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1. 研究目的与意义（文献综述）
1.1国内外研究现状
随着世界经济和国际贸易的快速发展，促进了港口货物吞吐量的不断增长，使港口装卸量日益增加，服务于港口装卸的门座起重机已成为不可或缺的重要设备[1-2]。其中，四连杆门座起重机尤为受到用户青睐，它能通过起升、变幅、旋转等运动的组合在一个环形圆柱体空间实现物品的升降[3]。门座起重机是起重机的重要组成之一，它广泛应用于工厂、 货场、码头和港口等场所各种物料的装卸和搬运工作，工厂通常使用起重机将材料和设备从一个位置移动到另一个位置[4-5]。其占地不多,能充分利用场地面积,具有起重量大、操作简单、起吊作业灵活、可实现双向移动等特点”[6]。门式起重机也是建筑、造船、铁路和港口甲板的基本机械设备之一[7-8]。它主要包括起升、运行、变幅和回转机构,其中变幅机构是起重机的四大机构之一，其作用是将货物从空中某一位水平移到另一位置[9]。起升变幅机构的性能直接影响起重机整机性能，其安全性和可靠性直接关系到整台设备的使用寿命和人身安全[10]。
如今港口的发展速度越来越快，机械的淘汰速度也变得越来越快，港口的发展对港口机械的要求也变得越来越高，港口的快速发展和机械的高淘汰率要求港口机械必须发生转变，所以门座起重机的规格和各种参数要求正在向大型化、高速化、自动化和智能化的方向发展。起重机械的不断改变使得起升高度与起重量的要求不断被提高，操控方式以及安全要求也变的更加先进，对操作舒适度的要求也越发严格，甚至对环保的要求也日益提上了更高的层面。先进技术的采用使用户要求的提高成为可能，但考虑到门机自身独有的特点，对设计就提出了更高的要求。其中对设计影响最大的是起重量增加的问题。由于起重量的变化，导致诸多设计上的变化，比如钢结构、各机构配件以及自重的变化等。特别是钢结构,既要求提高其极限承载力，在起重机工作时不至于出现强度或稳定性破坏，同时也要求以最经济的方法实现最大的起重量[11]。研究发现钢结构的长期使用会导致金属的初始机械性能恶化，从而降低它们的工作能力[12]。为了监测起重机的结构健康，许多人已经开发和引进了健康监测系统。以mq2533门式起重机为监控对象，陈先生等[13]开发了一个基于zigbee的技术,它可以监测龙门架的应变数据，实时起重。另外倪先生等[13]也设计了一个复杂的机械，它由600多个传感器组成，可以检测和采集被监测对象的应变情况、加速度和风压情况[13]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1设计的基本内容和目标
此次设计我的任务主要是研究港口单臂式门座起重机的整体设计计算，着重研究起重机的变幅机构，单臂式门座起重机是最常见的起重机，这次选取这个课题的目标是综合运用本科阶段所学的机械制图、机械设计、理论力学、材料力学、结构力学、起重运输机械等专业课程知识、以及学会文献检索及总结前沿研究成果的能力和熟练使用设计、仿真软件的能力，在学会相关软件后对所设计的变幅机构进行建模仿真，最后要完成整体设计的说明书。
设计的基本内容和目标如下：
3. 研究计划与安排
（1）2020-03完成文献检索，外文翻译和开题报告。
（2）2020-04完成起重机总体设计计算，确定变幅机构型式、完成变幅机构布置、驱动功率设计计算、完成变幅机构各个部件的选型计算、最后完成施工总体设计及三维仿真建模。
（3）2020-05利用adams软件完成变幅机构的运动学或动力学仿真、论文校核、提交中期检查报告。
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周奇才，翁诚霖，刘继敏．巷道堆垛机结构计算 [j]．起重运输机械，1994 (10)：3-9．
[2] 张少实．新编材料力学 [m]．北京：机械工业出版社， 2010.
[3] 徐格宁．机械装备金属结构设计 [m]．北京：机械工业出 版社，2019．
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