小型農(nóng)田起重機(jī)設(shè)計(jì),小型農(nóng)田起重機(jī)設(shè)計(jì),小型,農(nóng)田,起重機(jī),設(shè)計(jì) 大 連 大 學(xué)本 科 畢 業(yè) 論 文 (設(shè) 計(jì) )開 題 報(bào) 告論 文 題 目 ： 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 學(xué) 院 ： 機(jī) 械 工 程 學(xué) 院專 業(yè) 、 班 級(jí) ： 機(jī) 英 142 班學(xué) 生 姓 名 ： 趙 緒 光指 導(dǎo) 教 師 （ 職 稱 ） ： 鄭 雙 陽(yáng) （ 講 師 ）2018 年 1 月 4 日 填 一 、 選 題 依 據(jù)1、 研 究 領(lǐng) 域本 題 目 涉 及 農(nóng) 業(yè) 機(jī) 械 、 起 重 機(jī) 械 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 等 多 方 面 的 知 識(shí) 。2、 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 工 作 的 理 論 意 義 和 應(yīng) 用 價(jià) 值小 型 起 重 機(jī) 是 小 型 吊 車 和 底 盤 組 合 在 一 起 的 一 種 運(yùn) 輸 車 輛 。 是 由 起 重 臂 、 轉(zhuǎn) 臺(tái) 、機(jī) 架 等 部 分 組 成 。 通 過(guò) 變 幅 、 伸 縮 、 回 轉(zhuǎn) 等 機(jī) 構(gòu) 的 動(dòng) 作 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 起 重 機(jī) 的 機(jī) 械 動(dòng) 作 ， 在一 定 范 圍 內(nèi) 垂 直 提 升 和 水 平 搬 運(yùn) 重 物 的 起 重 機(jī) 械 。在 我 國(guó) ， 農(nóng) 田 是 大 量 存 在 的 ， 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 播 種 、 收 獲 等 環(huán) 節(jié) 需 要 大 量 的 資 源運(yùn) 送 。 由 于 在 農(nóng) 田 里 不 適 合 使 用 大 型 起 重 機(jī) 械 ， 我 國(guó) 現(xiàn) 階 段 大 部 分 靠 人 力 運(yùn) 輸 、 或 者中 大 型 起 重 、 運(yùn) 輸 機(jī) 械 運(yùn) 輸 ， 有 效 利 用 率 低 ， 對(duì) 于 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 人 員 的 素 質(zhì) 要 求 也 存 在 較高 要 求 。 隨 著 近 年 來(lái) 農(nóng) 村 產(chǎn) 業(yè) 結(jié) 構(gòu) 的 調(diào) 節(jié) ， 人 們 對(duì) 于 農(nóng) 田 作 業(yè) 起 重 機(jī) 械 的 需 求 不 斷 增長(zhǎng) ， 對(duì) 經(jīng) 濟(jì) 化 的 利 用 資 源 ， 利 用 工 業(yè) 化 手 段 合 理 的 解 決 農(nóng) 業(yè) 物 資 產(chǎn) 品 的 搬 運(yùn) 問(wèn) 題 提 出 更 高 要 求 ， 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 就 應(yīng) 運(yùn) 而 生 。 它 的 誕 生 不 僅 可 以 解 決 人 工 搬 運(yùn) 的 問(wèn) 題 ， 也可 以 提 高 資 源 的 綜 合 利 用 率 。 設(shè) 計(jì) 一 臺(tái) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 就 可 通 過(guò) 機(jī) 械 化 作 業(yè) 完 成 物 資和 農(nóng) 作 物 的 搬 運(yùn) 過(guò) 程 ， 提 高 搬 運(yùn) 效 率 。 而 且 由 于 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 的 市 場(chǎng) 需 求 逐 漸 變 大 ， 且進(jìn) 口 小 型 起 重 機(jī) 價(jià) 格 比 較 昂 貴 、 操 作 及 維 修 復(fù) 雜 ， 不 適 用 于 一 般 中 小 型 農(nóng) 田 。 針 對(duì) 這種 現(xiàn) 狀 ， 有 必 要 開 發(fā) 成 本 低 廉 、 易 于 操 作 和 維 修 的 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 。 因 此 本 研 究 具 有一 定 的 現(xiàn) 實(shí) 意 義 及 必 要 性 ， 選 題 的 內(nèi) 容 符 合 機(jī) 制 專 業(yè) 的 培 養(yǎng) 要 求 ， 設(shè) 計(jì) 方 向 明 確 ， 難易 度 適 中 。 設(shè) 計(jì) 工 作 在 現(xiàn) 有 的 研 究 基 礎(chǔ) 上 展 開 ， 具 備 理 論 基 礎(chǔ) 和 技 術(shù) 可 行 性 。 學(xué) 生 已掌 握 設(shè) 計(jì) 所 需 的 相 關(guān) 知 識(shí) ， 在 軟 硬 件 方 面 及 查 獻(xiàn) 等 方 面 有 切 實(shí) 保 障 。 同 時(shí) ， 指 導(dǎo) 教 師具 備 相 關(guān) 設(shè) 計(jì) 背 景 ， 學(xué) 生 有 充 裕 的 時(shí) 間 開 展 工 作 。3、 目 前 研 究 的 概 況 和 發(fā) 展 趨 勢(shì)物 料 的 搬 運(yùn) 成 為 人 類 生 產(chǎn) 活 動(dòng) 中 重 要 的 組 成 部 分 ， 距 今 已 有 5000 多 年 的 發(fā) 展 歷史 。 