履带起重机主臂侧向稳定性分析

臂架是履带起重机的主要承载部件,其桁架式臂架的稳定性是重点关注的性能指标。为研究侧向载荷对臂架稳定性的影响,采用Ansys有限元非线性分析方法,根据臂架在作业过程中的受力和约束情况,结合臂架模型在实际作业中的单项载荷位移曲线、不同侧向载荷下的载荷-位移曲线、失稳载荷,深入研究与分析几何非线性下的臂架稳定性,为臂架设计提供参考。     

起重机桁架臂非线性稳定性分析

桁架臂作为起重机的主要承载构件,其稳定性是设计过程中的重要问题。以280t履带起重机桁架臂为研究对象,基于弧长法理论利用Ansys软件对其进行非线性稳定性计算。通过分别改变臂架的宽度、高度、主弦杆外径和壁厚尺寸来改变臂架的换算长细比,得到不同长细比的载荷-位移全过程曲线。通过对载荷-位移曲线进行分析,求得较精确的临界失稳载荷,并探讨长细比对臂架的临界失稳载荷及臂架柔性的影响,进而为工程设计提供设计依据。     

履带起重机臂架接头焊接工艺

<正>履带起重机臂架承受所吊物体的质量、起升停止时的冲击载荷、风载荷、臂架自身质量的载荷等。臂架的强度、刚度和抗失稳等性能对起重机的安全性能有着重要的影响。本文介绍起重机臂架接头焊接工艺。1.臂架接头结构及材质(1)结构履带起重机臂架由上节臂、下节臂与不同节数(根据作业时所需臂长确定)的中间节臂组     

基于整体稳定性的全地面起重机偏心调整架与超起装置的相互关系

大型全地面起重机在超高的起升高度下作业时,臂架系统的稳定性成为决定其起吊能力的关键因素,安装偏心调整架及超起装置有助于提升臂架系统的稳定性。为了达到最佳的增幅效果,研究偏心调整架与超起装置的相互关系具有重要意义。以500 t全地面起重机塔式副臂超起组合臂架系统为研究对象,在考虑吊重、自重、偏载、风载荷与起升绳力共同作用时,采用ANSYS软件对其进行特征值屈曲分析与几何非线性屈曲分析,在此基础上研究了偏心调整架的撑杆长度、张开角度、变幅角度与超起装置的撑杆长度、张开角度、变幅角度之间的组合关系对组合臂架系统整体稳定性的影响规律,得到偏心调整架与超起装置最佳的参数组合,为工程实际提供参考。     

起重机臂架在起升冲击载荷作用下动态特性研究

根据电机启动特性，文中运用有限元分析中的子空间迭代法和杜汉梅耳积分对四连杆起重机臂架结构在吊重起升冲击载荷作用下动力学特性进行研究，通过对臂架系统振动模态和吊重突然加速起升引起的冲击动态响应计算，分析臂架系统在各种工况下结构的动力学特性，给出臂架结构设计动载系数ψ2的解析表达式和数值解，为该类起重机结构优化设计和动载系数的选取提供理论依据。     

一种新型门座起重机防台风装置的开发与应用

以一台单臂架门座起重机在非工作状态下副臂损坏的事故为例,以门座起重机臂架系统中的副臂为研究对象,采用ANSYS软件对副臂在非工作状态下的受力状况进行研究.推断出该起事故造成起重机臂架损毁的原因,为规范此类起重机的操作过程提供依据,以增强此类门座起重机的使用安全性.另外提出一种为解决该类问题而使用的臂架搁置架装置,可以显著增强门座起重机在台风环境下的整机稳定性.     

塔机起重臂模态和谐响应分析

针对塔机起重臂易受起升、制动和风载等载荷的影响产生共振的现象,在大型有限元软件ABAQUS中建立其三维模型,对其进行模态分析,得出静定和超静定约束对起重臂固有频率的影响,并根据最大起吊载荷对臂架进行谐响应分析,得出臂架结构对不同频率载荷的位移响应特性,为起重臂的合理设计和设备的安全使用提供科学的指导。     

基于弧长法的桁架臂结构全过程非线性稳定性分析

履带起重机的桁架臂通常为大长度的空间格构式结构,对其进行稳定性计算较为复杂.针对此问题,采用弧长法,考虑臂架初始缺陷、载荷分布和几何非线性,对臂架进行了载荷-位移的全过程非线性稳定性分析.通过分析臂架的载荷-位移全过程曲线,并和线性稳定性分析结果进行对比,得到了较为符合工程实际的臂架极限载荷.该方法可为工程设计和评估提供分析依据.     

