大吨位双梁桥式起重机小车的轻量化研究

针对125/32 t大吨位双梁桥式起重机小车,从机构和结构2方面展开了轻量化研究。从机构上,重新选择了质量更轻、更具有先进性的元器件;从结构上,新小车架的结构尽量配合各元器件,从轻量化的角度,重新设计了新颖的小车架结构。最后,新小车总重是原小车总重的70.3%。     

某桥式起重机主梁结构轻量化设计

研究了某桥式起重机主梁的轻量化设计,首先介绍了有限元分析过程,其次对该桥式起重机进行了结构优化设计,最后针对目前较先进的控制方式和小车的轻量化减轻了主梁载荷的情况,对新载荷下的桥式起重机进行了结构优化设计.根据有限元计算结果,通过结构优化使该起重机主梁的自重减少了8.5％,在新载荷下结构优化使其减少了10.6％,表明小车自重以及控制方式的改进对主梁的轻量化设计有很大的影响.     

柔性化设计小车钢结构的分析与研究

应用有限元计算方法对3种结构形式小车架进行定量分析和对比计算,分析小车架轮压应激响应及由于轨道不平或制造原因使小车4轮位置变化而产生的附加内应力,论证了柔性化小车设计可行性,改善了起重机整体受力状态,降低整机净空占用和整机重量。为柔性化设计理念提供了有力的支持,同时为超低净空大吨位桥式起重机的成功研制奠定了理论基础。     

柔性化设计小车钢结构的分析与研究

应用有限元计算方法对三种结构型式小车架进行定量分析和对比计算，分析小车架轮压应激响应及由于轨道不平或制造原因使小车四轮位置变化而产生的附加内应力，论证了柔性化小车设计可行性，改善了起重机整体受力状态，降低整机净空占用和整机重量。为柔性化设计理念提供了有力的支持，同时为超低净空大吨位桥式起重机的成功研制奠定了理论基础。     

某桥式起重机主梁结构轻量化设计

研究了某桥式起重机主梁的轻量化设计,首先介绍了有限元分析过程,其次对该桥式起重机进行了结构优化设计,最后针对目前较先进的控制方式和小车的轻量化减轻了主梁载荷的情况,对新载荷下的桥式起重机进行了结构优化设计。根据有限元计算结果,通过结构优化使该起重机主梁的自重减少了8．5％,在新载荷下结构优化使其减少了10．6％,表明小车自重以及控制方式的改进对主梁的轻量化设计有很大的影响。     

低净空桥式起重机的研发设计

通过对传统的大吨位桥式起重机的结构和国外一些大吨位桥式起重机进行研究和比较,研发出一种新型低净空桥式起重机。通过对大车、小车的优化布置,以及对整车的重新设计,小车高度降低1-2m,小车重量减轻约30%,整车重量减轻约20%,实现了起重机的低净空、轻量化、低噪音和超节能。在此基础上还对大吨位低净空桥式起重机的整体设计思路和设计要点,以及对使用起重机的实际情况做了介绍。     

参数化有限元分析在模块化产品中的应用

现代制造企业在发展过程中,模块化产品要面临设计周期、设计成本、客户要求等各方面的挑战,桥式起重机小车架结构型式固化程度高,主要由钢板拼装焊接而成,属于典型的模块化产品。以160t桥式起重机小车架为例,借助VB6.0、SolidWorks2011、ANSYS12.0等工具,运用APDL语言建立了小车架的有参数化有限元模型,并对小车架进行强度和静刚度分析。将参数化有限元分析方法应用于桥式起重机小车架的结构设计中,开发了小车架参数化有限元分析系统,提高了桥式起重机小车架设计效率与质量。     

桥式起重机滑轮梁的结构改进

<正>1.滑轮梁存在的缺陷桥式起重机起重小车上均配置定滑轮,其作用是承载起升负载和改变力的传递方向。传统的桥式起重机定滑轮均位于起重卷筒和起重小车架下方的滑轮梁上,滑轮梁与小车架为超静定连接方式,即滑轮梁两端与小车架采用焊接方式固定在一起,如图1所示。此种滑轮梁结构主要仔在以下3个缺陷:一是滑轮梁位于小车架下部,安装空间狭小,难     

基于有限元的桥式起重机小车车架优化设计

对现有的10 t/16 m规格的桥式起重机小车车架进行轻量化研究探讨,利用CREO完成三维模型的建立,并利用ANSYS Workbench进行有限元分析,找出现有设计的冗余之处并且以小车的总体质量作为目标函数建立数学模型,完成优化设计,提出了一套简单可行的优化设计方法和实例依据,提高了生产的效率和质量,具有一定的推广意义。     

