当前位置 —论文政治— 范文

关于钢丝绳论文范文数据库,与1500吨起重船起重系统设计相关论文答辩

本论文是一篇关于钢丝绳论文答辩,关于1500吨起重船起重系统设计相关在职研究生毕业论文范文。免费优秀的关于钢丝绳及吊臂及绞车方面论文范文资料,适合钢丝绳论文写作的大学硕士及本科毕业论文开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。

摘 要:本文着重介绍了起重船起重系统的特点,并对起重设备选型需考虑的主要问题做了简要论述.

关 键 词:起重系统;有限元分析;起重设备选型

1前言

随着海洋开发的深入发展,海上工程、海上救助、港口、码头、桥梁建设等吊装的需求日益增长,大型起重船的作用越来越重要,作为海上建设项目、打捞作业中不可替代的装备,近几年来有了非常快的发展,起吊能力不断加大,作业能力不断增强,作业区域从沿海港口向近海及远海发展.

2船舶概况

本船为单连续甲板、钢质焊接结构、自航、固定变幅式起重船,最大起吊能力1500t,主钩最大起升高度为75m,副钩起升高度为82m,主要用于我国沿海地区海域进行起吊作业,拖带航行航区为近海航区.

3起重系统设计

起重系统主要由吊臂、人字架、主钩起升机构、副钩起升机构、变幅机构、电气系统及安全装置组成.

3.1作业环境条件

(1)船舶最大横倾5°,最大纵倾2°;

(2)港口或遮蔽水域环境条件;

(3)风速不超过20m/s,相应风压不超过250Pa;

(4)起重荷载的运动不受外力的制约.

3.2工作状况

起重机作业时,主钩起升机构、副钩起升机构与变幅机构只能单独工作,只有在空载时主钩起升机构与变幅机构、副钩起升机构与变幅机构可同时工作.在过桥状态、避风及调遣拖航时,所有吊钩均被收藏在船舶首部甲板上并加以固定.

3.3起重构架强度计算

起重构架主要是首部的A型吊臂和尾部人字架.

固定变幅式大型起重船吊臂主要有三种形式:桁架(组合杆)形式、箱型梁形式和圆柱形式.因为本船吊臂长度较长,约88m,吊臂自重会产生较大的垂向弯矩,而横向载荷较小,对吊臂绕水平轴的惯性矩要求要比绕垂直轴的惯性矩大得多,因此本船不推荐使用圆柱形式.对于桁架(组合杆)形式和箱型梁形式,经有限元直接计算都满足规范要求,但箱型梁吊臂结构在重量上比桁架(组合杆)吊臂结构重了许多,这会引起其余起重设备的重量增加,并且受风面积较大,对本船稳性不利,因此本船最终选用桁架(组合杆)形式.尾部人字架的结构形式为箱型结构,与船体焊接施工方便.


本文来源 http://www.sxsky.net/zhengzhi/050418762.html

作为力的主要承载构件之一,吊臂结构强度能否满足要求是非常关键的,尤其是在搁置状态下,吊臂承受船舶倾斜、船舶运动所产生的力和风的作用力时的船舶运动载荷,已经很难用经验公式得出,本船采用大型通用有限元软件MSC.Patran(2005r2)、MSC.Nastran分析计算了A型吊臂及人字架结构强度.计算过程及结果分析主要根据CCS《船舶与海上设施起重设备规范》(2007)进行.按搁置状态、作业状态、过桥状态等工况进行强度计算,其结果都满足规范要求.

吊臂头和底部箱型结构板材采用高强度船体结构用钢,其钢材等级为DH36.吊臂中部桁架结构管材采用低合金高强度结构钢,主弦管材质为Q550,其他管材质为Q345.人字架采用高强度船体结构用钢,其钢材等级为DH32.

吊臂与安装座采用大销轴连接,销轴材料为42CrMo锻件,轴套采用铜锡磷青铜.

3.4起重设备选型

3.4.1钢丝绳的选型

钢丝绳对起重机使用的安全性具有决定性影响,钢丝绳的选择包括钢丝绳结构型式的选择和钢丝绳直径的确定.钢丝绳受力复杂,除拉伸外,当钢丝绳绕过滑轮和卷入卷筒时,在钢丝中还产生弯曲应力和接触应力,外层钢丝绳应力最大,疲劳损坏由外层钢丝开始.增大滑轮与钢丝绳的直径比,减小钢丝绳承受的拉力,能提高钢丝绳的使用寿命.在设计钢丝绳卷绕系统时,应尽量避免钢丝绳正反向弯折,从对钢丝绳寿命的影响程度而言,正反向弯折一次等同于同向弯折两次.绕经滑轮和卷筒的钢丝绳应优先选用线接触钢丝绳.钢丝绳破断负荷的安全系数n按规范要求,不小于3,但也不必大于5,所选用的钢丝绳破断负荷与绞车额定拉力的比值要大于安全系数n.

本船配主钩钢丝绳2根,每根绳长为2500m,6x36WS,直径Φ52.副钩钢丝绳2根,每根绳长为2100m,6x36WS,直径Φ42.变幅钢丝绳1根,绳长为8400m,6x36WS,直径Φ64.

