【課程設(shè)計】四連桿組合臂架式門座起重機

1、<p>　　題目一：剛性四連桿變幅機構(gòu)的運動分析與綜合</p><p>　　四連桿組合臂架式門座起重機：</p><p><b>　　第七組數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　課程設(shè)計開始時間2011年11日28日 指導(dǎo)老師：李克勤 劉小鵬</p><p>　　課程設(shè)計完成時間2011年12月20日&

2、lt;/p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 起重機械的概述 ……………………………………3</p><p>　　第二章 門座起重機 …………………………………………4</p><p>　　第一節(jié) 門座起重機各部分結(jié)構(gòu)簡介………………………4</p><p>

3、;　　第二節(jié) 門座起重機的技術(shù)參數(shù)……………………………5</p><p>　　第三節(jié) 門座起重機的起升機構(gòu)……………………………8</p><p>　　第三章 門座起重機的變幅機構(gòu)……………………………10</p><p>　　第一節(jié) 變幅機構(gòu)簡介 ……………………………………10</p><p>　　變幅機構(gòu)的類型與特點 ………

4、…………………10</p><p>　　第四章 起重機的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)…………………………………13</p><p>　　第一節(jié) 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)概述 ……………………………………13</p><p>　　第五章 起重機的運行結(jié)構(gòu)…………………………………15</p><p>　　第一節(jié) 運行機構(gòu)概述 ……………………………………15<

5、/p><p>　　第二節(jié) 運行驅(qū)動裝置 ……………………………………15</p><p>　　第六章 剛性四連桿變幅機構(gòu)的運動分析與綜合 ………17</p><p>　　第一節(jié) 反求設(shè)計原理 ……………………………………17</p><p>　　圖解法分析軌跡和速度 …………………………17</p><p>　　用

6、MATLAB進行四桿變幅機構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)分析……19</p><p>　　第七章 小結(jié) …………………………………………………31</p><p>　　參考文獻…………………………………………………………32</p><p>　　第一章、起重機械的概述</p><p>　　起重機械是用來對物料進行起重、運輸、裝卸或安裝等作業(yè)的設(shè)備。它是現(xiàn)代化

7、生產(chǎn)必不可少的重要機械設(shè)備，對于減輕繁重的體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率和實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化、自動化以及改善人民的物質(zhì)、文化生活需要都具有重大的意義。</p><p>　　起重機械在工況企業(yè)、港口碼頭、車站倉庫、建筑工地、海洋開發(fā)、宇宙航行燈各個工業(yè)部門都有廣泛應(yīng)用。它不僅可以作為輔助生產(chǎn)設(shè)備，完成原料、半成品、成品的裝卸、搬運，進行機電設(shè)備的安裝、維修，而且也是一些生產(chǎn)過程（如鋼鐵冶金生產(chǎn)）工藝操作中的必需設(shè)備。&

8、lt;/p><p>　　在各種不同類型中的起重機中，門座起重機是我國研制最早、一種重要而又具有代表性的回轉(zhuǎn)類型的有軌運行式起重機，它因具有能讓運輸車輛順利通過的門架結(jié)構(gòu)而得名。門座起重機的工作機構(gòu)具有較高的運轉(zhuǎn)速度，起升速度可達1.17m/s，變幅速度可達0.92m/s，使用率高，每晝夜可達22h，臺時效率也很高，一般可達100t/h以上；它的結(jié)構(gòu)是立體的，不多占用碼頭的面積，具有高大的門架和較長距離的伸臂，因而具有

9、較大的起升高度和工作幅度，能滿足港口、碼頭、船舶和車輛的機械化裝卸、轉(zhuǎn)載，充分使用港口、碼頭場地，適應(yīng)船舶的空載、滿載作業(yè)，以及地面車輛的通行要求；還具有高速靈活、安全可靠的裝卸能力，對提高裝卸生產(chǎn)率，減輕繁重的體力勞動都具有重大的意義。但門座起重機也有它的缺點，如造價高，用鋼鐵材料多，要較大的電力供給，一般輪壓較大，需要堅固的地基，附屬設(shè)備也較多，如變電所、電纜、地道、坑道、電源等。</p><p>　　圖1-

10、1 M10－30門座起重機總圖</p><p>　?、彪娎|卷筒；2.轉(zhuǎn)柱；3.門座；4.轉(zhuǎn)臺；5.機器房；6.起重量限制器；7.變幅機構(gòu)；8.臂架系統(tǒng)；9.防轉(zhuǎn)裝置；10.吊鉤裝置；11.抓斗穩(wěn)定器；12.抓斗；13.司機室；14.回轉(zhuǎn)機構(gòu)；15.起升機構(gòu)；16.運行機構(gòu)</p><p>　　第二章 門座起重機</p><p>　　門座起重機又簡稱為門吊、門機，是

11、電力驅(qū)動、有軌運行的臂架類起重機之一。它的構(gòu)造大體上可以分為兩大部分：上部旋轉(zhuǎn)部分和下部運行部分。上部旋轉(zhuǎn)部分安裝在一個高大的門形底架（門架）上，并相對于下部運行部分可以實現(xiàn)360°任意旋轉(zhuǎn)。門架可以沿軌道運行，同時它又是起重機的承重部分。起重機的自重和吊重均由門架承受，并由它傳到地面軌道上。門座起重機正是由此門形底座而得名的。</p><p>　　門座起重機的上部旋轉(zhuǎn)部分包括臂架系統(tǒng)、人字架、旋轉(zhuǎn)平臺

12、、司機室等，還安裝有起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。</p><p>　　第一節(jié) 門座起重機各部分結(jié)構(gòu)簡介</p><p>　　門座起重機是港口碼頭數(shù)量和使用最多的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、機構(gòu)最多的、最典型的電動裝卸機械。它具有較好的工作性能和獨特的優(yōu)越結(jié)構(gòu)，通用性好，被廣泛地用在港口雜貨碼頭。</p><p>　　門座起重機的工作機構(gòu)具有較高的運轉(zhuǎn)速度，起升速度可達1.17m/

13、s，變幅速度可達0.92m/s，使用率高，每晝夜可達22h，臺時效率也很高，一般可達100t/h以上；它的結(jié)構(gòu)是立體的，不多占用碼頭的面積，具有高大的門架和較長距離的伸臂，因而具有較大的起升高度和工作幅度，能滿足港口、碼頭、船舶和車輛的機械化裝卸、轉(zhuǎn)載，充分使用港口、碼頭場地，適應(yīng)船舶的空載、滿載作業(yè)，以及地面車輛的通行要求；還具有高速靈活、安全可靠的裝卸能力，對提高裝卸生產(chǎn)率，減輕繁重的體力勞動都具有重大的意義。但門座起重機也有它的缺

14、點，如造價高，用鋼鐵材料多，要較大的電力供給，一般輪壓較大，需要堅固的地基，附屬設(shè)備也較多，如變電所、電纜、地道、坑道、電源等。</p><p><b>　　一、構(gòu)造及原理</b></p><p>　　門座起重機又簡稱為門吊、門機，是電力驅(qū)動、有軌運行的臂架類起重機之一。它的構(gòu)造大體上可以分為兩大部分：上部旋轉(zhuǎn)部分和下部運行部分。上部旋轉(zhuǎn)部分安裝在一個高大的門形底架（

