物料搬運設備1緒論物流機械簡述分類⒈運輸工具：船舶、鐵路機車與車輛、汽車、飛機、管道⒉物料搬運機械：起重機械、連續輸送機械、裝卸搬運機械、專用機械⒊倉儲機械設備2緒論

緒論§1．港口裝卸機械及其在水運工程中的應用例：五萬噸級海輪，時速18海里，往返7000海里停泊6個港口，航行16天，停港37天航行占30%，停港占70%據統計：1噸機械工業產品，搬運量50噸1噸軸承產品，搬運量119噸運輸費用占30%，機械加工時間占5%3緒論單件貨重↑20英尺集裝箱20.32t40英尺集裝箱30.48t船型尺寸↑滯港費用↑

作用：1、提高勞動生產率，減輕體力勞動強度；2、可加速裝卸，縮短船舶在港停泊時間，提高港口通過能力；3、可降低裝卸成本，提高經濟效益；4、可采用先進的裝卸工藝，減少貨差貨損，提高貨運質量；5、可為程序化、自動化創造條件。5緒論§2、港口裝卸機械的發展概況和動向一、概況：十七世紀，瓦特發明蒸汽機1892年，德國漢堡，世界上第一臺電動機驅動的港口起重機。二十世紀：1960年美國制造出第一臺集裝箱裝卸橋美：Dravo公司制造出第一臺橋式抓斗卸船機起重量35t,50t,70t最大85t（1300t/h）(1800t/h)(2300t/h)(2500t/h)日本:石川島播磨英：Coles（柯爾斯）公司，輪胎起重機300t德：Krupp公司（克虜伯）400t汽車起重機美：（Rigan）里甘公司600t汽車起重機日本：1000t汽車起重機，600t輪胎起重機。

6緒論我國：1958年，上海、南京、武漢、廣州港機廠（交通部）上海港機廠：10t、16t門機40t集裝箱輪胎式龍門起重機900t浮式起重機400t/h吸糧機200t全旋轉自航式起重機1000~1500t/h斗輪機6000t/h煤炭裝船機上海振華港機公司：1993~1998集裝機起重機99臺輪胎式起重機116臺散貨裝、卸船機15臺銷往：美國、加拿大、巴西、新加坡……1999年8月德國不來梅港11臺60t集裝箱起重機7緒論起重機械：周期性循環作業連輸運輸機：連續運送物品裝卸搬運車輛：本身運行實現搬運和堆垛港口專用機械：按特定貨種、船型專門設計9緒論第一章港口起重機概述10緒論

第一節工作特點和分類第二節起重機的基本參數及其確定第三節起重機械驅動型式第四節工作載荷11緒論13緒論14緒論一、起重量1.定義：起重機正常工作時允許起吊的最大質量（t）Q額＝Q貨＋G取式中Q貨――正常工作時起吊的最大貨載質量G取――取物裝置的質量。指抓斗、電磁吸盤、集裝箱吊具質量，而不包括吊鉤的質量。§1-2起重機的主要參數及其確定15緒論4.

確定起重量的原則①應符合國標和部標②起重量必須與轉載工作條件和工藝過程相配合a.門機散貨的裝卸――Q額取決于生產率t/hb.門機件雜貨的裝卸――經常起吊的最重件為依據若難得出現的重大件，則不予考慮c.輪胎吊――臂架40°～50°時能吊起經常出現的重件。最小幅度時能吊起偶爾出現的重大件。17緒論二、幅度（外伸距）幅度――回轉類型起重機取物裝置中心線至回轉中心線的水平距離。18緒論外伸距――橋式卸船機臨水側支腿中心線至吊具中心線最大水平距離。19緒論21緒論22緒論23緒論行程長，則宜采用較高速，行程短，宜采用較低速，使機構在正常工作時能有穩定運動階段。vt穩定運行時間不小于總時間的1/2。25緒論26緒論29緒論30緒論對輪胎起重機:31緒論軌距取決于其中的鐵路線標準軌距一線6m二線10.5m三線15.3m基距考慮輪壓、穩定性汽車起重機采用通用底盤在汽車底盤的基礎上放寬、加大輪胎起重機考慮火車能運輸32緒論七、起重機整機及其工作機構的工作級別1.定義——表明起重機及其機構的工作繁忙程度及載荷狀態的參數2.為什么要確定工作級別①起重機工作時反復短暫，周期性、載荷的不均勻性。②為了在設計起重機及其零件時根據不同情況選用不同的許用應力、安全系數,特別是疲勞安全系數。③便于用戶根據實際工作需要合理地選用相應工作級別的起重機產品。33緒論3．劃分工作級別的方法和步驟

