门座起重机毕业设计.pdfVIP

图1-1M10－30门座起重机总图

⒈电缆卷筒；2.转柱；3.门座；4.转台；5.机器房；6.起重量限制器；7.变幅机构；

8.臂架系统；9.防转装置；10.吊钩装置；11.抓斗稳定器；12.抓斗；13.司机室；14.回转

机构；15.起升机构；16.运行机构

图2-4起升机构构造简图

1-电动机；2-联轴节；3-制动器；4-减速器；，

⒌钢丝绳；6吊钩组；7-卷筒

第三章门座起重机的变幅机构

第一节变幅机构概述

变幅机构是用来实现臂架俯仰，以改变工作幅度的机构。它主要有两个方面的作用：一

是在满足起重机工作稳定性的条件下，改变幅度，以调整起重机有效起重量或调整取物装置

工作位置；二是在起重量的最大幅度与最小幅度之间运移货物，以扩大起重机的作业范围。

港口装卸用门座起重机变幅机构的作用主要是指后者，它与其他机构联合作业，实现货物的

运移。

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二、对工作性变幅机构的要求

为了适应工作性变幅的需要，变幅机构应满足下面两点要求：

1．载重水平位移

使载重在变幅过程中沿水平线或接近于水平线的轨迹移动。

2．臂架自重平衡

使臂架系统的总重心高度在变幅过程中保持不变或变化很小。

第二节载重水平位移的补偿原理

为使载重在变幅过程中沿水平线或近似水平线移动，可以采用多种形式来达到，但基

本上可以归纳为两种类型：起升绳补偿法和组合臂架法。在这里主要向大家介绍一下港口常

用的组合臂架法。

组合臂架法的基本原理是：采用组合式臂架，依靠组合臂架端点在变幅过程中，沿水

平或接近水平线的轨迹移动，从而使载重在变幅过程中的高度不变或变化很小。

组合臂架法最常见的有两种：刚性拉杆式组合臂架和挠性拉索带曲线形象鼻架式组合

臂架。港口装卸生产使用的门座起重机大多采用刚性拉杆式组合臂架——四连杆机构。

图3-1刚性拉杆的组合臂架补偿原理

图3-1所示为采用刚性拉杆式组合臂架来使载重水平变幅的补偿原理图。组合臂架是由

主臂架、直线型象鼻架和刚性拉杆三部分组成的。连同机架ea一起考虑，组合臂架实际上

构成一个四连杆机构。其补偿原理是：当臂架摆动时，象鼻架端部滑轮的轨迹是一个双叶曲

线，如果臂架系统的尺寸和支点e、a的位置选择适宜，则在双叶曲线中相当于起重机有效

工作幅度的ef部分，接近一水平线。因此，臂架端点在变幅过程中，接近于水平线移动。

此时，如果起升绳平行于主臂架（或刚性拉杆）布置，则在变幅过程中，起升绳的各部分长

度均不发生变化，从而实现载重接近于水平线移动。

这种方案的主要优点是：臂架下的工作空间较大，钢丝绳的悬挂长度不变，货载摆动

现象减小。其缺点是：臂架为葙型结构，自重较重，结构复杂，迎风面积也较大，在变幅过

程中，臂架难以沿严格的水平线变幅。

第三节臂架自重平衡的补偿原理

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利用臂架的俯仰来改变幅度时，臂架系统重心的高度也在不断的变化，为了使臂架系

统的重心尽可能不发生升降现象，以免由于重心升降时需要做功而引起变幅机构驱动功率的

增大，可以采用多种构造形式来达到。在这里只向大家介绍港口普遍采用的利用活配重使臂

架系统合成重心位置在变幅过程中，接近于水平线的轨迹移动的方案。

图3-2杠杆-活配重法臂架平衡系统工作原理图

图3-2所示为利用杆杠活配重法来获得臂架自重平衡的工作原理简图。活配重与臂架分

离，绕各自铰轴摆动，采用杠杆连接使之组成非平行四边形的四杆机构。这种平衡法的基本

原理为：不再是保持臂架和配重的合成重心位置不变，而是根据变幅过程中，臂架位能的增

加（或减少）值等于活配重位能相应地减少（或增加）值，使臂架系统在各个变幅位置保持

总位能不变。

这种方案与尾重法相比较，在臂架摆动角度