15、門架）上，并相對于下部運行部分可以實現(xiàn)360°任意旋轉(zhuǎn)。門架可以沿軌道運行，同時它又是起重機的承重部分。起重機的自重和吊重均由門架承受，并由它傳到地面軌道上。門座起重機正是由此門形底座而得名的。</p><p>　　門座起重機的上部旋轉(zhuǎn)部分包括臂架系統(tǒng)、人字架、旋轉(zhuǎn)平臺、司機室等，還安裝有起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。下部運行部分主要由門架和運行機構(gòu)組成。門架底部能通火車，軌距有3種：能通過一列火車軌距

16、為6m，稱單線門架，能通過并排兩列火車的軌距為10.5m，稱雙線門架，能通過并排三列火車的軌距為16m，稱三線門架。碼頭前沿的門座起重機門架多屬雙線門架。門座底部裝有行車車輪或運行臺車，運行機構(gòu)使整臺起重機可以沿著地面上的軌道運行。</p><p>　　門座起重機的工作原理是：通過起升、變幅、旋轉(zhuǎn)3種運動的組合，可以在一個環(huán)形圓柱體空間實現(xiàn)物品的升降、移動，并通過運行機構(gòu)調(diào)整整機的工作位置，故可以在較大的作業(yè)范圍

17、內(nèi)滿足運移物品的需要。</p><p><b>　　二、分類</b></p><p>　　門座起重機根據(jù)結(jié)構(gòu)類型的不同，可分為下面幾種:</p><p>　　以門架的結(jié)構(gòu)類型為主要標(biāo)志</p><p>　　門座起重機可以分為全門座和半門座起重機。后者不具備完整的門架，它的兩條運行軌道不在同一水平面上，一條鋪設(shè)在地面上，另

18、一條鋪設(shè)在庫房或特設(shè)的棧橋上。</p><p>　　以起重臂的結(jié)構(gòu)類型為主要標(biāo)志</p><p>　　門座起重機可分為四連桿組合臂架式門座起重機和單臂架式門座起重機兩種。前者的最大優(yōu)點是臂架下面的凈空高度較大，因而在一定的起升高度要求下，起重機的總高度較低，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量較大，而單臂則與上述相反。目前，國內(nèi)大多采用四連桿組合臂架式起重機。</p><p>　　以上

19、部旋轉(zhuǎn)部分相對下部運行部分旋轉(zhuǎn)的支承裝置的結(jié)構(gòu)類型為主要標(biāo)志</p><p>　　門座起重機可分為轉(zhuǎn)柱式門座起重機、定柱式門座起重機、轉(zhuǎn)盤式門座起重機和大軸承式門座起重機。轉(zhuǎn)盤式門座起重機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造困難，目前較少采用；轉(zhuǎn)柱式和定柱式整體穩(wěn)定性好，是目前常用的形式，其中轉(zhuǎn)柱式應(yīng)用最多；大軸承式結(jié)構(gòu)新穎、構(gòu)件少，重量輕，具有廣闊的發(fā)展前景。</p><p>　　第二節(jié) 門座起重機的技

20、術(shù)參數(shù)</p><p>　　門座起重機的技術(shù)參數(shù)是說明門座起重機工作性能的指標(biāo)，也是設(shè)計和選用起重機依據(jù)。</p><p>　　起重機的主要參數(shù)有：起重量、幅度、起升高度、各機構(gòu)的工作速度、工作級別及生產(chǎn)率。此外，軌距、基距、外形尺寸、最大輪壓、自重等也是重要參數(shù)。</p><p><b>　　起重量</b></p><p&

21、gt;　　起重量是指起重機安全工作時所允許的最大起吊貨物的質(zhì)量，單位為“kg”或“t”，用“Q”表示。</p><p>　　起重量不包括吊鉤、吊環(huán)之類吊具的質(zhì)量，但包括抓斗、料斗、料罐、工屬具之類吊具的質(zhì)量。</p><p>　　在每一臺起重機上都必須明確標(biāo)出其起重量的數(shù)值。起重機起重量己有國家標(biāo)準(zhǔn)系列。表2-1列出門座起重機起重量系列。</p><p>　　表2-

22、1 門座起重機重量系列（JB773－65）</p><p>　　制造廠從使用角度出發(fā)，為了使用方便，提高工作效率，吊重與起重量相匹配。當(dāng)起重量較大時，配有兩套起升機構(gòu)。其中，起重量較大的稱為主起升機構(gòu)或主鉤，起重量較小的稱為副起升機構(gòu)或副鉤。副鉤的起升速度較快，可以提高輕貨的吊運效率。主、副鉤的起重量用一個分?jǐn)?shù)來表示。例如15/3t，表示主鉤的起重量為15t，副鉤的起重量為3t。</p><p

23、>　　某些門座起重機的起重量是隨幅度變化的，這時的額定起重量是指最小幅度時的最大起重量，有時也用幾個數(shù)分別表示幾個幅度范圍內(nèi)的起重量。如16t門座起重機的標(biāo)注：16/10－9～22/30。意為在9～22m幅度內(nèi)起重量為16t，在9～30m幅度內(nèi)起重量為10t。</p><p><b>　　幅度</b></p><p>　　幅度是指起重機旋轉(zhuǎn)軸線至取物裝置中心線之

24、間的距離，單位是“m”，用“R”表示。絕大多數(shù)起重機的幅度是隨起重臂所處的位置在一定范圍內(nèi)變化的。當(dāng)起重臂外伸處于最遠(yuǎn)極限位置時，從起重機旋轉(zhuǎn)中心到取物裝置中心線中間的距離稱為最大幅度（Rmax）；當(dāng)起重臂收回處于最近極限位置時，從起重機旋轉(zhuǎn)中心到取物裝置中心線之間的距離稱為最小幅度（Rmin）。旋轉(zhuǎn)起重機的幅度是在最小幅度和最大幅度之間變化的。這類起重機的名義幅度指的是最大幅度值。</p><p>　　起重機的

25、幅度不是一個孤立的參數(shù)，與起重量密切相關(guān)。一般情況下，隨著幅度的增加，起重量減少，從設(shè)計方面考慮，起重機的幅度根據(jù)所需求的工作范圍確定。港口門座起重機的最大幅度根據(jù)船舶尺寸確定。隨著海運事業(yè)的發(fā)展，船舶噸位和尺寸在不斷增大，相應(yīng)地要求起重機的工作幅度和起重量不斷加大。最小幅度受到起重機的構(gòu)造限制，應(yīng)力減小，從而擴大工作范圍。例如，國產(chǎn)港口門座起重機的最大幅度從20世紀(jì)60年代的25m已增加到現(xiàn)在的35m。</p><

