摘 要

本次毕业设计是针对桅杆式起重机所做的具体到千吨位级别的设计。桅杆式起重机是一类简易的、移动不方便且需拉设较多缆风绳保持稳定的起重和安装用起重机。它制作简单、装拆方便，能在比较狭窄的条件下使用;起重量可大可小，大者可达100吨以上，能吊装其他起重机械难以吊装的特殊构筑物和重大结构;工作半径小，移动不便，适用于吊装工程量比较集中的工程。本次设计就是对桅杆式起重机进行设计，主要设计内容是根据相关的主要规范与依据，并参考相关文献《起重机设计与实例》，借鉴前人的经验，运用《起重机设计手册》进行总体计算，并校核，总体计算主要考虑整体稳定性，即：臂架在工作最小幅度是是否后仰；在非工作状态停机位置是否后仰。起升机构部分分为主起升机构与副起升机构两部分，这两部分起升机构选型设计的主要考虑因素为：钢丝绳的选型计算，电动机的选型计算，减速箱的选型计算，制动器与联轴器的选择，卷筒轴的计算。采用CAD软件与手工绘制起重机相关结构图。

关键词：起重机；总体计算；主起升机构；副起升机构；CAD

Abstract

This graduation project is designed for concrete cranes to the kiloton tonnage level. It is a kind of simple lifting and installation crane that is inconvenient to move and needs to install more cable wind ropes to maintain stability. It is simple to manufacture, easy to install and disassemble, and can be used under relatively narrow conditions. The lifting weight can be as large as 100 tons or more. It can hoist special structures and major structures that are difficult to lift by other lifting appliances. The working radius is small. , Inconvenient to move, suitable for projects with a relatively concentrated lifting capacity. This design is to design the mast crane. The main design content is based on the relevant major norms and basis, and with reference to the relevant literature "cranes design and examples", using previous experience, using the "crane design manual" for overall calculation. And check, the overall calculation mainly considers the stability calculation, that is: whether the boom is working at the minimum amplitude; whether in the non-operating state whether the parking position is backward. The lifting mechanism is divided into two parts: the main lifting mechanism and the auxiliary lifting mechanism. The main considerations for the selection of the lifting mechanism of these two parts are: selection of wire ropes, calculation of motor selection, and selection of gearboxes. Calculations, selection of brakes and couplings, calculation of spool axes. Using CAD software and hand-drawn crane related structural drawings.

Key words：Crane; Overall Calculation; Main Lifting Mechanism; Vice Lifting Mechanism; CAD

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第1章 绪论 1

1.1设计目的与意义 1

1.1.1研究背景 1

1.1.2国内外研究现状 1

1.1.3研究的目的与意义 2

1.2起重机基本常识 2

1.2.1起重机基本参数介绍 2

1.2.2桅杆起重机简介 4

第2章．起重机整体稳定性计算与整体设计说明 5

2.1桅杆式起重机的总体设计参数 5

2.2桅杆式起重机总体设计说明 6

2.3普通起重机整体稳定性说明 6

2.4桅杆式起重机整体稳定性说明 7

2.5风力矩（风载荷）计算说明 7

2.6 桅杆起重机稳定性具体计算 8

2.6.1 工作情况下稳定性计 8

2.6.2 非工作情况下稳定性计算 12

2.6.3 非工作情况下改进 15

2.7 遗憾与不足 16

第3章．起升机构计算及选型 17

3.1 主起升机构设计 18

3.1.1 主起升机构已知参数 17

3.1.2 钢丝绳选型计算 17

3.1.3 电动机选型计算 18

3.1.4 卷筒与减速器选型计算 20

3.1.5 制动器选型计算 21

3.1.6 联轴器选型计算 22

3.1.7 吊钩制造注意事项 23

3.2 副起升机构设计 24

3.2.1 副起升机构已知参数 24

3.2.2 钢丝绳选型计算 24

3.2.3 电动机选型计算 25

3.2.4 卷筒与减速器选型计算 26

3.2.5 制动器选型计算 27

3.2.6 联轴器选型计算 28

3.2.7 吊钩制造注意事项 28

第4章.经济可行性与环保性分析 29

4.1建设背景 29

4.2 桅杆式起重机建设项目的必要性 29

4.3 桅杆式起重机建设项目的可行性 30

参考文献 31

致谢 33

第1章 绪论

1.1设计目的与意义

1.1.1研究背景

起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，广泛应用于物流交通行业。起重机同时是一种非标准机械设备，通常是按照订单生产的。在现代社会，由于起重机应用场所越来越多样，用户对起重机的要求也越来越趋向多样化。传统起重机生产方式的特点是批量生产、规模生产、集中生产，这种生产方式在新形势下越来越不能满足用户需求。面对新形势，设计者需要了解用户的要求，并在尽可能短的时间内设计出符合用户要求的方案是获得订单的关键。在这过程中，产品设计是第一步也是最重要的一步。数字化设计技术的普及提供了加快设计进度的有效手段，以CAD技术为代表的数字化设计技术对设计领域的影响越来越大。同时，设计与计算也与起重机的使用安全性密切相关。

桅杆式起重机是起重机的一种，它是一类简易的、移动不方便且需拉设较多缆风绳保持稳定的起重和安装用起重机。它制作简单、装拆方便，能在比较狭窄的条件下使用;起重量可大可小，大者可达100吨以上，能吊装其他起重机械难以吊装的特殊构筑物和重大结构;工作半径小，移动不便，适用于吊装工程量比较集中的工程。

1.1.2国内外研究现状

随着行业竞争的日趋激烈，对产品的设计要求越来越走向分散化，个性化，产品更新时间越来越短，传统的设计方法逐渐不能适应市场的快速变化，数字化设计技术就是在这种情况下在产品中的设计中发挥着越来越重要作用。国内外研究人员，科研机构以及企业对其进行不断的探索和研究，并取得了不断的进展。

江苏科技大学的张建，唐文献等人运用有限元方法对最大起吊重量为460t、最大起吊高度为100m的海上风电吊装运输专用船起重机进行了建模与进行受力分析，成功的发现了结构缺陷，并且加以改进。