的需求。大多数企业存在拼设备、吃老本现象，设备不能及时修复和有效的更新。 目前，国内专业制造挖泥船抓斗机的厂家甚少，主要以生产小型挖泥船抓斗机为主，大型的抓斗机，基本依赖进口。国产的挖泥船抓斗机自动化程度不高、能耗大、营运效益差，工作时船舶上空一片黑烟，周
5、围噪音此起彼伏，起重机司机劳动强度大，不能满足起重机向高效自动化、节能环保型发展的趋势。国内疏浚企业迫切希望彻底改观起重机这一作业现状。 30 方浮式抓斗起重机其起重范 围抓斗挖泥直举 500 吨，起吊半径 =15 米；抓斗最大挖泥深度可达 70 米，吊钩最大下放深度 70 米；具有高效自动化、节能环保等特点，最主要的是其抓斗容量属于国内领先。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题： 研究起重机回转系统，解决的主要问题在于回转驱动装置的设计和回转齿轮的校核计算。 （一）基本内容、预期目标 ： 完成 30 方浮式起重机回转系统的设计。对大学所分散的知识得以总结、提升，并尝试在较短时间内接触一些新
6、的领域的知识。加强自身自学的能力。 （二）拟解决的主要问题： 1. 回转驱动装置的选择及强度校核 2. 回转摆动齿轮校核 3行星齿轮减速器的设计和校核计算 4. 液力耦合器和制动器的选用 三、研究步骤、方法及措施： 查阅资料，调查、了解国内外浮式抓斗式起重机技术的开发、生产、应用的状况，熟悉课题相关内容，确定技术方案，完成开题报告； 2相关资料、信息收集，外文文献翻译，为设计做准备工作； 3. 总体计划的形成，包括研究哪几方面的内容； 4. 提出具体解决问题的优化方案； 3 5. 具体方案论证、分析、实现，分步骤、有计划地进行分析研究工作； 6. 各个机构结构简图的绘制与分析； 7. 数据的整
7、理、校 验，论文的撰写。 四、毕业论文（设计）计划任务： （一）目的： 把所学的知识运用于科学生产中，有效地巩固所学的基础理论知识，真正学以致用。 考核独立分析问题和解决问题的能力， 培养独立工作的能力，提高的综合能力和素质，为今后走上科研生产岗位打下一定的基础。 （二）任务： 设计出一套能实现正常工作的回转系统。 （三）计划进度： 1 参观工厂实际机器，熟悉课题相关内容，收集有关资料，完成开题报告。 2 周 2 回转系统的初步选型 3 周 3. 回转系统的设计计算 3 周 4撰写毕业论文，准备答辩，提交毕业设计文档资料 1 周 （四）措施： 1查阅资料，调查、了解国内外浮式抓斗式起重机技术的
8、开发、生产、应用的状况，熟悉课题相关内容，确定技术方案，完成开题报告； 2相关资料、信息收集，外文文献翻译，为设计做准备工作； 3. 总体计划的形成，包括研究哪几方面的内容； 4提出具体解决问题的优化方案； 5具体方案论证、分析、实现，分步骤、有计划地进行分析研究工作； 6各个机构结构简图的绘制与分析； 7数据的整理、校验，论文的撰写。 五、参考文 献： 1 姚 穆 ， 黄淑珍，等 . 起重机设计规范 M.北京：中国标准出版社 ， 2008. 2 李迪华 . 大传动比、小体积的齿带式减速器 M .北京：机械工业出社 ,1997 3 起重机设计手册编写组 . 机床设计手册 M.北京：机械工业出版
9、社 ,1998 4 明兴祖 . 回转机构设计技术 M.北京：化学工业出版社 ,2001 4 5刘永峰 ， 田洪森 . 国内外工程起重机发展状况研究 J. 施工技术 ， 2008， S2 期 : 6267. 6陆大明 . 我国起重机行业发展对策及形势分析 J. 机械工业标准化与质量 2009， 08 期 : 3255. 7姜国勇 ， 原韶坤 ， 臧小惠 . 国内外起重机的特点和发展趋势 J. 内江科技 2008， 12期 . 8 张海峰 .浮式抓斗起重机回转支承系统的有限元分析 M.湖南：湘潭大学出版社 ,2003 9 徐斌 ,吴振彪 . QY25 型汽车起重机设计 M.辽宁：大连理工大学出版社 ,2003 10 李壮 .中国机械设计大典 M.北京：机械工业出版社 ,1998 六、研究工作进度 1 参观工厂实际机器，熟悉课题相关内容，收集有关资料，完 成开题报告。 2 周 2 回转系统的初步选型 3 周 3. 换转系统的设计计算 3 周 4撰写毕业论文，准备答辩，提交毕业设计文档资料 1 周
