本文關(guān)鍵詞：日立23t門機(jī)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)立式行星減速器的研制

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【摘要】：門機(jī)是港口機(jī)械中最重要的設(shè)備。天津港五公司是專門接卸散礦石和礦粉的裝卸公司，擁有5個(gè)專業(yè)的礦石裝卸泊位。近年來，西側(cè)碼頭所屬2臺(tái)日立23t門機(jī)各系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在不同程度的老化，特別是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)減速器輸入級(jí)的損壞時(shí)有發(fā)生。為徹底解決門座式起重機(jī)減速器損壞頻率過高問題，本文轉(zhuǎn)變思路，拓展創(chuàng)新理念，，綜合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，利用機(jī)械傳動(dòng)理論以及現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，對(duì)門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)減速器從結(jié)構(gòu)形式上進(jìn)行改造和更新。 通過對(duì)國(guó)內(nèi)外的門座式起重機(jī)減速器的調(diào)查研究，決定采用立式行星減速器代替原有減速器初級(jí)的“錐齒—錐盤”結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)形式的減速器技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用于港機(jī)行業(yè)，應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，呈現(xiàn)體積小、重量輕、傳動(dòng)范圍比大、效率高和工作平穩(wěn)、動(dòng)力分配均勻，自動(dòng)調(diào)心等優(yōu)勢(shì)。 本論文研究的主要工作如下： 1.通過對(duì)現(xiàn)有減速器高速級(jí)損壞原因分析，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)減速器的最新發(fā)展，制定出門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)減速器改造的總體方案。 2.根據(jù)門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)減速器改造總體方案，進(jìn)行減速器高速級(jí)詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括齒輪傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)計(jì)算、電機(jī)與制動(dòng)裝置的選擇、零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵零件工藝過程設(shè)計(jì)和減速器高速級(jí)裝配工藝設(shè)計(jì)。 3.根據(jù)門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)立式行星減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以傳動(dòng)齒輪總體積最小為目標(biāo)，以傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪嚙合重合度及許用應(yīng)力為約束條件建立多目標(biāo)參數(shù)優(yōu)化模型。并應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件Maple對(duì)優(yōu)化模型進(jìn)行求解，獲得滿意結(jié)果。 4.應(yīng)用ANSYS有限元分析軟件對(duì)高速級(jí)減速器箱體進(jìn)行靜力學(xué)分析和模態(tài)分析，并利用ANSYS軟件多目標(biāo)優(yōu)化分析功能對(duì)箱體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在確保其強(qiáng)度滿足要求并避免共振情況發(fā)生的條件下，達(dá)到結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)。 本文設(shè)計(jì)和研制的門機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)立式行星減速器已在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用，取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。
【關(guān)鍵詞】：門機(jī) 旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 減速器 有限元分析 優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH213.4;TH132.46
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 論文研究背景及意義8-9
• 1.2 門機(jī)旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)簡(jiǎn)介9-10
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.4 論文研究主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)13-15
• 第二章 門機(jī)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)減速裝置改造方案15-23
• 2.1 門機(jī)旋轉(zhuǎn)減速器構(gòu)故障分析15-18
• 2.2 門機(jī)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)減速裝置改造方案18-22
• 2.2.1 減速裝置主要形式簡(jiǎn)介18-21
• 2.2.2 本文減速裝置改造方案設(shè)計(jì)21-22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 第三章 立式行星減速器設(shè)計(jì)與制造23-37
• 3.1 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算23-28
• 3.1.1 傳動(dòng)形式選擇與配齒計(jì)算23-24
• 3.1.2 初步確定齒數(shù)與模數(shù)24-25
• 3.1.3 齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)25-27
• 3.1.4 電機(jī)的選擇27-28
• 3.2 制動(dòng)裝置設(shè)計(jì)28-29
• 3.3 減速器高速級(jí)主要零件設(shè)計(jì)及高速軸加工工藝29-34
• 3.4 減速器裝配工藝34-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 基于有限元法的減速器高速級(jí)箱體分析與優(yōu)化37-58
• 4.1 有限元法簡(jiǎn)介37-39
• 4.2 基于有限元法的箱體應(yīng)力分析39-51
• 4.2.1 構(gòu)建有限元模型42-46
• 4.2.2 邊界條件及載荷施加與結(jié)果分析46-51
• 4.3 箱體模態(tài)分析51-54
• 4.3.1 模態(tài)提取方法51-52
• 4.3.2 求解分析52-54
• 4.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)54-57
• 4.4.1 結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化54-55
• 4.4.2 參數(shù)優(yōu)化55-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第五章 研究成果經(jīng)濟(jì)效益研究58-61
• 5.1 研究成果使用效果58
• 5.2 工程效益分析58-60
• 5.3 本章小結(jié)60-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-62
• 6.1 結(jié)論61
• 6.2 論文工作的展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明65-66
• 致謝66

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本文編號(hào)：868316