26、p><b>　　起升高度</b></p><p>　　起升高度是指起重機取物裝置上下極限位置之間的距離，單位是“m”，用“H”表示。下極限位置通常取為工作場地的場面或運行軌道頂面，吊鉤以鉤口中心為準(zhǔn)，抓斗以最低點為準(zhǔn)。港口門座起重機的取物裝置必須下降到船艙底工作，它的下極限位量在地面以下，此時，需要標(biāo)出軌面上和軌面下的起升高度，分別用H上和H下表示，H上十H下＝H。如M10－30門座起

27、重機起升高度H為43 m，其中軌面以上起升高度H上為28m，軌面以下起升高度H下為15m。在確定起重機的起升高度時，要考慮到下列因素：起吊物品的最大高度、需要越過障礙的高度、吊具所占的高度等。對于港口門座起重機還要考慮船舶在低潮、高潮、空載、滿載時的不同情況。表2-2示出了港口門座起重機的幅度和起升高度數(shù)值。</p><p>　　表2-2港口門座起重機的幅度和起升蒿度（JT5001—75）</p>

28、<p><b>　　工作速度</b></p><p>　　起重機的工作速度包括起升、變幅、旋轉(zhuǎn)和運行4個機構(gòu)的工作速度。</p><p>　　起升速度是指起吊額定重量的物品時，吊具上升的速度，單位是“m/s”，用“V升”表示。</p><p>　　起升速度通常都很高，因為它關(guān)系到起重機的生產(chǎn)率。但起升速度常常受到電動機功率限制，大致與

29、起重量成反比，即：</p><p><b>　　Q·V升＝常數(shù)</b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)速度是指起重機旋轉(zhuǎn)部分每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，單位是“r/min”，用n旋表示。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)速度規(guī)定：起重機在水平場地上，10m高度處的風(fēng)速在3m/s以上，臂架處于最大幅度且?guī)лd時的轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)速度的快慢要適宜，若旋轉(zhuǎn)速度太快，則很難使貨

30、物保持平穩(wěn)，裝卸時不安全；若旋轉(zhuǎn)速度太慢，則影響裝卸效率，不適應(yīng)港口裝卸作業(yè)的要求。門座起重機的旋轉(zhuǎn)速度一般控制在2r/min左右。</p><p>　　變幅速度是指吊具自最大幅度至最小幅度間的平均速度，單位是“m/s”，用“V變”表示。</p><p>　　門座起重機的變幅速度一般控制在O.75～0.92m/s之間。</p><p>　　運行速度是指整臺起重機沿固

31、定軌面每秒鐘運行的距離，單位是“m/s”，用“V行”表示。</p><p>　　門座起重機大車在裝卸作業(yè)中是不需運行的，只有當(dāng)調(diào)整位置時才需大車運行。大車運行機構(gòu)是屬于非工作性的，故大車運行速度不太高，一般控制在0．33～0.5m/s。</p><p>　　起重機的各工作機構(gòu)，其工作速度應(yīng)相互協(xié)調(diào)，以免因某一機構(gòu)太快或太慢而影響起重機的整個工作循環(huán)時間。</p><p&

32、gt;<b>　　生產(chǎn)率</b></p><p>　　生產(chǎn)率是表明起重機工作能力的重要指標(biāo)，單位是“t/h”，通常以符號“A”表示。</p><p>　　起重機的生產(chǎn)率，不僅決定于起重機本身的性能（起重量、工作速度、工作行程等），而且與貨物的種類、工作條件、生產(chǎn)組織以及司機的熟練程度等多種因素有關(guān)。理論上，生產(chǎn)率可用下式計算。</p><p>

33、<b>　　對于件雜貨： </b></p><p><b>　　A＝n·Q平 </b></p><p><b>　　對于散貨：</b></p><p><b>　　A＝n·V·r·φ</b></p><p>　　式中

34、：n---每小時循環(huán)次數(shù)；</p><p>　　Q平---每次吊運貨物的平均重量，t；</p><p>　　φ---充填系數(shù)，一般取為0.85；</p><p>　　V ---抓斗額定容積，m3；</p><p>　　r ---散粒物料的容重，t／m3</p><p><b>　　軌距</b>&l

35、t;/p><p>　　軌距指的是門座起重機大車運行軌道中心線之間的水平距離，單位是“m”。港口碼頭上的門座起重機的軌距多數(shù)是10．5m的。</p><p><b>　　基距</b></p><p>　　基距是指起重機同一軌道上前后兩組行走輪中心線之間的距離，單位是“m”。軌距和基距的數(shù)值對有些起重機設(shè)計時選取是一樣的。例如M10－30門座起重機，基

36、距和軌距就是相等的，都是10．5m。</p><p><b>　　輪距</b></p><p>　　輪距是指起重機相鄰兩軸心線之問的距離，單位是“m”。</p><p><b>　　輪壓</b></p><p>　　所謂輪壓就是起重機的一個運行車輪對運行軌道的壓力。它是設(shè)計車輪裝置的依據(jù)，是軌道支承

37、結(jié)構(gòu)和土建設(shè)計的重要原始數(shù)據(jù)。起重機每條支腿上的壓力都不是一個常數(shù)。門座起重機由于臂架的幅度及旋轉(zhuǎn)角度的改變，引起支腿的壓力變化。因此，要在最不利工作條件下或最不利非工作條件下算出支腿最大腿壓，從而求出最大輪壓，最大輪壓不能超過碼頭的承載能力。則受到起重機金屬結(jié)構(gòu)強度及剛度的限制。</p><p><b>　　外形尺寸</b></p><p>　　在這里僅以10t港口

38、門座起重機為例。門座起重機的外形尺寸是指起重機外部的輪廓尺寸，主要包括最小幅度時起重臂最高點距軌道頂面的尺寸、最大幅度時起重臂最遠(yuǎn)點距旋轉(zhuǎn)中心線的尺寸、尾部旋轉(zhuǎn)半徑尺寸、門架凈空尺寸、司機室高度以及在一條運行軌道上運行機構(gòu)臺車的邊緣長度等。</p><p>　　第三節(jié) 門座起重機的起升機構(gòu)</p><p><b>　　一、起升機構(gòu)任務(wù)</b></p>

39、<p>　　任何起重機械都是依靠起升機構(gòu)升降貨物的。起升機構(gòu)是起重機不可缺少的工作機構(gòu)，沒有它就不能稱其為起重機了。起升機構(gòu)是最重要的機構(gòu)，并且它的工作好壞將直接影響到整臺起重機的工作性能。</p><p>　　起升機構(gòu)通常有以下幾個方面的任務(wù)：</p><p>　?。?）從地面上起升重物以及把重物從空中放回到地面上，與其他機構(gòu)配合實現(xiàn)貨物的位移。</p><

40、p>　?。?）機構(gòu)能夠以各種不同的速度起升和下降重物。</p><p>　?。?）能夠在起升運動狀態(tài)和下降運動狀態(tài)下制動，使貨物停留在空中任意位置。</p><p>　?。?）在電動機突然斷電的情況下，重物能夠懸在空中。</p><p>　　（5）當(dāng)電機通電后，懸空狀態(tài)下的重物，能夠繼續(xù)起升或下降，整個機構(gòu)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。</p><p&