隨 著 生 產(chǎn) 規(guī) 模 的 擴(kuò) 大 ， 自 動(dòng) 化 程 度 的 提 高 ， 作 為 物 料 搬 運(yùn) 的 重 要 設(shè) 備 -起 重 裝 置 在 現(xiàn) 代 化 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 應(yīng) 用 越 來(lái) 越 廣 泛 ， 作 用 越 來(lái) 越 大 ， 因 此 對(duì) 起 重 設(shè) 備 的 要 求 也 越 來(lái)越 高 。3.1 我 國(guó) 小 型 起 重 機(jī) 起 步 于 70 年 代 ， 相 對(duì) 較 晚 ， 而 且 發(fā) 展 速 度 不 快 ， 只 是 近 幾 年才 有 較 大 發(fā) 展 ， 和 國(guó) 外 相 比 ， 還 有 很 大 的 差 距 。 具 體 表 現(xiàn) 在 ：（ 1） 品 種 少 、 產(chǎn) 量 低（ 2） 起 重 力 矩 小 ， 技 術(shù) 水 平 低（ 3） 安 全 裝 置 不 齊 全 ， 操 作 不 方 便（ 4） 功 能 單 一（ 5） 外 形 不 美 觀3.2 發(fā) 展 趨 勢(shì)目 前 ， 小 型 起 重 機(jī) 械 正 處 于 市 場(chǎng) 高 速 發(fā) 展 期 ， 巨 有 較 大 的 市 場(chǎng) 發(fā) 展 潛 力 。 而 隨 著現(xiàn) 代 化 建 設(shè) 進(jìn) 程 越 來(lái) 越 快 ， 對(duì) 起 重 機(jī) 械 的 要 求 也 越 來(lái) 越 高 ， 起 重 機(jī) 械 向 大 型 化 、 自 動(dòng)化 、 專 業(yè) 化 趨 勢(shì) 發(fā) 展 。 （ 1） 重 點(diǎn) 產(chǎn) 品 大 型 化 ， 高 速 化 和 專 用 化由 于 工 業(yè) 生 產(chǎn) 規(guī) 模 不 斷 擴(kuò) 大 ， 生 產(chǎn) 效 率 日 益 提 高 ， 以 及 產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 物 料 裝 卸 搬 運(yùn) 費(fèi) 用 所 占 比 例 逐 漸 增 加 ， 促 使 大 型 或 高 速 起 重 機(jī) 的 需 求 量 不 斷 增 長(zhǎng) ， 起 重 量 越 來(lái)越 大 ， 工 作 速 度 越 來(lái) 越 高 ， 并 對(duì) 能 耗 和 可 靠 性 提 出 更 高 的 要 求 。 起 重 機(jī) 已 成 為 自 動(dòng) 化生 產(chǎn) 流 程 中 的 重 要 環(huán) 節(jié) 。 起 重 機(jī) 不 但 要 容 易 操 作 ， 容 易 維 護(hù) ， 而 且 安 全 性 要 好 ， 可 靠性 要 高 ， 要 求 具 有 優(yōu) 異 的 耐 久 性 、 無(wú) 故 障 性 、 維 修 性 和 使 用 經(jīng) 濟(jì) 性 。（ 2） 系 列 產(chǎn) 品 模 塊 化 、 組 合 化 和 標(biāo) 準(zhǔn) 化用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 代 替 傳 統(tǒng) 的 整 機(jī) 設(shè) 計(jì) 方 法 ， 將 起 重 機(jī) 上 功 能 基 本 相 同 的 構(gòu) 件 、 部 件和 零 件 制 成 有 多 種 用 途 ， 有 相 同 聯(lián) 接 要 素 和 可 互 換 的 標(biāo) 準(zhǔn) 模 塊 ， 通 過(guò) 不 同 模 塊 的 相 互組 合 ， 形 成 不 同 類 型 和 規(guī) 格 的 起 重 機(jī) 。 對(duì) 起 重 機(jī) 進(jìn) 行 改 進(jìn) ， 只 需 針 對(duì) 某 幾 個(gè) 模 塊 。 設(shè)計(jì) 新 型 起 重 機(jī) ， 只 需 選 用 不 同 模 塊 重 新 進(jìn) 行 組 合 。 目 前 ， 德 國(guó) 、 英 國(guó) 、 法 國(guó) 、 美 國(guó) 和日 本 的 著 名 起 重 機(jī) 公 司 都 已 采 用 起 重 機(jī) 模 塊 化 設(shè) 計(jì) ， 并 取 得 了 顯 著 的 效 益 。 德 國(guó) 德 馬格 公 司 的 標(biāo) 準(zhǔn) 起 重 機(jī) 系 列 改 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 后 ， 比 單 件 設(shè) 計(jì) 的 設(shè) 計(jì) 費(fèi) 用 下 降 12%， 生 產(chǎn)成 本 下 降 45%， 經(jīng) 濟(jì) 效 益 十 分 可 觀 。（ 3） 通 用 產(chǎn) 品 小 型 化 、 輕 型 化 和 多 樣 化 有 相 當(dāng) 批 量 的 起 重 機(jī) 是 在 通 用 的 場(chǎng) 合 使 用 ， 工 作 并 不 很 繁 重 。 這 類 起 重 機(jī) 批 量 大 、用 途 廣 ， 考 慮 綜 合 效 益 ， 要 求 起 重 機(jī) 盡 量 降 低 外 形 高 度 、 簡(jiǎn) 化 結(jié) 構(gòu) 、 減 小 自 重 和 輪 壓 ，這 就 可 使 整 個(gè) 建 筑 物 高 度 降 低 、 建 筑 結(jié) 構(gòu) 輕 型 化 、 降 低 造 價(jià) 。 因 此 電 動(dòng) 葫 蘆 橋 式 起 重機(jī) 和 梁 式 起 重 機(jī) 會(huì) 有 更 快 的 發(fā) 展 ， 并 將 大 部 分 取 代 中 小 噸 位 的 一 般 用 途 橋 式 起 重 機(jī) 。德 國(guó) 德 馬 格 公 司 經(jīng) 過(guò) 幾 十 年 的 開 發(fā) 和 創(chuàng) 新 ， 已 形 成 了 一 個(gè) 輕 型 組 合 式 的 標(biāo) 準(zhǔn) 起 重 機(jī) 系列 。 （ 4） 產(chǎn) 品 性 能 自 動(dòng) 化 、 智 能 化 和 數(shù) 字 化起 重 機(jī) 的 更 新 和 發(fā) 展 ， 在 很 大 程 度 上 取 決 于 電 氣 傳 動(dòng) 與 控 制 的 改 進(jìn) 。 重 點(diǎn) 開 發(fā) 以微 處 理 機(jī) 為 核 心 的 高 性 能 電 氣 傳 動(dòng) 裝 置 ， 使 起 重 機(jī) 具 有 優(yōu) 良 的 調(diào) 速 和 靜 動(dòng) 特 性 ， 可 進(jìn)行 操 作 的 自 動(dòng) 控 制 、 自 動(dòng) 顯 示 與 記 錄 ， 起 重 機(jī) 運(yùn) 行 的 自 動(dòng) 保 護(hù) 與 自 動(dòng) 檢 測(cè) ， 特 殊 場(chǎng) 合的 遠(yuǎn) 距 離 遙 控 等 ， 使 起 重 機(jī) 具 有 更 高 的 柔 性 ， 以 適 合 多 批 次 少 批 量 的 柔 性 生 產(chǎn) 模 式 ，提 高 單 機(jī) 綜 合 自 動(dòng) 化 水 平 。目 前 ， 起 重 機(jī) 行 業(yè) 細(xì) 分 市 場(chǎng) 已 經(jīng) 逐 漸 開 始 ， 精 細(xì) 化 是 企 業(yè) 未 來(lái) 發(fā) 展 的 重 點(diǎn) 方 向 。 因 此 ， 針 對(duì) 不 同 領(lǐng) 域 的 客 戶 提 供 專 業(yè) 化 的 產(chǎn) 品 ， 在 最 大 程 度 上 的 滿 足 其 特 殊 需 求 已 經(jīng)成 為 大 多 數(shù) 品 牌 企 業(yè) 下 一 步 發(fā) 展 的 重 點(diǎn) 內(nèi) 容 。 面 對(duì) 我 國(guó) 起 重 機(jī) 械 行 業(yè) 發(fā) 展 的 較 好 勢(shì)頭 ， 應(yīng) 該 注 重 機(jī) 械 的 技 術(shù) ， 研 究 并 提 出 為 起 重 機(jī) 械 設(shè) 備 可 持 續(xù) 發(fā) 展 的 對(duì) 策 ， 雖 然 中 國(guó)起 重 機(jī) 械 現(xiàn) 已 進(jìn) 入 高 端 行 列 ， 但 對(duì) 于 自 主 創(chuàng) 新 ， 建 立 自 己 的 品 牌 ， 我 們 需 要 用 創(chuàng) 新 引領(lǐng) 發(fā) 展 ， 在 樹 立 知 識(shí) 產(chǎn) 權(quán) 的 認(rèn) 識(shí) 等 方 面 加 強(qiáng) 培 育 。 二 、 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 研 究 的 內(nèi) 容1.重 點(diǎn) 解 決 的 問(wèn) 題(1).回 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 臺(tái) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ；(2).臂 架 結(jié) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) ；(3).變 幅 機(jī) 構(gòu) 的 設(shè) 計(jì) ；(4).設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 的 合 適 選 擇 ， 防 止 “ 傾 覆 ” 。2.擬 開 展 研 究 的 幾 個(gè) 主 要 方 面 （ 論 文 寫 作 大 綱 或 設(shè) 計(jì) 思 路 ）(1).小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 原 理 及 結(jié) 構(gòu) 確 認(rèn) ；(2).小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 總 體 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ；(3).回 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 臺(tái) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 裝 置 設(shè) 計(jì) ；(4).臂 架 設(shè) 計(jì) 、 臂 架 變 幅 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ；(5).行 走 及 駐 停 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ； (6).穩(wěn) 定 性 計(jì) 算 。3.本 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 預(yù) 期 取 得 的 成 果結(jié) 合 具 體 的 設(shè) 計(jì) 要 求 ， 通 過(guò) 學(xué) 習(xí) 及 查 閱 相 關(guān) 方 面 的 資 料 ， 全 面 的 了 解 和 掌 握 壓 塊機(jī) 的 工 作 原 理 和 結(jié) 構(gòu) ， 完 成 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 總 體 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 及 相 關(guān) 功 能 部 件 的 設(shè) 計(jì) ， 對(duì)關(guān) 鍵 部 件 的 強(qiáng) 度 進(jìn) 行 有 限 元 分 析 。 最 終 完 成 論 文 、 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 的 3D圖 、 2D工 程圖 （ 裝 配 圖 、 零 件 圖 ） 、 有 限 元 分 析 報(bào) 告 、 外 文 文 獻(xiàn) 翻 譯 。 