河南科技大学毕业设计(论文)
前 言
毕业设计是大学期间最后的一门课程,是实现培养目标的重要教学环节,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要过程。毕业设计用时两个月,在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,也是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现。
毕业设计第一使学生进一步巩固和加深对所学的基础理论、基本能和专业知识的掌握,使之系统化、综合化。培养学生的独立工作、独立思考和综合运用已学知识解决实际问题的能力,尤其注重培养学生开发创造能力和独立获取新知识的能力。第二使学生初步掌握科学研究的基本方法,获得从事系统科学研究的初步训练,注重科学能力和素质的培养。在实际工程设计中,学生可以得到所学过的理论基础,技术基础等全面的训练,为将来做好机械设计工程师的工作提供全面的锻炼机会。
我们一组的毕业设计大部分人的题目是结合老师的具体研制项目设立的,我的外墙简易吊篮是今年才有的题目,以在网上查到的设备为参考,结合自己所学知识,在老师和同学的指导和帮助下,查阅许多相关手册,最终设计出了建筑外墙单人作业简易吊篮设计。
在现在洛阳等城市,建筑后期的小型维护并不需要大型团队的参与,所以我的工作是将现在市场上的高处作业吊篮进行进一步简化,使其能达到夫妻两人操作,或一人操作的情况,理论上是电机在吊篮上,绳静止,电机驱动吊篮沿着钢丝绳上下运动。
设计立足于小型化,简易化的通用小批量吊篮的设计,对于实践应用具有一定参考价值。在杨丙乾老师的指导下,我一边查资料、计算、绘图,一边观察实习。其间曾经遇到很多问题,如机构的安全问题等等,但在杨丙乾老师和同学们的帮助下,经过自己的努力,问题一个一个得到了解决。不过由于是仓促设计,所以机构的平衡性绕组问题没有解决,虽然达到了毕业设计的目的,但是这个问题的存在让这次设计变得虎头蛇尾,十分遗憾。
本次设计得到了学校、图书馆、老师、同学们的大力支持,在此表示衷
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心的感谢。限于本人水平和经验有限,再加上时间仓促,难免有疏漏和不妥的地方,敬请广大老师和同学批评指正。谢谢!
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第一章 高处作业吊篮概述
随着我国建筑业的发展,住宅建筑、高层建筑越来越多,外墙涂层、装饰以及物业管理清洗所需的高处作业吊篮已经被广大用户所采用。租赁高处作业吊篮的市场正在我国城乡建设市场逐步形成。用吊篮取代传统的脚手架和大绳高空作业省时,省功、省费用,且移动方便,适用、安全,大大减轻了工人劳动强度,提高了施工进度。据统计,使用吊篮施工,其施工费用仅 是脚手架的70%,生产率是脚手架的三倍。
悬挂机构架设于建筑物或构筑物上,提升机驱动悬吊平台通过钢丝绳沿立面上下运动的一种非常设悬挂设备。高空作业吊篮是用特制钢丝绳从建筑物上,通过悬挂机构,在爬升式提升机的作用下,使悬挂吊篮沿立面上下移动的一种比较特殊的建筑施工用工机械。吊篮悬挂机构是架设于建筑物或构筑物上,通过钢丝绳悬挂悬吊平台的机构。一般为两种:悬臂梁型悬挂机构、女儿墙夹钳型悬挂机构。悬挂机构所有结构件表面热浸镀锌处理,使用寿命长,安全可靠,保养方便。特殊的设计和制造可满足您的特殊要求 吊篮主要由悬吊平台、悬挂机构,提升机,安全锁,工作钢丝绳,安全钢丝绳和电气控制系统组成。我国的高处作业吊篮设计进入了一个成熟的发展阶段,但是,现在市场上的吊篮供应虽然基本成熟,但在简易性上仍是不能满足单人操作,所以,我们的研究是将吊篮进一步简易化,理论上是能达到夫妻两人操作,或一人操作的情况,使在任何地方都能达到简易,省时,省功、省费用,且移动方便,适用的目的。
高处作业吊篮是由吊架演变发展而来的。早在20世纪60年代,我国已在少数重点工程上使用吊架。20世纪70年代初吊架应用面逐渐扩大。20世纪80年代初期,吊架悬吊平台的驱动,由设置在建筑物上部的卷扬机滑轮组来完成,悬吊平台由型钢焊接组成,这就是早期的高处作业吊篮。20世纪80年代中期,通过吸收国外高处作业吊篮的有关技术,开发出了高处作业吊篮专用升降机,增加了安全装置,进一步完善和提高了产品质量和安全性能。随着高处作业吊篮的使用量日益增加,为了规范高处作业吊篮的设计,加工,生产,实验和使用,促进行业更好的发展,建设部于1992年至1993年间颁
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布了《高处作业吊篮》,《高处作业吊篮用安全锁》,《高处作业吊篮用升降机》,《高处作业吊篮性能实验方法》,《高处作业吊篮安全规则》等五部行业标准,2003年上述标准修订升级为国家标准《高处作业吊篮》(GB 19155-2003),对高处作业吊篮作了进一步的规范。
随着我国建筑业的发展,高层建筑的增多,高处作业吊篮的使用越来越普遍。进入21世纪,高处作业吊篮制造业进入了一个高速发展时期。据不完全统计,高处作业吊篮的专业制造厂家从1999年底只有20多家,到2008年底已经发展到近百家。从高处作业吊篮的技术发展方面来看,新的产品层出不穷,新产品在操作便利性,使用可靠性等方面都有了提高,其发展趋势表现在以下几方面:一,轻型化,采用铝合金悬吊平台及轻巧的提升机,安全锁,悬挂机构;二,安全装置标准化,按照规范要求配置齐全有效的安全装置;三,控制系统自动化,如悬吊平台自动调平装置,多点精确限载装置,工作状态自动显示与故障自动报警装置等。
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第二章 传动结构的拟定
起重机的技术参数表征起重机的作业能力,是设计起重机的基本依据,起重机的主要技术参数有:起重量,起升高度,机构的工作速度等等。
§2.1任务要求:
§2.1.1主要设计内容及计算项目
完成建筑外墙单人作业简易吊篮设计及相关计算。 §2.12设计参数或原始数据
承载:300公斤,运动速度:20m/min。
根据杨老师的要求,我的工作是将现在市场上的高处作业吊篮进行进一步简化,使其能达到夫妻两人操作,或一人操作的情况,理论上是电机在吊篮上,绳静止,电机驱动吊篮沿着钢丝绳上下运动。
§2.2注意事项
本着在安全的前提下尽量简易的原则,本次设计的建筑外墙简易吊篮在综合考虑后因达到以下几点要求:
一,采用一根绳作上下驱动用,除安全钢丝绳以外。
二,采取的驱动方式是绳在重锤的作用下垂直,然后依靠提升机沿着绳作上下运动,舍弃卷扬机。
三,像楼上的悬臂梁装置,要能拆卸,并且零部件一个人能够搬运。 四,一定要有自锁,采用涡轮蜗杆减速器进行驱动,并装上安全锁,施工人员要有安全绳。
五,吊篮上的装置要尽量简化体积,所以不采用联轴器,以免同轴度不好保证。
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