41、gt;<b>　　二、起升機構(gòu)的組成</b></p><p>　　起升機構(gòu)主要由下列部分組成：驅(qū)動裝置、傳動裝置、卷繞系統(tǒng)、取物裝置、制動裝置和輔助裝置。</p><p>　　起升機構(gòu)的驅(qū)動裝置是指用來實現(xiàn)貨物升降的原動機。在電動起重機械中，驅(qū)動裝置就是電動機。</p><p>　　傳動裝置是用來聯(lián)系原動機與卷筒的，并使其具有高轉(zhuǎn)速、小轉(zhuǎn)矩的原

42、動機的動力轉(zhuǎn)變?yōu)榈退?、大轉(zhuǎn)矩驅(qū)使卷筒轉(zhuǎn)動的裝置。其任務(wù)是傳遞轉(zhuǎn)矩和速度。起重機械主要采用的是機械傳動，根據(jù)起重量的大小采用開式傳動和閉式傳動兩種。</p><p>　　三、起升機構(gòu)工作原理</p><p>　　電動機通過聯(lián)軸節(jié)與減速器的高速軸相連。機構(gòu)工作時，減速器的低速軸帶動卷筒，將鋼絲繩卷入或放出，經(jīng)過滑輪系統(tǒng)，使吊鉤實現(xiàn)上升或下降。機構(gòu)停止工作時，制動器使吊鉤連同貨物懸吊在空中，吊鉤

43、的升降靠電動機改變轉(zhuǎn)向來達到。</p><p>　　圖2-1起升機構(gòu)構(gòu)造簡圖</p><p>　　1-電動機；2-聯(lián)軸節(jié)；3-制動器；4-減速器；</p><p>　?、典摻z繩；6吊鉤組；7-卷筒</p><p>　　第三章 門座起重機的變幅機構(gòu)</p><p>　　第一節(jié) 變幅機構(gòu)簡介</p><

44、;p>　　變幅機構(gòu)是用來實現(xiàn)臂架俯仰，以改變工作幅度的機構(gòu)。它主要有兩個方面的作用：一是在滿足起重機工作穩(wěn)定性的條件下，改變幅度，以調(diào)整起重機有效起重量或調(diào)整取物裝置工作位置；二是在起重量的最大幅度與最小幅度之間運移貨物，以擴大起重機的作業(yè)范圍。港口裝卸用門座起重機變幅機構(gòu)的作用主要是指后者，它與其他機構(gòu)聯(lián)合作業(yè)，實現(xiàn)貨物的運移。</p><p>　　第二節(jié) 變幅機構(gòu)的類型與特點</p>&

45、lt;p>　　1.變幅機構(gòu)根據(jù)變幅方法可分為兩種基本形式：運行小車式和擺動臂架式。</p><p>　　運行小車式變幅機構(gòu)用于小型固定式旋轉(zhuǎn)起重機，作為制造和修理車間的小型起重機設(shè)備，在港口裝卸作業(yè)中很少采用。擺動臂架式變幅機構(gòu)，幅度的改變是靠擺動臂來實現(xiàn)的。港口門座起重機的變幅機構(gòu)幾乎全屬此類。</p><p>　　擺動臂架式變幅機構(gòu)主要由擺動臂架、驅(qū)動裝置、傳動裝置、制動裝置所組

46、成。此外，還有操縱設(shè)備、安全裝置等。</p><p>　　2、根據(jù)變幅機構(gòu)的工作性質(zhì)有可分為非工作性變幅機構(gòu)和工作性變幅機構(gòu)。</p><p>　　非工作性變幅機構(gòu)只是用來調(diào)整幅度，在裝卸作業(yè)中，幅度不變。</p><p>　　工作性幅度機構(gòu)在裝卸作業(yè)時，通過改變幅度來運移貨物，以擴大起重機的服務(wù)面積和提高工作機動性。港口起重機為提高裝卸效率，要求變幅機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)工

47、作性變幅。其特征是：這種變幅是在帶載條件下進行的，變幅頻繁，變幅過程成為起重機每一個工作循環(huán)的主要工序之一，變幅速度對裝卸生產(chǎn)率有直接的影響，故在這類變幅機構(gòu)中，一般都應(yīng)采用較高的變幅速度，以提高裝卸生產(chǎn)率。</p><p>　　對工作性變幅機構(gòu)的要求，為了適應(yīng)工作性變幅的需要，變幅機構(gòu)應(yīng)滿足下面兩點要求：</p><p><b>　　1、載重水平位移</b><

48、/p><p>　　使載重在變幅過程中沿水平線或接近于水平線的軌跡移動。</p><p>　　載重水平位移的補償原理：</p><p>　　為使載重在變幅過程中沿水平線或近似水平線移動，可以采用多種形式來達到，但基本上可以歸納為兩種類型：起升繩補償法和組合臂架法。在這里主要向大家介紹一下港口常用的組合臂架法。</p><p>　　組合臂架法的基本原

49、理是：采用組合式臂架，依靠組合臂架端點在變幅過程中，沿水平或接近水平線的軌跡移動，從而使載重在變幅過程中的高度不變或變化很小。</p><p>　　組合臂架法最常見的有兩種：剛性拉桿式組合臂架和撓性拉索帶曲線形象鼻架式組合臂架。港口裝卸生產(chǎn)使用的門座起重機大多采用剛性拉桿式組合臂架——四連桿機構(gòu)。</p><p>　　圖3-1 剛性拉桿的組合臂架補償原理</p><p&

50、gt;　　圖3-1所示為采用剛性拉桿式組合臂架來使載重水平變幅的補償原理圖。組合臂架是由主臂架、直線型象鼻架和剛性拉桿三部分組成的。連同機架ea一起考慮，組合臂架實際上構(gòu)成一個四連桿機構(gòu)。其補償原理是：當(dāng)臂架擺動時，象鼻架端部滑輪的軌跡是一個雙葉曲線，如果臂架系統(tǒng)的尺寸和支點e、a的位置選擇適宜，則在雙葉曲線中相當(dāng)于起重機有效工作幅度的ef部分，接近一水平線。因此，臂架端點在變幅過程中，接近于水平線移動。此時，如果起升繩平行于主臂架（或

51、剛性拉桿）布置，則在變幅過程中，起升繩的各部分長度均不發(fā)生變化，從而實現(xiàn)載重接近于水平線移動。</p><p>　　這種方案的主要優(yōu)點是：臂架下的工作空間較大，鋼絲繩的懸掛長度不變，貨載擺動現(xiàn)象減小。其缺點是：臂架為葙型結(jié)構(gòu)，自重較重，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，迎風(fēng)面積也較大，在變幅過程中，臂架難以沿嚴(yán)格的水平線變幅。</p><p><b>　　2．臂架自重平衡</b></p

52、><p>　　使臂架系統(tǒng)的總重心高度在變幅過程中保持不變或變化很小。</p><p>　　自重平衡的補償原理：</p><p>　　利用臂架的俯仰來改變幅度時，臂架系統(tǒng)重心的高度也在不斷的變化，為了使臂架系統(tǒng)的重心盡可能不發(fā)生升降現(xiàn)象，以免由于重心升降時需要做功而引起變幅機構(gòu)驅(qū)動功率的增大，可以采用多種構(gòu)造形式來達到。在這里只向大家介紹港口普遍采用的利用活配重使臂架系統(tǒng)