三 、 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 工 作 安 排1.擬 采 用 的 主 要 研 究 方 法 （ 技 術(shù) 路 線 或 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) ） ；通 過(guò) 閱 讀 有 關(guān) 論 文 、 圖 書 及 相 關(guān) 資 料 ， 針 對(duì) 具 體 的 設(shè) 計(jì) 要 求 ， 著 重 從 理 論 及 結(jié)構(gòu) 上 對(duì) 國(guó) 內(nèi) 外 現(xiàn) 有 的 小 型 起 重 機(jī) 進(jìn) 行 全 面 的 了 解 ； 第 二 ， 采 用 Top-down設(shè) 計(jì) 方 法 ，進(jìn) 行 整 機(jī) 功 能 劃 分 ； 第 三 ， 利 用 3D設(shè) 計(jì) 方 法 ， 逐 一 進(jìn) 行 各 機(jī) 構(gòu) 、 部 件 的 設(shè) 計(jì) ， 確 定零 件 尺 寸 及 進(jìn) 行 干 涉 檢 查 ； 第 四 ， 有 限 元 分 析 法 ， 利 用 有 限 元 分 析 模 塊 對(duì) 關(guān) 鍵 部 件進(jìn) 行 強(qiáng) 度 分 析 。2.論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 進(jìn) 度 計(jì) 劃第 1周 ： 查 閱 相 關(guān) 文 獻(xiàn) ， 收 集 資 料 ， 了 解 設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容 ；第 2周 ： 翻 譯 外 文 文 獻(xiàn) ， 完 成 相 關(guān) 工 作 ；第 3周 ： 分 析 歸 納 文 獻(xiàn) ， 撰 寫 文 獻(xiàn) 綜 述 ， 確 定 研 究 方 法 ， 撰 寫 開 題 報(bào) 告 ；第 4周 ： 整 理 開 題 報(bào) 告 、 文 獻(xiàn) 綜 述 ， 開 題 報(bào) 告 答 辯 ；第 5周 ： 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 總 體 方 案 設(shè) 計(jì) ；第 6周 ： 進(jìn) 行 電 機(jī) 選 型 及 鋼 絲 繩 滾 筒 設(shè) 計(jì) ； 第 7周 ： 整 理 已 開 展 的 工 作 ， 中 期 檢 查 ；第 8周 ： 進(jìn) 行 基 座 設(shè) 計(jì) ；第 9周 ： 進(jìn) 行 吊 臂 設(shè) 計(jì) ；第 10周 ： 行 走 及 駐 停 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ；第 11周 ： 進(jìn) 行 關(guān) 鍵 零 部 件 的 有 限 元 分 析 ；第 12周 ： 系 統(tǒng) 整 合 ， 進(jìn) 行 總 裝 配 ， 生 成 、 完 善 2D和 3D圖 紙 ；第 13周 ： 修 改 完 善 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書 、 圖 紙 ；第 14周 ： 做 好 答 辯 PPT， 提 交 論 文 ， 準(zhǔn) 備 答 辯 。 四 、 需 要 閱 讀 的 參 考 文 獻(xiàn)1 李 國(guó) 忠 ,閆 松 林 ,高 偉 哲 編 . 移 動(dòng) 式 工 程 起 重 機(jī) 操 作 與 維 修 M. 北 京 :化 學(xué) 工 業(yè) 出 版社 , 2008.2張 青 ,張 瑞 軍 編 . 工 程 起 重 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 與 設(shè) 計(jì) M. 北 京 :化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 , 2008.3崔 碧 海 主 編 . 起 重 技 術(shù) M. 重 慶 :重 慶 大 學(xué) 出 版 社 , 2006.4張 應(yīng) 立 主 編 . 臂 架 式 起 重 機(jī) 安 全 技 術(shù) M. 北 京 :中 國(guó) 石 化 出 版 社 , 2008.5卜 一 德 主 編 . 起 重 吊 裝 計(jì) 算 及 安 全 技 術(shù) M. 北 京 :中 國(guó) 建 筑 工 業(yè) 出 版 社 , 2008.6成 大 先 . 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 第 二 卷 M. 北 京 :機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 2004.7 黃 大 巍 ,李 風(fēng) ,毛 文 杰 . 現(xiàn) 代 起 重 運(yùn) 輸 機(jī) 械 M. 北 京 :化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 , 2006.8張 質(zhì) 文 ,虞 和 謙 ,王 金 諾 等 . 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) M. 北 京 :中 國(guó) 鐵 道 出 版 社 , 1997.9吳 宗 澤 主 編 . 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 師 上 M. 北 京 :機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 2002. 10 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 編 寫 組 編 . 