受损门座式起重机臂架的结构分析

臂架是门座式起重机重要的承重结构。它在起吊时会受到大的轴力和弯矩作用而产生较大的应力。当臂架出现小的损坏，又因为工期无法停下修复时，需要重新对其强度进行校核计算才能安全使用。通过ANSYS Workbench建立了损坏臂架的有限元模型，计算了不同工况下上节臂、中间节臂和下节臂上的最大等效应力；着重考察了臂架损坏位置的等效应力值，得到了不同工况下臂架工作时的危险位置；研究了臂架的侧向刚度，对MQ4080门座机在中间节臂损坏三根腹杆件的情况下的结构进行了验证，验证发现降级使用能够保证结构的强度刚度满足要求。     

基于ADAMS的折臂式高空作业车展开作业稳定性分析

针对折臂式高空作业车臂架结构展开过程中的稳定性问题,利用ADAMS软件建立了整车结构的动力学模型,对臂架结构由极限回缩状态至极限伸展状态的全行程动作进行了仿真,并导入了质心轨迹求解程序,得到了在不同展开方式与作业顺序下的整机质心横向偏离曲线;结合重力法,分析了臂架结构在顺序展开和同步展开方式下的稳定性;同时通过对比质心横向偏距的大小,研究了不同的作业顺序对展开作业稳定性的影响。研究结果表明:该作业车具有良好的展开作业稳定性,且在顺序展开基础上,通过自下而上、先变幅后伸缩的作业顺序可以进一步提高展开过程中的稳定性;上述方法可推广到其他折臂式高空作业车展开作业稳定性的分析中。     

大型履带起重机防后倾系统机液耦合动力学分析

以750 t履带起重机液压防后倾系统为例,基于多体动力学和虚拟仿真技术建立机液耦合模型,分析了在突然卸载时系统对主臂稳定性的影响及突然卸载系数的变化规律。应用ADAMS和AMESim软件分别建立刚柔耦合模型和液压系统模型,并进行联合仿真。在不同起重量、不同工作角度工况下,分析该液压防后倾系统对臂架抗倾覆稳定性的作用,同时获得臂架系统的动态响应曲线。根据臂架突然卸载时的受力情况,计算突然卸载系数,并对比GB/T 3811《起重机设计规范》以探讨突然卸载系数的变化规律,为履带起重机安全性能设计计算提供参考依据。     

旋臂起重机设计制造中应注意的问题

悬臂起重机具有结构紧凑、动作灵活、操作方便等优点,在工业企业中被广泛使用。其中有一种定柱式悬臂起重机的起升机构为电力驱动,臂架回转采用人力推拉移动,在臂架中间部位安装折臂点,将臂架平分为2段,电动葫芦固定在臂架端部,利用2段臂架的回转实现电动葫芦在360。圆面积内吊运载荷的要求（见图1）。在实际安装检验中发现全部10台起重机都存在臂架端部下挠度超标、臂架在吊运额定载荷时失控旋转和电动葫芦在人力作业下不能变幅等问题。     

履带起重机起臂过程动力学分析

基于有限元分析技术,建立臂架的有限元模型,在ANSYS软件中对履带起重机的起臂过程进行动力学分析.用LINK180单元模拟变幅拉板,利用其在温度载荷下的变形特性,通过设置相关的线性热膨胀系数和温度载荷,使单元长度匀速缩短,带动臂头,完成起臂控制.以位移约束的方法代替常规载荷约束的方法,解决了起臂过程模拟中,由于拉板力大小和方向随时间不断变化,无法定义载荷步的问题.ANSYS软件结构动力学分析模块中含有瞬态分析模块,可对履带起重机起臂的动态过程进行模拟和有限元分析,为实际的履带起重机起臂调试过程提供参考.     

某型号起重机仿真分析与试验研究

应用MSC.ADAMS 软件对履带起重机起臂、提升、回转、行走、变幅等工况时的动力学过程进行仿真;应用ANSYS软件建立臂架系统的有限元模型,将ADAMS 输出的载荷导入到有限元模型中,进行多载荷步的有限元动态模拟,求出臂架系统在各工况下的受力状态;应用电阻应变仪对臂架进行应力测试,并将测试结果与仿真结果进行对比。     

300 t履带起重机臂架应力分析与测试

履带起重机臂架是重要的承载构件,变截面处承受轴向载荷和弯矩引起较大应力,在长期使用过程中易存在开裂的可能.为深入了解工作状态中臂架结构实际受力情况和应力分布规律,对300 t履带起重机的标准型主臂进行实车应力测试,获取典型工况下危险截面测点应力值.根据该起重机的常用载荷工况,采用非线性计算方法对不同工况下的起重臂架进行...     