53、合成重心位置在變幅過程中，接近于水平線的軌跡移動的方案。</p><p>　　圖3-2 杠桿-活配重法臂架平衡系統(tǒng)工作原理圖</p><p>　　圖3-2所示為利用桿杠活配重法來獲得臂架自重平衡的工作原理簡圖?；钆渲嘏c臂架分離，繞各自鉸軸擺動，采用杠桿連接使之組成非平行四邊形的四桿機構(gòu)。這種平衡法的基本原理為：不再是保持臂架和配重的合成重心位置不變，而是根據(jù)變幅過程中，臂架位能的增加（或減

54、少）值等于活配重位能相應(yīng)地減少（或增加）值，使臂架系統(tǒng)在各個變幅位置保持總位能不變。</p><p>　　這種方案與尾重法相比較，在臂架擺動角度相同的條件下：活配重擺動角度顯著增大，從而增大了活配重的升降高度，以至于減輕了活配重的重量。同時它把臂架系統(tǒng)分成臂架與配重兩部分，配重被移到起重機旋轉(zhuǎn)中心線較遠(yuǎn)的地方，兩者用杠桿聯(lián)系起來，由于杠桿的放大原理，使配重重量大大地減輕，并可充分發(fā)揮配重對起重機穩(wěn)定性的作用，它在

55、總體布置上，要比尾重法方便得多。但是這種平衡方案不能做到臂架系統(tǒng)的完全平衡。只要把四桿機構(gòu)的尺寸和配重的重量選得合適，可以使誤差縮減到很小的程度，安全能滿足對臂架平衡系統(tǒng)提出的要求。</p><p>　　由于這種方案優(yōu)點較多，因此，目前應(yīng)用最普遍，門座起重機基本上都采用此種平衡方法。</p><p>　　第四章 起重機的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)</p><p>　　第一節(jié) 旋

56、轉(zhuǎn)機構(gòu)概述</p><p>　　旋轉(zhuǎn)機構(gòu)是用來支承旋轉(zhuǎn)部分重量，并驅(qū)使旋轉(zhuǎn)部分相對于不旋轉(zhuǎn)部分做旋轉(zhuǎn)運動的工作機構(gòu)。它的作用是使被起吊的貨物圍繞起重機的旋轉(zhuǎn)中心做旋轉(zhuǎn)運動，以達到在水平面內(nèi)運移貨物的目的。</p><p>　　旋轉(zhuǎn)機構(gòu)是起重機的主要工作機構(gòu)之一。它只有與其他機構(gòu)配合作業(yè)，才能將貨物運送到起重機工作空間范圍內(nèi)的任何地方。當(dāng)單獨用旋轉(zhuǎn)機構(gòu)工作時，己被起吊的貨物移動范圍只是一個狹

57、窄的圓環(huán)面（圖（a））；當(dāng)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(gòu)、起升機構(gòu)聯(lián)合作用時，其工作范圍是環(huán)形圓柱體空間，在平面內(nèi)是一個較寬的圓環(huán)（圖4-1（b））；當(dāng)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與運行機構(gòu)、起升機構(gòu)聯(lián)合作用時，其工作范圍擴大到相當(dāng)大的空間（圖（c））。</p><p>　　圖4-1旋轉(zhuǎn)機構(gòu)工作空間示意圖</p><p>　　起重機的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)，不論其結(jié)構(gòu)如何，均是由旋轉(zhuǎn)支承裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置兩部分所組成的。旋轉(zhuǎn)支承裝置是

58、用來保證起重機的旋轉(zhuǎn)部分和不旋轉(zhuǎn)部分的對中，并把旋轉(zhuǎn)部分的力（包括垂直力、水平力和傾翻力矩）傳遞給起重機的不旋轉(zhuǎn)部分的裝置。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置是實現(xiàn)起重機旋轉(zhuǎn)部分相對于不旋轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動的執(zhí)行機構(gòu)。</p><p>　　圖4-2具有轉(zhuǎn)柱式旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的門座起重機簡圖</p><p>　　機房；2-轉(zhuǎn)柱；3-上支承環(huán)；4-下十字橫梁；5-門腿</p><p>　　上圖為具有轉(zhuǎn)柱式旋

59、轉(zhuǎn)機構(gòu)的門座起重機結(jié)構(gòu)簡圖。它的旋轉(zhuǎn)部分由臂架系統(tǒng)、機房和轉(zhuǎn)柱等組成，與轉(zhuǎn)盤式旋轉(zhuǎn)支承裝置的旋轉(zhuǎn)部分相比多了一個轉(zhuǎn)柱；不旋轉(zhuǎn)部分是由上支承環(huán)、下十字橫梁和門腿組成的門座。在轉(zhuǎn)柱上，與上支承環(huán)相應(yīng)的位置設(shè)置滾輪，滾輪與裝在不轉(zhuǎn)的上支承環(huán)內(nèi)的滾道組成上支承裝置。轉(zhuǎn)柱下部在與下十字橫梁連接的地方，裝有向心軸承和推力軸承，組成轉(zhuǎn)柱的下支承裝置。旋轉(zhuǎn)部分依靠上、下支承裝置支承在門座上。垂直載荷由下支承的推力軸承承受，傾翻力矩和水平力由上支承的水平

60、滾輪和下支承的向心軸承承受。旋轉(zhuǎn)部分相對于不旋轉(zhuǎn)部分的旋轉(zhuǎn)，同樣是靠安裝在機房內(nèi)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)使與固定在門架上的大齒圈嚙合的小齒輪繞大齒圈做行星式的轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)的。</p><p>　　第五章 起重機的運行機構(gòu)</p><p>　　第一節(jié) 運行機構(gòu)概述</p><p>　　在裝卸作業(yè)中，往往要求起重機能夠調(diào)整工作位置，改變工作地點，以擴大作業(yè)范圍，提高裝卸效率。因

61、此，在起重機中通常都裝有運行機構(gòu)，運行機構(gòu)的任務(wù)是使起重機做水平運動。</p><p>　　運行機構(gòu)按照結(jié)構(gòu)特點分為無軌運行機構(gòu)和有軌運行機構(gòu)兩大類。港口裝卸用門座起重機運行機構(gòu)均為有軌運行機構(gòu)。有軌運行機構(gòu)起重機可沿著鋪設(shè)的鋼軌上運行。</p><p>　　由于這種運行機構(gòu)的車輪和軌道都是鋼鐵制成的，故其運行阻力小，承載能力大，結(jié)構(gòu)緊湊。盡管與無軌運行機構(gòu)相比較工作范圍受到軌道的限制，但