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) M. 北 京 :機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 , 2013.11陳 道 南 主 編 . 起 重 運(yùn) 輸 機(jī) 械 M. 北 京 :冶 金 工 業(yè) 出 版 社 , 2005.12史 全 富 主 編 . 畫 法 幾 何 及 工 程 制 圖 M. 上 海 :上 海 科 學(xué) 技 術(shù) 出 版 社 , 2003.13 Jie Lian; Jia Li; Crane Basic Boom Static Analysis Based on ANSYSJ. AdvancedMaterials Research, 2014.(07):64-68.14An Liu; Wei He; Zhe Kun Li; Li Cheng; Study on Dynamic Characteristics of theBridge Crane Hoisting Mechanism Based on State-Space MethodJ. Advanced MaterialsResearch, 2015.(15):739-742.15Rui Xue Zhao， etc. Reliability Analysis on Anti-Overturning Stability for TruckCraneJ.Applied Mechanics and Materials, 2014.(18):367-370. 附 ： 文 獻(xiàn) 綜 述 文 獻(xiàn) 綜 述隨 著 社 會(huì) 的 不 斷 發(fā) 展 ， 分 工 越 來(lái) 越 細(xì) 化 ， 什 么 地 方 用 什 么 顯 得 尤 為 重 要 。 這就 要 求 設(shè) 計(jì) 產(chǎn) 品 的 合 理 性 。 對(duì) 于 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) ， 我 們 需 要 考 慮 農(nóng) 田 的 地 形 、 起重 機(jī) 的 機(jī) 動(dòng) 性 、 小 型 化 、 輕 型 化 等 方 面 。根 據(jù) 地 形 的 特 點(diǎn) ， 在 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 ， 擬 采 用 履 帶 式 起 重 機(jī) 。本 設(shè) 計(jì) 共 包 含 五 大 部 分 ： 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 總 體 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 、 回 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 臺(tái) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 裝 置 設(shè) 計(jì) 、臂 架 設(shè) 計(jì) 、 臂 架 變 幅 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 、 行 走 及 駐 停 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 。 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 完 成 后 ， 進(jìn) 行 穩(wěn)定 性 驗(yàn) 算 ， 校 核 其 強(qiáng) 度 。 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 機(jī) 主 要 起 重 臂 、 回 轉(zhuǎn) 機(jī) 構(gòu) 、 行 走 機(jī) 構(gòu) 組成 。 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 工 作 時(shí) ， 利 用 回 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 臺(tái) 、 起 重 臂 定 位 ， 鋼 絲 繩 掛 鉤 吊 起 物 體 。通 過(guò) 查 找 資 料 ， 初 步 了 解 下 列 內(nèi) 容 ：起 重 機(jī) 械 的 基 本 參 數(shù) ：（ 1） 額 定 起 重 量 （ Q） ： 指 起 重 機(jī) 容 許 吊 裝 的 最 大 載 荷 ， 單 位 KN。（ 2） 最 大 起 升 高 度 （ H） ： 指 工 作 場(chǎng) 地 地 面 或 軌 道 面 至 起 重 機(jī) 取 物 裝 置 的 上 極 限 位 置 的 距 離 ， 單 位 m。（ 3） 最 大 幅 度 或 跨 度 (R或 L)： 幅 度 指 的 是 具 有 變 幅 機(jī) 構(gòu) 的 臂 架 式 起 重 機(jī) 的 旋轉(zhuǎn) 中 心 垂 線 與 取 物 裝 置 垂 線 間 的 水 平 距 離 ， 單 位 m； 跨 度 針 對(duì) 于 橋 式 起 重 機(jī) 和 纜 索式 起 重 機(jī) ， 對(duì) 于 橋 式 起 重 機(jī) 指 的 是 橋 架 兩 軌 道 中 心 線 間 的 水 平 距 離 ， 對(duì) 于 纜 索 式起 重 機(jī) 指 的 是 兩 支 架 中 心 垂 線 間 的 水 平 距 離 。（ 4） 機(jī) 構(gòu) 工 作 速 度 (v)： 起 升 、 變 幅 、 旋 轉(zhuǎn) 、 運(yùn) 行 速 度 。（ 5） 外 形 尺 寸 （ 長(zhǎng) 寬 高 ）（ 6） 自 重回 轉(zhuǎn) 機(jī) 構(gòu) ： 汽 車 起 重 機(jī) 一 般 采 用 全 回 轉(zhuǎn) 式 ， 即 起 重 機(jī) 的 上 車 在 回 轉(zhuǎn) 平 面 內(nèi) 可做 正 負(fù) 360 回 轉(zhuǎn) 。 