【摘 要】
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门机是港口机械中最重要的设备。天津港五公司是专门接卸散矿石和矿粉的装卸公司，拥有5个专业的矿石装卸泊位。近年来，西侧码头所属2台日立23t门机各系统结构存在不同程度的老
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门机是港口机械中最重要的设备。天津港五公司是专门接卸散矿石和矿粉的装卸公司，拥有5个专业的矿石装卸泊位。近年来，西侧码头所属2台日立23t门机各系统结构存在不同程度的老化，特别是旋转机构减速器输入级的损坏时有发生。为彻底解决门座式起重机减速器损坏频率过高问题，本文转变思路，拓展创新理念，综合国内外现有研究成果，利用机械传动理论以及现代设计方法，对门机转台减速器从结构形式上进行改造和更新。 通过对国内外的门座式起重机减速器的调查研究，决定采用立式行星减速器代替原有减速器初级的“锥齿—锥盘”结构。该结构形式的减速器技术已经开始应用于港机行业，应用于旋转机构上，呈现体积小、重量轻、传动范围比大、效率高和工作平稳、动力分配均匀，自动调心等优势。 本论文研究的主要工作如下： 1.通过对现有减速器高速级损坏原因分析，并结合国内外门机转台减速器的最新发展，制定出门机转台减速器改造的总体方案。 2.根据门机转台减速器改造总体方案，进行减速器高速级详细设计，包括齿轮传动方案设计计算、电机与制动装置的选择、零部件结构设计、关键零件工艺过程设计和减速器高速级装配工艺设计。 3.根据门机转台立式行星减速器的结构特点，以传动齿轮总体积最小为目标，以传动系统齿轮啮合重合度及许用应力为约束条件建立多目标参数优化模型。并应用数学软件Maple对优化模型进行求解，获得满意结果。 4.应用ANSYS有限元分析软件对高速级减速器箱体进行静力学分析和模态分析，并利用ANSYS软件多目标优化分析功能对箱体进行优化设计，在确保其强度满足要求并避免共振情况发生的条件下，达到结构优化的目标。 本文设计和研制的门机转台立式行星减速器已在实际生产中应用，取得良好的经济效果。
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