3.4.2滑轮组的选型

滑轮用来支撑钢丝绳,平衡钢丝绳分支的拉力,并能改变钢丝绳的走向,组成滑轮组,达到省力或增速的目的.在起升机构中选取滑轮组的倍率是比较重要的,它对起升机构的总体尺寸影响较大.当倍率增大时,钢丝绳所受拉力减小,钢丝绳直径、卷筒和滑轮直径也都减小,在起升速度不变时,需提高卷筒转数,即减小机构传动比,然而事物是一分为二的,倍率增加势必会增加钢丝绳的长度及卷筒的长度,并会使滑轮组本身体积和重量增大,同时也会降低效率,加速钢丝绳的磨损.所以在确定倍率时,一定要结合几个方面的因素综合来考虑.滑轮型式主要分为铸铁和轧制两种,早期采用铸铁滑轮较多,现代大型起重船较多的采用轧制滑轮,制造方式相对简单,制造功效高.滑轮直径(量自索槽底部)与绳索直径比,规范要求不小于19,本船主钩、副钩滑轮组的直径比取为24,变幅滑轮组的直径比取为19.5.

本船配主钩2只,额定起吊重量2×750t,采用“山”字形钩,采用单排双联滑轮组,滑轮为轧制滑轮,定滑轮由13只滑轮组成,动滑轮由14只滑轮组成.配副钩2只,额定起吊重量2×300t,定滑轮由8只滑轮组成,动滑轮由9只滑轮组成.变幅系统采用分开的形式,由尾部人字架两侧的变幅定滑轮组(12只)和吊臂头部的动滑轮组(12只)组成.

3.4.3绞车的选型

起货绞车作为起重船提供动力的主要设备,起着重要的作用,要确定起货绞车的额定拉力,必须要先明确额定安全工作负荷、吊钩自身重量及吊高超过一定高度时钢丝绳的重量,之后根据滑轮组的钢丝绳绕法形式及滑轮总数计算得出,这其中还要考虑到经过导向滑轮的摩擦系数.根据吊钩起吊速度及滑轮总数,可以确定绞车的额定绳速.

关于1500吨起重船起重系统设计的在职研究生毕业论文范文
关于钢丝绳论文范文数据库
变幅绞车确定则较复杂,要在所有设备重量,包括吊臂、主钩滑轮组、副钩滑轮组、变幅滑轮组,以及零部件等的重量确定之后,才能根据起重系统受力图解初步得出.在设计过程中设备的计算与选型,往往需要多次修改,才能得到比较满意的结果.

绞车驱动形式主要分为液压驱动和电力驱动.液压驱动的主要优势体现在投入成本低、操作简单、使用寿命长;电力驱动的主要优势体现在效率高、调速性能优、自动化程度高等.

绞车液压驱动与电力驱动的比较,见表1.

根据表1对比,起货绞车液压驱动与电力驱动各有优缺点,在现代大型起重船中都有不少应用,因为本船起货时要2只主钩同时工作或2只副钩同时工作,采用电动变频会更好的保证同步要求,因此本船采用的起货绞车为电动变频驱动.

本船配备主钩绞车4台,工作负载500kN,额定绳速13m/min,钢丝绳直径Φ52,卷筒容绳量1200m.副钩绞车4台,工作负载300kN,额定绳速13.5m/min,钢丝绳直径Φ42,卷筒容绳量900m.变幅绞车2台,工作负载900kN,额定绳速10m/min,钢丝绳直径Φ64,卷筒容绳量1300m.

3.5起重设备布置

起重设备布置在起重船上起着关键的作用,首先在船体主要参数确定后,根据设计任务书中要求的起重量、起吊高度(吊钩钩环中心至满载水线)、两主钩间距离、两副钩间距离及舷外跨距等,可以确立A型吊臂总长度、吊臂头形式及吊臂两腿安装底座之间的初步距离.人字架位置尽可能与A型吊臂远离,以减小变幅钢丝绳的拉力及变幅绞车的额定拉力.钢丝绳的缠绕和走向也是非常关键的,首先要确定导向滑轮的位置,钢丝绳出入滑轮绳槽的偏离角不能大于5°,以免绳槽侧壁受到较大横向力作用,使槽口损坏或使钢丝绳脱槽.在布置绞车时,对于光卷筒无绳槽多层卷绕卷筒,当未采用排绳器时,钢丝绳中心线与卷筒轴垂直平面的偏离角度不应大于1.7°,以免发生钢丝绳缠绕现象,本船因钢丝绳长度很长,绞车容绳量很大,并且主甲板面积有限,所以对于主钩、副钩及变幅绞车采用了排绳器装置,偏离角度可达到4°.

1500吨起重船起重系统设计参考属性评定
有关论文范文主题研究: 关于钢丝绳的论文范文集 大学生适用: 专科毕业论文、学术论文
相关参考文献下载数量: 56 写作解决问题: 学术论文怎么写
毕业论文开题报告: 论文模板、论文前言 职称论文适用: 期刊目录、职称评中级
所属大学生专业类别: 学术论文怎么写 论文题目推荐度: 优质选题

3.6变频控制系统及监测报警系统

起重设备采用变频调速进行控制,由主机带轴带发电机组并通过移相变压器供电给变频器,变频器输出供电给各种绞车电动机,控制变频器的输出电压相序和频率变化,起到改变电动机的转向和转速的变化,实现无级可逆调速.重载下降制动时,电动机的发电反馈能量经变频器输入到电阻箱中,能量转换

1 2

关于钢丝绳论文范文数据库,与1500吨起重船起重系统设计相关论文答辩参考文献资料:

高中政治论文选题

政治学硕士论文

思想政治议论文

政治法律论文

政治环境论文

地缘政治论文

关于两会的政治论文

高中政治学生论文

初中政治论文发表

政治学硕士学位

1500吨起重船起重系统设计WORD版本 下载地址