其 中 回 轉(zhuǎn) 部 分 與 非 回 轉(zhuǎn) 部 分 之 間 的 傳 力 裝 置 為 回 轉(zhuǎn) 支 撐 裝 置 。中 、 小 型 起 重 機(jī) 一 般 使 用 一 個(gè) 動(dòng) 力 驅(qū) 動(dòng) 的 全 回 轉(zhuǎn) 系 統(tǒng) ， 驅(qū) 動(dòng) 部 分 有 兩 種 選 擇 ， 一可 以 由 低 俗 大 扭 矩 液 壓 馬 達(dá) 直 接 驅(qū) 動(dòng) 開 式 小 齒 輪 嚙 合 回 轉(zhuǎn) 支 承 裝 置 固 定 在 地 盤 的大 齒 圈 ， 實(shí) 現(xiàn) 以 回 轉(zhuǎn) 支 承 為 中 心 的 回 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 。 二 也 可 以 使 用 高 速 回 轉(zhuǎn) 液 壓 馬 達(dá) 驅(qū)動(dòng) 擺 線 針 輪 減 速 器 或 蝸 輪 蝸 桿 減 速 器 ， 帶 動(dòng) 減 速 器 輸 出 軸 上 的 開 式 小 齒 輪 ， 實(shí) 現(xiàn) 回 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 。起 重 臂 ： 目 前 中 小 型 起 重 機(jī) 主 要 采 用 矩 形 截 面 壁 ， 大 型 機(jī) 則 采 用 五 邊 形 、 八邊 形 、 U形 和 橢 圓 形 等 截 面 形 式 臂 架 。 汽 車 起 重 臂 架 的 變 幅 主 要 由 一 個(gè) 或 并 列 的 兩個(gè) 雙 作 用 液 壓 油 缸 驅(qū) 動(dòng) 。 液 壓 油 缸 缸 筒 端 鉸 接 在 回 轉(zhuǎn) 臺(tái) 上 活 塞 桿 端 鉸 接 在 基 本 臂上 ， 以 活 塞 桿 的 伸 縮 改 變 起 重 機(jī) 臂 的 仰 角 ， 實(shí) 現(xiàn) 變 幅 動(dòng) 作 。動(dòng) 力 裝 置 和 控 制 系 統(tǒng) ：（ 1） 動(dòng) 力 裝 置 是 起 重 機(jī) 的 動(dòng) 力 源 ， 是 起 重 機(jī) 的 重 要 組 成 部 分 。 它 在 很 大 程 度上 決 定 了 起 重 機(jī) 的 性 能 和 構(gòu) 造 特 點(diǎn) 。 不 同 類 型 的 起 重 機(jī) 由 不 同 類 型 的 動(dòng) 力 裝 置 組成 。 輪 胎 式 起 重 機(jī) 和 履 帶 式 起 重 機(jī) 的 動(dòng) 力 裝 置 多 為 內(nèi) 燃 機(jī) ， 可 由 一 臺(tái) 內(nèi) 燃 機(jī) 對(duì) 上下 車 各 工 作 機(jī) 構(gòu) 提 供 動(dòng) 力 。（ 2） 起 重 機(jī) 的 控 制 系 統(tǒng) 包 括 操 縱 裝 置 和 安 全 裝 置 。 動(dòng) 力 裝 置 是 解 決 起 重 機(jī) 做功 所 需 要 的 能 源 。 有 了 這 個(gè) 能 源 ， 就 能 使 起 重 機(jī) 各 個(gè) 機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 動(dòng) 。 控 制 系 統(tǒng) 則 是 解決 各 機(jī) 構(gòu) 怎 樣 運(yùn) 動(dòng) 的 ， 如 動(dòng) 力 傳 遞 的 方 向 ， 各 機(jī) 構(gòu) 運(yùn) 動(dòng) 速 度 的 快 慢 ， 以 及 使 機(jī) 構(gòu)突 然 停 止 等 。 相 應(yīng) 于 這 些 運(yùn) 動(dòng) 要 求 ， 起 重 機(jī) 的 控 制 系 統(tǒng) 設(shè) 有 離 合 器 、 制 動(dòng) 器 、 停 止 器 、 液 壓 傳 動(dòng) 中 的 各 種 操 作 閥 ， 以 及 各 種 類 型 的 調(diào) 速 裝 置 和 專 用 的 安 全 裝 置 等部 件 。 通 過(guò) 這 些 控 制 系 統(tǒng) 創(chuàng) 造 的 條 件 ， 改 變 起 重 機(jī) 的 運(yùn) 動(dòng) 特 性 ， 以 實(shí) 現(xiàn) 各 機(jī) 構(gòu) 的調(diào) 速 、 改 向 、 制 動(dòng) 和 停 止 ， 從 而 達(dá) 到 起 重 機(jī) 作 業(yè) 所 要 求 的 各 種 動(dòng) 作 。 通 用 零 件 和 組 件 ：（ 1） 起 重 機(jī) 吊 鉤 ： 起 重 機(jī) 吊 鉤 可 分 為 單 鉤 、 雙 鉤 和 吊 環(huán) 三 種 。 在 結(jié) 構(gòu) 和 貨 物吊 裝 中 主 要 用 單 鉤 。 移 動(dòng) 式 工 程 起 重 機(jī) 械 裝 用 的 吊 鉤 是 多 個(gè) 動(dòng) 滑 輪 組 合 在 一 起 使用 的 ， 滑 輪 軸 安 裝 在 兩 塊 鋼 板 做 的 夾 板 中 間 ， 配 有 青 銅 軸 套 （ 或 滑 動(dòng) 軸 承 ） 的 滑輪 裝 在 軸 上 ， 能 自 由 旋 轉(zhuǎn) 。 在 夾 板 下 部 固 定 一 橫 梁 ， 吊 鉤 用 螺 母 固 定 在 橫 梁 上 ，可 沿 鉤 柄 垂 直 軸 線 運(yùn) 動(dòng) 。（ 2） 起 重 卡 環(huán) ： 又 稱 卸 甲 ， 用 于 吊 索 和 吊 索 或 吊 索 和 鉤 件 吊 環(huán) 之 的 連 接 。 它由 彎 環(huán) 和 銷 子 兩 部 分 組 成 。 按 照 彎 環(huán) 和 銷 子 的 連 接 方 法 分 為 螺 栓 式 和 活 絡(luò) 式 兩 種 。（ 3） 回 轉(zhuǎn) 支 承 ； 移 動(dòng) 式 工 程 起 重 機(jī) 械 常 用 裝 盤 式 回 轉(zhuǎn) 支 承 ， 主 要 由 支 承 滑 輪式 式 和 滾 動(dòng) 軸 承 式 兩 種 類 型 。 