62、是仍是港口起重機的主要運行形式。</p><p>　　門座起重機的運行機構(gòu)屬非工作性運行機構(gòu)只是用來調(diào)整起重機的工作位置。</p><p>　　運行機構(gòu)的工作速度隨起重機的用途確定。非工作性運行機構(gòu)為了筒化結(jié)構(gòu)，減輕自重，通常采用較低的運行速度。</p><p>　　門座起重機運行機構(gòu)的驅(qū)動形式是由獨立的驅(qū)動裝置分別驅(qū)動各個支點上的車輪。因為這種驅(qū)動結(jié)構(gòu)簡單，布置方

63、便，在港口起重機械運行機構(gòu)中獲得了廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　運行機構(gòu)不論是何種結(jié)構(gòu)，都是由運行支承裝置和運行驅(qū)動裝置兩大主要部分組成的。運行支承裝置的機械部分對于有軌運行機構(gòu)起重機主要是均衡梁、車輪和軌道。運行驅(qū)動裝置包括電動機、減速器與制動器等。</p><p>　　第二節(jié) 運行驅(qū)動裝置</p><p>　　有軌式運行驅(qū)動裝置主要包括原動機、制動器、聯(lián)軸

64、節(jié)、傳動裝置等。有軌運行起重機的運行機構(gòu)大多數(shù)采用電動機驅(qū)動。為適應(yīng)起重機運行機構(gòu)重復(fù)短暫周期性工作的特點，與其他機構(gòu)一樣，交流電驅(qū)動的起重機其原動機也采用起重和冶金機械專用的三相交流異步電動機，型號為繞線式異步電動機JZR或鼠籠式異步電動機。前者由于其轉(zhuǎn)子電阻可以調(diào)節(jié)，因此起動電流不大，且便于調(diào)速，故獲得廣泛應(yīng)用。后者構(gòu)造簡單，價格便宜，但起動電流大，不便于調(diào)速，且不能承受較大的起動次數(shù)，因此，一般僅在功率不大或工作不十分繁重的情況下

65、使用。</p><p>　　為使起重機迅速準(zhǔn)確地停車，運行機構(gòu)中必須安裝制動器。常用的制動器為JWZ型交流短行程雙磁雙塊制動器，靠彈簧上閘，電磁鐵松閘。YWZ型電動液壓推桿雙瓦塊制動器也得到廣泛應(yīng)用，它是靠彈簧上閘，電動液壓推桿松閘的。與前者相比，后者具有制動平穩(wěn)、工作可靠、制動力矩大、外形尺寸小等突出優(yōu)點，被廣泛地應(yīng)用在各種港口起重機中。</p><p>　　門座起重機運行機構(gòu)聯(lián)軸節(jié)多數(shù)

66、使用彈性柱銷聯(lián)軸節(jié)，且與制動輪制成一體，這樣大大地縮小了整體尺寸，結(jié)構(gòu)緊湊。制動輪一般安裝在電動機的高速軸上，因高速軸所需制動力矩小，制動器可得到較小的尺寸。</p><p>　　傳動裝置主要采用圓柱齒輪減速器加開式齒輪傳動、蝸輪蝸桿減速器加開式齒輪傳動、三合一減速器傳動等。</p><p>　　門座起重機上常用的傳動裝置為蝸輪蝸桿減速器加開式齒輪傳動。圖5-3為港口常見的門座起重機運行機

67、構(gòu)布置圖。這種方案由于采用蝸輪蝸桿傳動，因此傳動效率較低，且沿軌道方向的尺寸較大。為了獲得結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高的驅(qū)動形式，近年來，</p><p>　　圖5-1門座運行機構(gòu)</p><p>　　1-電動機；2－制動器；3－蝸輪蝸桿減速器；4-主動車輪；</p><p>　　5－從動車輪均衡架；6-防風(fēng)夾軌器</p><p>　　在進口門座起重

68、機的運行機構(gòu)中，出現(xiàn)了“三合一”減速器，即將電動機、減速器、制動器三件合為一體。其優(yōu)點是體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便，外形美觀。目前，國內(nèi)正在研制這種減速器。這種減速器采用立式電動機驅(qū)動，通過帶有一級圓錐齒輪傳動的減速器，再經(jīng)一級開式齒輪傳動的驅(qū)動方案。</p><p>　　第六章 剛性四連桿變幅機構(gòu)的運動分析與綜合</p><p>　　剛性四連桿變幅機構(gòu)在港口起重機中得到了廣泛的

69、應(yīng)用，其主要的特點是變幅運動軌跡為近似水平直線，減少了變幅系統(tǒng)的重心和貨載在變幅過程中的升降而帶來的額外能量消耗。</p><p>　　第一節(jié) 反求設(shè)計原理</p><p>　　反求設(shè)計是對已有的產(chǎn)品或技術(shù)進行分析研究，運用逆向思維，掌握其功能原理、零部件的設(shè)計參數(shù)、材料、結(jié)構(gòu)、尺寸、關(guān)鍵技術(shù)等指標(biāo)，再運用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法，對原產(chǎn)品進行仿造設(shè)計、改進設(shè)計、進一步創(chuàng)新設(shè)計。反求設(shè)計已成為

70、世界各國發(fā)展科學(xué)技術(shù)、開發(fā)新產(chǎn)品的重要方法之一。</p><p>　　反求設(shè)計特別強調(diào)再創(chuàng)造，是創(chuàng)新設(shè)計的重要方法之一。</p><p>　　第二節(jié) 圖解法分析軌跡和速度</p><p><b>　　1、軌跡分析</b></p><p>　　根據(jù)已知條件將機構(gòu)的運動過程均分成20等分，即分為20個不同階段，將各個階段機

71、構(gòu)輸出點的位置繪出，用平滑的曲線將其連接即可得到輸出點的軌跡。下面即為圖解法的分析過程及結(jié)果：</p><p><b>　　圖6-1軌跡曲線圖</b></p><p><b>　　2、速度分析</b></p><p>　　利用瞬心法可方便快捷的求出輸出點的速度。如下圖,P.P’點即為機構(gòu)在變幅最大和最小處的速度瞬心。各點的

72、速度均可直觀在圖中看出。</p><p><b>　　圖6-2速度瞬心圖</b></p><p>　　第三節(jié) 用MATLAB進行四桿變幅機構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)分析</p><p>　　1、變幅機構(gòu)象鼻梁前端軌跡分析</p><p><b>　　變幅機構(gòu)簡圖</b></p><p>　　

73、圖6-3變幅機構(gòu)簡圖</p><p>　　O點為直角坐標(biāo)原點，圖中，X1為OB間的長度，X2——臂架梁OD的長度，X3——CD之間的距離，X4——拉桿BC的長度，X5——B點y坐標(biāo)，X6——B點x坐標(biāo)，X7——BD點的距離，X8——DM點之間的距離，α——臂架OD的擺角，θ——OB與x軸的夾角，ψ1——象鼻梁前后臂架之間的夾角。</p><p>　　(1)象鼻架M點的軌跡關(guān)系式</p

74、><p><b>　　如圖可得</b></p><p>　　其中X2、X4、X5、X6、E、F、G為已知條件</p><p>　　X7可根據(jù)余弦定理求出 ,在△BOD中有</p><p><b>　　可得 </b></p><p><b>　　式中 </b