复杂载荷下大柔性多臂节机械臂架系统刚柔耦合动力学分析

为更加准确地研究复杂载荷下大柔性、多臂节机械臂架系统的动力学特性,提出基于刚柔耦合特性对臂架系统进行动力学仿真分析的方法。首先,根据臂架系统及部件的实际尺寸建立三维模型,并将臂架系统中弹性变形较大的转台,三、四、五节臂架考虑成柔性体;然后,在ANSYS Work Bench中建立臂架系统的刚柔耦合模型并进行仿真分析;最后,通过分析得到关键柔性体部件铰点的载荷受力曲线与臂架系统中柔性体部件的应力云图。分析结果表明：大柔性、多臂节机械臂架系统在设计中考虑柔性体因素进行刚柔耦合分析与工程实际更加相符,也可以更好地为臂架系统的改进与结构优化奠定基础。     

初始几何缺陷对履带起重机桁架臂临界失稳载荷影响分析

针对履带起重机桁架臂初始几何缺陷对其承载能力影响问题,对相关规范和企业标准进行统计整理,将初始几何缺陷分为两类:臂节几何缺陷和臂节组装产生的几何缺陷.对一致缺陷模态法进行改进,在线性屈曲分析的基础上,考虑了缺陷分布的随机性,建立了模态参与系数的概率模型,提出了多阶模态随机耦合法模拟臂节几何缺陷,并采用等效载荷法模拟臂节组装产生的几何缺陷.算例分析表明,理想臂架的临界失稳载荷为392 t,本文所提方法模拟臂架几何缺陷所得最不利临界失稳载荷为361 t,相比降低了7.9％;考虑前四阶单阶模态作为臂节几何缺陷所得最不利临界失稳载荷为368 t.综合上述结果,本文所提几何缺陷模拟方法可以模拟出最不利的缺陷,并且获得最不利缺陷分布下的临界失稳载荷,为桁架臂初始几何缺陷模拟提供一些借鉴和参考.     

塔式起重机臂架优化设计

臂架是塔式起重机的主要承载受力构件,其承载能力直接影响整机的起重性能与安全;桁架是塔式起重机臂架的典型结构形式,臂架稳定性是限制桁架臂承载能力的主要力学问题之一。文中基于屈曲理论对臂架进行稳定性计算,同时通过有限元法讨论了初始缺陷系数对桁架臂最大承载能力的影响,并结合桁臂架破坏试验对其承载能力进行评估。经与试验对比,验证了有限元方法的正确性,说明设计标准中理论计算的保守性与局限性。另外,还采用有限元方法讨论了臂架主弦及腹杆规格、跨数等对臂架屈曲失稳性能的影响,其分析结果可为设计提供参考依据;采用匹配合理的主弦和腹杆截面尺寸以提高桁架式臂架的抗屈曲能力。经对塔式起重机臂架进行匹配优化设计研究,在保障结构安全的基础上,结构实现轻量化为13.5%。     

基于虚拟样机技术的履带起重机腰绳计算分析

腰绳作为大吨位履带起重机起臂主要构件,其长度、安装位置对履带起重机臂架的挠度有着重要影响。根据臂架柔性系统力学变化特性,提出基于虚拟样机技术的履带起重机腰绳设计方法。建立腰绳和履带起重机臂架系统虚拟样机柔性动力学模型,通过有腰绳状态3种不同方案和无腰绳状态臂架系统分析,获得起臂工况下臂架系统挠度变化情况。实例计算结果表明:基于虚拟样机技术设计的腰绳可有效减小臂架起臂挠度,大幅改善臂架应力情况,有效降低大吨位履带起重机作业风险,具有较好的工程应用价值。     

起重机伸缩臂最优截面形式的研究

利用ANSYS有限元分析软件的APDL语言进行二次开发,完成臂架参数化建模,分析不同截面参数的变化对臂架刚度、强度及稳定性的影响程度,确定了影响臂架结构整体性能的主要因素和相对次要因素,并对其截面尺寸进行优化．分别以臂架的刚度、强度及稳定性作为性能指标,对伸缩臂结构模型进行性能参数优化,得出不同条件下的最优截面形式．