滾 動(dòng) 式 回 轉(zhuǎn) 支 承 主 要 用 于 機(jī) 械 式 履 帶 起 重 機(jī) 。起 重 機(jī) 穩(wěn) 定 性 計(jì) 算 ：（ 1） 起 重 機(jī) 臂 桿 不 接 長(zhǎng) 穩(wěn) 定 性 驗(yàn) 算 ： 在 履 帶 式 起 重 機(jī) 在 采 用 原 起 重 臂 桿 穩(wěn) 定性 最 不 利 的 位 置 ， 為 保 證 機(jī) 身 穩(wěn) 定 應(yīng) 使 履 帶 中 點(diǎn) 的 穩(wěn) 定 力 矩 大 于 傾 覆 力 矩 ：當(dāng) 考 慮 吊 裝 荷 載 以 及 所 有 負(fù) 載 荷 載 時(shí) ， 穩(wěn) 定 性 安 全 系 數(shù) 15.1 1 K只 考 慮 吊 裝 荷 載 ， 不 考 慮 附 加 荷 載 時(shí) 的 穩(wěn) 定 性 安 全 系 數(shù) 4.12 K（ 2） 起 重 機(jī) 最 大 安 全 起 重 量 及 性 能 參 數(shù) 計(jì) 算 ： 起 重 機(jī) 最 大 安 全 起 重 量 計(jì) 算 ：履 帶 式 起 重 機(jī) 起 重 量 Q隨 起 重 半 R的 改 變 而 變 化 ， 當(dāng) 起 重 機(jī) 臂 桿 長(zhǎng) 度 一 定 時(shí) ， 不 同起 重 半 徑 下 最 大 安 全 起 重 量 不 同 ， 需 要 按 照 公 式 分 別 計(jì) 算 。僅 僅 了 解 這 些 知 識(shí) 對(duì) 于 一 個(gè) 本 科 生 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 是 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 不 夠 的 ， 在 完 成 畢 業(yè) 設(shè)計(jì) 的 過(guò) 程 中 ， 我 一 定 會(huì) 關(guān) 注 細(xì) 節(jié) ， 不 會(huì) 的 多 找 老 師 詢 問(wèn) 、 多 查 閱 資 料 。一 、 我 國(guó) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀我 國(guó) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 現(xiàn) 處 于 初 級(jí) 發(fā) 展 階 段 ， 品 種 較 少 。 中 小 噸 位 重 復(fù) 較 多 ，至 今 尚 未 形 成 大 、 中 、 小 完 整 的 系 列 ， 年 產(chǎn) 量 只 相 當(dāng) 于 國(guó) 外 一 個(gè) 廠 家 的 生 產(chǎn) 能 力 ；我 國(guó) 小 型 起 重 機(jī) 以 直 臂 卷 揚(yáng) 為 主 ， 受 國(guó) 內(nèi) 汽 車 底 盤 的 限 制 ， 起 重 力 矩 小 ， 其 他 性能 指 標(biāo) 也 一 般 低 于 國(guó) 外 先 進(jìn) 產(chǎn) 品 。 目 前 國(guó) 內(nèi) 企 業(yè) 對(duì) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 的 研 究 開 發(fā) 投入 很 少 ， 液 壓 系 統(tǒng) 、 控 制 系 統(tǒng) 的 技 術(shù) 水 平 也 有 一 定 差 距 。 我 國(guó) 小 型 起 重 機(jī) 僅 裝 有 起 升 高 度 限 位 及 平 衡 閥 、 溢 流 閥 等 一 般 安 全 裝 置 ， 全 部 為 手 動(dòng) 操 作 。 而 國(guó) 外 早 已將 電 子 技 術(shù) 廣 泛 運(yùn) 用 到 小 吊 車 上 ， 如 帶 有 微 電 腦 的 力 矩 限 制 器 及 防 傾 翻 保 護(hù) 器 等 ，并 且 已 實(shí) 現(xiàn) 了 有 線 與 無(wú) 線 遙 控 ； 我 國(guó) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 以 起 重 作 業(yè) 及 運(yùn) 輸 功 能 為 主 ，而 國(guó) 外 隨 車 吊 均 有 多 種 附 具 ， 主 要 加 裝 在 吊 臂 頭 部 ， 如 工 作 斗 、 抓 斗 、 高 空 作 業(yè)平 臺(tái) 、 各 種 抓 具 、 夾 具 、 吊 籃 、 螺 旋 鉆 、 板 叉 、 裝 輪 胎 機(jī) 械 手 、 拔 樁 器 等 ， 使 小型 起 重 機(jī) 具 備 了 一 機(jī) 多 用 的 功 能 。 另 外 ， 國(guó) 外 一 些 廠 家 進(jìn) 一 步 開 發(fā) 了 鐵 路 專 用 小型 起 重 機(jī) 等 專 用 產(chǎn) 品 ； 我 國(guó) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 單 調(diào) ， 忽 視 了 和 汽 車 外 形 的 協(xié) 調(diào) ，而 國(guó) 外 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 的 著 色 非 常 嚴(yán) 格 ， 不 僅 在 外 形 和 著 色 上 實(shí) 現(xiàn) 和 卡 車 的 一 體化 ， 還 要 求 和 城 市 的 景 觀 相 協(xié) 調(diào) 。二 、 世 界 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 設(shè) 計(jì) 的 發(fā) 展 現(xiàn) 狀國(guó) 際 起 重 機(jī) 制 造 業(yè) 已 有 幾 百 年 的 發(fā) 展 歷 史 ， 主 要 生 產(chǎn) 國(guó) 為 德 國(guó) 、 美 國(guó) 、 日 本 、法 國(guó) 、 意 大 利 等 ， 世 界 頂 級(jí) 公 司 有 10多 家 ， 世 界 市 場(chǎng) 主 要 集 中 在 北 美 、 歐 洲 和 亞洲 。 