75、></p><p><b>　　可得 </b></p><p><b>　　在△CDM中 </b></p><p>　　在△BCD中有余弦定理</p><p><b>　　可得 </b></p><p>　　在△BOD中，根據(jù)正弦定理有</p

76、><p><b>　　可得 </b></p><p>　　為OD桿與Y軸的夾角，由此可得 </p><p>　?。?）臂架梁最大、最小擺角αmax，αmin計算公式；即擺角α的取值范圍。</p><p>　　當(dāng)機構(gòu)參數(shù)確定后，就要確定擺角α的范圍了，可用解析法求得擺角最大幅度Rmax和最小幅度Rmin時α的值。</p&

77、gt;<p><b>　　圖6-4</b></p><p><b>　　如圖可得：</b></p><p>　　當(dāng)擺角α在最大幅度時Rmax時，y=H.即可通過等式</p><p>　　H=y=X2 -X8 式中ψ可用α的表達式表示出來。這樣就可以求出αmin=41°</p><

78、p>　　同理可求得在最小幅度Rmin時，αmax=77°</p><p>　　計算到此，未知數(shù)α的范圍已給出。利用MATLAB編程就可以得到象鼻梁Ｍ點的軌跡圖。</p><p>　　2、象鼻梁Ｍ點軌跡曲線繪制的MATLAB程序及軌跡圖。</p><p>　　在求得臂架擺角αmax，αmin之后，可在臂架擺角的行程內(nèi)以擺角α為自變量，即可計算出象鼻梁頭

79、部Ｍ點的ｘ，ｙ值，并繪制成曲線?？上葘⒂嬎愎骄幹瞥勺映绦颍臀募僭谥鞒绦蛑姓{(diào)用程序進行計算繪制曲線。MATLAB程序文件及輸出點M的軌跡曲線圖</p><p><b>　　軌跡程序</b></p><p>　　>> alpha=[41:0.01:77]*pi/180; </p><p>　　x2=36.821;

80、 </p><p><b>　　E=5.414;</b></p><p><b>　　F=17.864;</b></p><p><b>　　G=0.5;</b></p><p>　　x3=sqrt(E.*E+G.*G);</p>

81、;<p>　　x4=31.172;</p><p><b>　　x5=13.5;</b></p><p><b>　　x6=5.5;</b></p><p>　　x1=sqrt(x5.*x5+x6.*x6);</p><p>　　theta=atan(x5/x6);</p>

82、<p>　　>> beta=pi-theta-alpha;</p><p>　　>> x7=sqrt(x1.*x1+x2.*x2-2.*x1.*x2.*cos(beta));</p><p>　　>> x8=sqrt(F.*F+G.*G);</p><p>　　>> phi1=atan(E/G)+atan

83、(F/G);</p><p>　　>> phi2=acos((x3.*x3+x7.*x7-x4.*x4)./(2.*x3.*x7));</p><p>　　>> phi3=asin((x1./x7).*sin(beta));</p><p>　　>> phi4=pi/2-alpha;</p><p>　　&

84、gt;> phi=2.*pi-phi1-phi2-phi3-phi4;</p><p>　　>> x=x2.*cos(alpha)+x8.*sin(phi)-2.75;</p><p>　　>> y=x2.*sin(alpha)-x8.*cos(phi);</p><p>　　>> plot(x,y)</p>

85、<p><b>　　圖6-5軌跡曲線圖</b></p><p>　　3、變幅機構(gòu)象鼻梁前段速度分析</p><p>　　象鼻梁M點速度的關(guān)系式</p><p><b>　　簡圖如右： </b></p><p><b>　　圖6-6</b></p><

86、;p><b>　　圖中：</b></p><p>　　β1——CB與OB之間的夾角；β2——BC與CD之間的 夾角；</p><p>　　β3——PC與PD之間的夾角；α——PC與CM之間的夾角；</p><p>　　b——DC與CM之間的夾角；c——PC與PM之間的夾角；</p><p>　　d——CM與MD之間

87、的夾角；P、C、B共線；P、D、O共線；</p><p>　　X9——OP之間的距離；X10——PD之間的距離；</p><p>　　X11——PC之間的距離；X12——PB之間的距離；</p><p>　　X13——PM之間的距離；</p><p>　　在△POB中，根據(jù)正弦定理有 </p><p>　　其中OP=

88、X9，BO=X1</p><p>　　在△BCD中，根據(jù)余弦定理有</p><p><b>　　可得 </b></p><p>　　可得到 </p><p>　　②X10=OP-OD=X9-X2</p><p>　　X11=PB-BC=X12-X4</p>&

89、lt;p>　　③在△POD中，有正弦定理</p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　可以求得 </b></p><p>　?、茉凇鱌CM中，有余弦定理</p><p><b>　　即</b></p><p>　　這樣求出

90、了瞬心P的位置，即P點坐標(biāo)</p><p><b>　　X坐標(biāo)為 </b></p><p><b>　　Y坐標(biāo)為 </b></p><p><b>　　根據(jù) </b></p><p><b>　　可得 </b></p><p>&l

91、t;b>　　水平分速度 </b></p><p><b>　　其中 </b></p><p>　　速度瞬心P以及速度的程序和曲線</p><p><b>　　速度瞬心</b></p><p>　　>> alpha=[41:0.01:77]*pi/180;</p&g

92、t;<p>　　x2=36.821;</p><p><b>　　E=5.414;</b></p><p><b>　　F=17.864;</b></p><p><b>　　G=0.5;</b></p><p>　　x3=sqrt(E.*E+G.*G);<

93、/p><p>　　x4=31.172;</p><p><b>　　x5=13.5;</b></p><p><b>　　x6=5.5;</b></p><p>　　x1=sqrt(x5.*x5+x6.*x6);</p><p>　　theta=atan(x5/x6);</

94、p><p>　　beta=pi-theta-alpha;</p><p>　　x7=sqrt(x1.*x1+x2.*x2-2.*x1.*x2.*cos(beta));</p><p>　　x8=sqrt(F.*F+G.*G);</p><p>　　phi1=atan(E/G)+atan(F/G);</p><p>　　ph

95、i2=acos((x3.*x3+x7.*x7-x4.*x4)./(2.*x3.*x7));</p><p>　　phi3=asin((x1./x7).*sin(beta));</p><p>　　phi4=pi/2-alpha;</p><p>　　phi=2.*pi-phi1-phi2-phi3-phi4;</p><p>　　x=x2.*

96、cos(alpha)+x8.*sin(phi)-2.75;</p><p>　　y=x2.*sin(alpha)-x8.*cos(phi);</p><p>　　beta2=acos((x4.*x4+x3.*x3-x7.*x7)./(2.*x4.*x3));</p><p>　　beta1=2.*pi-beta-beta2-phi2-phi3;</p>

97、<p>　　beta3=pi-beta1-beta;</p><p>　　x9=(x1.*sin(beta))./sin(beta3);</p><p>　　x10=x9-x2;</p><p>　　x12=(x1.*sin(beta))./(sin(beta3));</p><p>　　x11=x12-x4;</p>