基于ANSYS Workbench的桥式起重机小车架有限元分析

小车架是桥式起重机的主要组成部分,其构造及受力复杂。采用Solid Works软件建立了QD300t桥式起重机小车架的三维模型,然后导入ANSYS Workbench软件中,得到小车架的有限元模型;考虑桥式起重机的实际工作状态,并对有限元模型进行静态分析,得到小车架在工作过程中的应力与应变情况,根据ANSYS Workbench软件得出的计算结果,找出应力集中点、最大应力点和最大变形位置,为进一步优化设计提供指导。     

起重机起升机构设计方案的经济性分析

针对桥式起重机的起升机构进行设计方案的经济性分析,对起重机生产厂家和使用单位都具有重要意义。在满足起重机性能要求的前提下,着重探讨小车质量、小车架结构设计、滑轮组倍率选择及电机的选择等4个方面对起升机构经济性的影响,为今后的起重机起升机构的轻量化设计及经济性分析提供有益的借鉴,使起重机日益向节能减排、轻量化、经济性的方向发展。     

大吨位桥式起重机水平载荷作用下桥架内力分析

大吨位桥式起重机端梁非铰接式双梁桥架,在水平平面内组成一个刚架结构,由于其超静定次数较高,内力分析计算过程繁琐.以其水平刚架结构为计算模型,对均布惯性载荷、移动集中惯性载荷和偏斜侧向载荷作用下的水平刚架进行了内力分析,并给出了精确的内力计算公式.这对于提高起重机金属结构设计计算精度和效率具有重要意义,具有广泛的实用价值.     

大型港口桥式起重机钢结构动力响应分析

基于ANSYS软件的有限元技术,采用多种单元混合建模进行动力学分析。分别建立了双小车集装箱岸边桥式起重机以及抓斗卸船机的有限元模型,计算这2种港口机械的起升动力响应系数,并与相关起重机设计规范的结构动力响应系数进行分析比较,计算方法和结论可供相关人员参考。     

基于全生命周期能耗因素的桥式起重机节能评价研究

以桥式起重机为评价对象,首先从桥式起重机自身的能耗状况出发,主要包括起升机构的能耗、小车运行机构的能耗、大车运行机构的能耗,再结合桥式起重机不同的使用工况,综合考虑桥式起重机在使用过程中能量守恒的原则,建立基于全生命周期的桥式起重机节能评价指标体系,该桥式起重机节能评价指标体系囊括了桥式起重机的设计、制造、使用和维护4个阶段。文中最后提出了桥式起重机节能评价指标体系后下一步具体的研究工作。     

桥式起重机箱形主梁优化设计软件

针对目前桥式起重机金属结构,在设计制造方面存在较多的材料浪费及其引发的其他问题.对箱形主梁进行了优化设计软件开发,应用该软件起到了很好的效果.     

基于变尺度混沌一遗传算法的门式启闭机小车架结构有限元优化设计

应用有限元方法对门式启闭机进行优化设计,在分析了优化设计方法和变尺度混沌一遗传算法的基础上,结合ANSYS的APDL语言对门式启闭机小车架进行结构优化设计,经过优化设计后的门式启闭机小车架不仅刚度、强度等满足力学性能要求,而且重量可减轻3％,提高了经济效益。     

ANSYS在桥式起重机主梁设计中的应用

针对目前部分桥式起重机金属结构在设计制造方面存在较多的材料浪费及其引发的其他问题,以200t桥式起重机为例,采用现代设计方法对箱形梁桥架主梁进行了有限元分析及优化设计,起到了很好的效果。     

Trajectory planning for overhead crane by trolley acceleration shaping

This paper proposes a novel off-line trolley trajectory planning method for underactuated overhead cranes. The proposed technique is feasible and efficient for overhead crane operation. Dynamic coupling between trolley motion and payload swing was successfully exploited using a staircase form of trolley acceleration. The payload swings in the constant velocity phase were efficiently suppressed and the trolley reached the desired position using this technique. The reasonable number of stairs can be determined by evaluating the residual oscillation amplitude according to the number of stairs and variation in the natural frequency of the pendulum. The proposed approach was first simulated from the kinematics viewpoint to verify the validity of the trolley trajectory and the swing angle of the payload. The proposed approach was then combined with the dynamics of the overall crane, wherein the robust sliding mode controller was applied to ensure that the trolley tracks the designed trajectory. The numerical simulation results demonstrated superior performance and robustness against parameter uncertainties of the proposed method. The proposed method exhibited potential for application in the control of underactuated systems, such as overhead cranes, single-link flexible-joint manipulators, and flexible Cartesian manipulators.     

桥式起重机与门式起重机轻量化设计的关键要素

桥式起重机与门式起重机是使用量最大的起重设备,对其实现轻量化设计,对节能降耗和推动绿色低碳经济具有重要意义.通过对欧式起重机的分析研究,从小车设计、运行机构设计、结构设计、操控系统设计、设计技术与方法5个方面阐述了桥式起重机与门式起重机实现轻量化设计的技术途径和措施,为我国研制新型轻量化起重机系列提供有益的借鉴.