歐 洲 作 為 起 重 機(jī) 的 發(fā) 源 地 ， 輪 式 起 重 機(jī) 生 產(chǎn) 技 術(shù) 水 平 最 高 。 最 負(fù) 盛 名 的 生 產(chǎn)企 業(yè) 有 利 勃 海 爾 、 德 馬 克 、 森 內(nèi) 博 根 、 德 國(guó) 格 魯 夫 、 波 坦 等 ； 美 國(guó) 既 是 生 產(chǎn) 起 重 機(jī) 的 主 要 國(guó) 家 ， 又 是 最 大 的 世 界 市 場(chǎng) 之 一 ， 年 市 場(chǎng) 需 求 量 達(dá) 600 億 美 元 ， 主 要 生產(chǎn) 企 業(yè) 為 馬 尼 托 瓦 克 公 司 。 其 特 點(diǎn) 是 技 術(shù) 較 先 進(jìn) 、 性 能 較 好 、 可 靠 性 較 高 ， 產(chǎn) 品主 要 銷 往 美 洲 地 區(qū) 和 亞 太 地 區(qū) ； 馬 尼 托 瓦 克 絎 架 臂 履 帶 吊 ， 波 坦 塔 吊 和 格 魯 夫 液壓 移 動(dòng) 吊 以 及 萬(wàn) 國(guó) 隨 車 吊 世 界 五 大 洲 的 多 個(gè) 地 方 制 造 ， 銷 售 并 提 供 服 務(wù) 。 日 本 從 20世 紀(jì) 70年 代 起 成 為 工 程 起 重 機(jī) 生 產(chǎn) 大 國(guó) ， 其 產(chǎn) 品 特 點(diǎn) 是 技 術(shù) 水 平 、 性 能 、 可 靠性 僅 次 于 歐 美 ， 40%的 產(chǎn) 品 用 于 出 口 至 歐 美 市 場(chǎng) ， 已 成 為 國(guó) 際 上 制 造 起 重 機(jī) 的 主 要國(guó) 家 之 一 ， 代 表 企 業(yè) 為 多 田 野 、 加 藤 、 神 鋼 、 日 立 、 小 松 等 。 20世 紀(jì) 80年 代 以 來(lái) ，我 國(guó) 在 充 分 吸 收 國(guó) 外 先 進(jìn) 起 重 機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 的 基 礎(chǔ) 上 ， 開 始 消 化 國(guó) 外 技 術(shù) ， 實(shí) 現(xiàn)起 重 機(jī) 械 產(chǎn) 品 及 關(guān) 鍵 零 部 件 的 國(guó) 產(chǎn) 化 成 為 當(dāng) 時(shí) 的 技 術(shù) 發(fā) 展 主 流 。 目 前 ， 德 國(guó) 、 英國(guó) 、 法 國(guó) 、 美 國(guó) 和 日 本 的 著 名 起 重 機(jī) 公 司 都 已 采 用 起 重 機(jī) 模 塊 化 設(shè) 計(jì) ， 并 取 得 了顯 著 的 效 益 。 德 國(guó) 德 馬 格 公 司 的 標(biāo) 準(zhǔn) 起 重 機(jī) 系 列 改 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 后 ， 比 單 件 設(shè) 計(jì)的 設(shè) 計(jì) 費(fèi) 用 下 降 12%， 生 產(chǎn) 成 本 下 降 45%， 經(jīng) 濟(jì) 效 益 十 分 可 觀 。 電 動(dòng) 葫 蘆 橋 式 起 重機(jī) 和 梁 式 起 重 機(jī) 會(huì) 有 更 快 的 發(fā) 展 ， 并 將 大 部 分 取 代 中 小 噸 位 的 一 般 用 途 橋 式 起 重機(jī) 。 德 國(guó) 德 馬 格 公 司 經(jīng) 過(guò) 幾 十 年 的 開 發(fā) 和 創(chuàng) 新 ， 已 形 成 了 一 個(gè) 輕 型 組 合 式 的 標(biāo) 準(zhǔn)起 重 機(jī) 系 列 。三 、 我 國(guó) 與 世 界 強(qiáng) 國(guó) 的 差 距我 國(guó) 近 年 來(lái) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 發(fā) 展 速 度 較 快 并 取 得 重 大 進(jìn) 展 ， 但 于 世 界 強(qiáng) 國(guó) 相比 還 有 一 定 差 距 ， 主 要 表 現(xiàn) 在 從 國(guó) 內(nèi) 總 體 情 況 來(lái) 看 ,多 數(shù) 省 份 發(fā) 展 較 為 緩 慢 ,部 分 省 份 還 是 空 白 ,研 究 人 員 不 足 ， 工 藝 性 差 、 浪 費(fèi) 資 源 ， 仍 存 在 一 些 不 足 ,有 待 進(jìn) 一步 改 進(jìn) 提 高 。四 、 未 來(lái) 10 15 年 中 國(guó) 小 型 農(nóng) 田 起 重 機(jī) 的 發(fā) 展 趨 勢(shì)1.整 機(jī) 性 能 :整 機(jī) 重 量 要 輕 ,整 體 結(jié) 構(gòu) 要 更 加 合 理 。2.高 性 能 :適 應(yīng) 性 要 好 ,靈 敏 性 要 進(jìn) 一 步 提 高 。3.電 液 比 例 控 制 系 統(tǒng) 和 智 能 控 制 顯 示 系 統(tǒng) 的 推 廣 應(yīng) 用 。4.操 作 更 方 便 、 舒 適 ， 安 全 保 護(hù) 裝 置 更 加 完 善 。5.起 吊 重 量 大 、 起 升 高 度 高 、 幅 度 更 大 的 方 向 發(fā) 展 。 審核意見(jiàn) 指 導(dǎo) 教 師 評(píng) 閱 意 見(jiàn) （ 對(duì) 選 題 情 況 、 研 究 內(nèi) 容 、 工 作 安 排 、 文 獻(xiàn) 綜 述 等 方 面 進(jìn) 行 評(píng)閱 ） 簽 字 ： 年 月 日教 研 室 主 任 意 見(jiàn) 簽 字 ： 年 月 日 學(xué) 院 教 學(xué) 指 導(dǎo) 委 員 會(huì) 意 見(jiàn) 簽 字 ： 年 月 日公 章 ：