98、<p>　　b=atan(G/E);</p><p>　　d=atan(G/F);</p><p>　　a=pi-b-beta2;</p><p>　　x13=sqrt(x11.*x11+(E+F)^2-2.*x11.*(E+F).*cos(a));</p><p><b>　　w=1;</b></p

99、><p>　　w1=(x2.*w)./x10;</p><p>　　v=x13.*w1;</p><p>　　m=x9.*cos(alpha);</p><p>　　>> n=x9.*sin(alpha);</p><p>　　>> plot(m,n)</p><p>　　圖

100、6-7速度瞬心曲線圖</p><p>　　速度>> alpha=[41:0.01:77]*pi/180;</p><p>　　x2=36.821;</p><p><b>　　E=5.414;</b></p><p><b>　　F=17.864;</b></p><

101、;p><b>　　G=0.5;</b></p><p>　　x3=sqrt(E.*E+G.*G);</p><p>　　x4=31.172;</p><p><b>　　x5=13.5;</b></p><p><b>　　x6=5.5;</b></p>&

102、lt;p>　　x1=sqrt(x5.*x5+x6.*x6);</p><p>　　theta=atan(x5/x6);</p><p>　　beta=pi-theta-alpha;</p><p>　　x7=sqrt(x1.*x1+x2.*x2-2.*x1.*x2.*cos(beta));</p><p>　　x8=sqrt(F.*F+

103、G.*G);</p><p>　　phi1=atan(E/G)+atan(F/G);</p><p>　　phi2=acos((x3.*x3+x7.*x7-x4.*x4)./(2.*x3.*x7));</p><p>　　phi3=asin((x1./x7).*sin(beta));</p><p>　　phi4=pi/2-alpha;<

104、;/p><p>　　phi=2.*pi-phi1-phi2-phi3-phi4;</p><p>　　x=x2.*cos(alpha)+x8.*sin(phi)-2.75;</p><p>　　y=x2.*sin(alpha)-x8.*cos(phi);</p><p>　　beta2=acos((x4.*x4+x3.*x3-x7.*x7)./(

105、2.*x4.*x3));</p><p>　　beta1=2.*pi-beta-beta2-phi2-phi3;</p><p>　　beta3=pi-beta1-beta;</p><p>　　x9=(x1.*sin(beta))./sin(beta3);</p><p>　　x10=x9-x2;</p><p>　

106、　x12=(x1.*sin(beta))./(sin(beta3));</p><p>　　x11=x12-x4;</p><p>　　b=atan(G/E);</p><p>　　d=atan(G/F);</p><p>　　a=pi-b-beta2;</p><p>　　x13=sqrt(x11.*x11+(E+F

107、)^2-2.*x11.*(E+F).*cos(a));</p><p><b>　　w=1;</b></p><p>　　w1=(x2.*w)./x10;</p><p>　　v=x13.*w1;</p><p>　　t=alpha./w;</p><p>　　>> plot(x,v)

108、</p><p><b>　　圖6-8速度曲線圖</b></p><p><b>　　力矩程序</b></p><p>　　>> alpha=[41:0.01:77]*pi/180;</p><p>　　x2=36.821;</p><p><b>　　

109、E=5.414;</b></p><p><b>　　F=17.864;</b></p><p><b>　　G=0.5;</b></p><p>　　x3=sqrt(E.*E+G.*G);</p><p>　　x4=31.172;</p><p><b&g

110、t;　　x5=13.5;</b></p><p><b>　　x6=5.5;</b></p><p>　　x1=sqrt(x5.*x5+x6.*x6);</p><p>　　theta=atan(x5/x6);</p><p>　　beta=pi-theta-alpha;</p><p&g

111、t;　　x7=sqrt(x1.*x1+x2.*x2-2.*x1.*x2.*cos(beta));</p><p>　　x8=sqrt(F.*F+G.*G);</p><p>　　phi1=atan(E/G)+atan(F/G);</p><p>　　phi2=acos((x3.*x3+x7.*x7-x4.*x4)./(2.*x3.*x7));</p>

112、<p>　　phi3=asin((x1./x7).*sin(beta));</p><p>　　phi4=pi/2-alpha;</p><p>　　phi=2.*pi-phi1-phi2-phi3-phi4;</p><p>　　x=x2.*cos(alpha)+x8.*sin(phi)-2.75;</p><p>　　y=x2.

113、*sin(alpha)-x8.*cos(phi);</p><p><b>　　Q=25;</b></p><p>　　>> M=Q.*cos(alpha);</p><p>　　>> plot(x,M)</p><p>　　>> alpha=[41:0.01:77]*pi/180;&

114、lt;/p><p>　　x2=36.821;</p><p><b>　　E=5.414;</b></p><p><b>　　F=17.864;</b></p><p><b>　　G=0.5;</b></p><p>　　x3=sqrt(E.*E+G.*

115、G);</p><p>　　x4=31.172;</p><p><b>　　x5=13.5;</b></p><p><b>　　x6=5.5;</b></p><p>　　x1=sqrt(x5.*x5+x6.*x6);</p><p>　　theta=atan(x5/x6

116、);</p><p>　　beta=pi-theta-alpha;</p><p>　　x7=sqrt(x1.*x1+x2.*x2-2.*x1.*x2.*cos(beta));</p><p>　　x8=sqrt(F.*F+G.*G);</p><p>　　phi1=atan(E/G)+atan(F/G);</p><p&

117、gt;　　phi2=acos((x3.*x3+x7.*x7-x4.*x4)./(2.*x3.*x7));</p><p>　　phi3=asin((x1./x7).*sin(beta));</p><p>　　phi4=pi/2-alpha;</p><p>　　phi=2.*pi-phi1-phi2-phi3-phi4;</p><p>　

118、　x=x2.*cos(alpha)+x8.*sin(phi)-2.75;</p><p>　　y=x2.*sin(alpha)-x8.*cos(phi);</p><p><b>　　Q=25;</b></p><p>　　>> M=Q.*cos(alpha);</p><p>　　>> plot

119、(x,M)</p><p><b>　　圖6-9力矩曲線</b></p><p><b>　　第七章 小結(jié)</b></p><p>　　為期三個星期的機械專業(yè)課課程設(shè)計即將結(jié)束，這三個星期的課程設(shè)計中收獲頗多，同時，也也在這次課程設(shè)計中認(rèn)識到了自己身上在學(xué)習(xí)方面的不足之處。</p><p>　　專

120、業(yè)課程設(shè)計師機械類學(xué)生的一門綜合性課程設(shè)計，旨在訓(xùn)練我們學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的能力，這次的設(shè)計內(nèi)容——起重機械的變幅機構(gòu)（剛性四連桿變幅機構(gòu)）很具有代表性。在課程設(shè)計中，我查閱并了解了起重機械的相關(guān)知識，更加深入、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)了變幅機構(gòu)，從新復(fù)習(xí)了機械原理與機械設(shè)計等相關(guān)知識，運用MATLAB語言程序編程和AUTOCAD等輔助畫圖、分析軟件。通過這次課程設(shè)計，我使自己對于大學(xué)所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)必修課有了綜合的，比較系統(tǒng)的認(rèn)識，能將所學(xué)