①工作級別：整機A1A2……A8

機構M1M2……M8②表明繁忙程度——利用等級整機U0U1……U9機構T0T1……T9③表明載荷的滿載程度——載荷狀態輕、中、重、特重根據利用等級和載荷狀態，可定出工作級別34緒論4.接電持續率JC值的概念

由于起重機各個機構的工作繁忙程度不同，各機構接電持續率也不一樣，計算機構的接電持續率在于更適當地選擇電動機。

JC％＝t/T×100%式中:t——起重機一個工作循環周期中，該機構的運轉時間T——起重機一個工作循環的總時間，T＜10分鐘分為15％25％40％60％四種35緒論36緒論一、電力驅動特點：構造簡單，操縱維修方便，有一定的過載能力，可以正反轉，各機構可分別驅動。

——但需要電源常用電機：交流電機繞線式（JZRYZR）鼠籠式（JZYZ）直流電機ZZYZZJZZ系列§1-3起重機械的驅動型式37緒論二、內燃機驅動優點：獨立能源，機動性好缺點：內燃機不能帶載起動，各機構必須帶離合器內燃機不能反轉，各機構必須帶換向器內燃機調速困難結構復雜，噪聲，廢氣38緒論39緒論五、電力驅動及電動機的選擇1.異步電動機的工作原理①轉子在旋轉磁場中的轉動②三相交流電的情況我國交流頻率f1=50周/秒旋轉磁場轉速n1=60f1=3000轉/分(一對磁極)對p對磁極來說n1=60f1/p轉/分40緒論③異步電動機的機械特性Mn

——電動機的額定轉矩Mq

——電動機的起動轉矩Mq=1.6MnMk

——電動機的臨界轉矩2、電動機工作時的溫度變化過程幾種工作制度41緒論a.連續工作制(S1)b.短時工作制(S2)42緒論c.間歇工作制,起動對溫度無影響(S3)d.間歇工作制,起動、制動對溫度有影響(S4、S5)43緒論3.電動機容量的選擇①接電持續率,JC值——載荷作用時間與載荷循環時間的比值，用百分數表示

JC％＝t/T×100%式中:t——起重機一個循環周期中，該機構的運轉時間T——起重機一個工作循環的總時間，T＜10分鐘分為15％25％40％60％四種計算出的JC值往上靠，圓整成標準JC值，作為機構的JC值。或根據規范上的表格來選擇JC值。44緒論②CZ值——機構慣量增大率與電動機起動次數的乘積C——機構慣量增大率GD2d+GD2eC=—————GD2d

GD2d——電動機轉子的飛輪矩(kg.m2)GD2e——工作機構中除了電動機之外的轉動質量和移動質量折算到電動機軸上的等效飛輪矩(kg.m2)Z——折算的機構每小時全起動次數

Z=dc+0.25di+0.8fdc——每小時全起動次數di——每小時點動次數f——每小時電氣制動次數初步設計時根據規范上的表格來選擇CZ值。45緒論③G值——穩態負載平均系數≤1.0G1、G2、G3、G4各機構在不同的工作條件下G值不同?？筛鶕幏渡系谋砀駚磉x擇G值。46緒論④電動機的額定狀態（基準狀態）YZR型繞線式電動機JC=40%CZ=6作為電動機的額定狀態47緒論⑤轉動慣量的折算以運行機構為例<ⅰ>基本思想：a.所有運動慣量向電機軸（高速軸）折算。b.位于軸2、軸3上的轉動慣量J2、J3和位于軸1上的等效質量的轉動慣量具有相同的動能。c.直線運動質量與位于軸1上的上的等效質量的轉動慣量具有相同的動能。48緒論J11J21J31Jm149緒論<ⅱ>穩定運動時（不計效率）E系統=?J1ω12+?J2ω22+?J3ω32+?mv2

ω22ω32v2=?ω12[J1+J2——

+J3——

+m——]

ω12ω12ω12[]

——系統折算到1軸（高速軸）的折算轉動慣量其中：ω2/ω1=1/i21

ω3/ω1=1/i311

1v2

∴上式=?ω12[J1+J2——

+J3——

+m——]i212i312ω12其中：Ji/ii12——Ji

折算到高速軸的折算轉動慣量50緒論<ⅲ>機構起動時（不計效率）Mn

——電動機的額定轉矩（穩定運動時）Mq

——電動機的起動轉矩Mq=1.6MnMab

——靜力矩（低速軸上）Mj

——靜阻力矩（Mab折算到高速軸上Mab/i=Mj)J折算MqMjMq-Mj=J折算ε通過以上分析，可求得機構起動加速度51緒論⑥電