塔式起重机在变幅运动过程中货物的摆动规律

塔式起重机变幅机构的加、减速运动引起货物摆动和整机结构的振动,从而影响吊装效率和整机结构的稳定性,为此,研究塔式起重机在变幅运动过程中货物的摆动规律。针对小起升高度或附着式塔式起重机,在不考虑塔身变形的情况下,将塔式起重机-小车-货物系统简化为悬臂梁-移动质量-球摆系统,基于Lagrange方程推导悬臂梁-移动质量-球摆系统的动力学方程,揭示了小车运动、货物摆动与起重臂振动的相互作用规律,利用Matlab软件计算分析在变幅运动过程中加、减速参数和起升钢丝绳长度对货物摆动的影响规律。仿真结果表明:小车运动加速度使货物摆动的平衡位置发生倾斜,倾斜的角度随着加速度幅值的增加而增大,加、减速运动时间影响着下一个运动阶段货物的摆动初始角度,货物摆动的频率随着钢丝绳长度的增大而减小。     

变幅运动和起重量对塔式起重机起重臂振动的影响规律

塔式起重机的机构运动容易引起起重机整机的振动,振动产生的交变载荷是起重机产生疲劳破坏的主要原因.因此,研究机构运动对塔式起重机起重臂振动的影响规律具有重要意义.针对小起升高度或附着式塔式起重机,分析了变幅运动和起升运动对整机结构振动的影响规律.将塔式起重机简化为在起重臂铅垂面内振动的悬臂梁,并且将变幅小车和货物等效为移动质量,将格构式起重臂等效为实腹式起重臂,基于Euler-Bernoulli梁理论建立移动质量-悬臂梁系统振动微分方程,通过仿真研究变幅运动和起重量对起重臂振动响应的影响规律.仿真结果表明:起重臂振动的幅值和频率随着变幅速度的增大而减小,振动的幅值和周期随着起重量的增大而增大.     

塔式起重机起吊过程中起重臂振动响应分析

塔式起重机在起升时,货物的起升惯性力是导致起重臂振动的主要原因,此振动是起重机疲劳破坏的主要原因。因此,研究塔式起重机起升机构对起重臂的振动影响规律具有重要意义。文中分析了塔式起重机起吊货物的特征,将其简化为悬臂梁,再基于Euler-Bernoulli梁理论建立移动质量—悬臂梁系统振动微分方程,最后仿真分析了起升运动和起重量对起重臂振动的影响规律。仿真结果表明:加速提升货物时,加速度的增大导致起重臂振动的挠度和幅值增大;起升位置距离起重臂根部越远,起重臂振动挠度、幅值和周期越大;起重量越大,起重臂振动挠度、幅值和周期越大。     

平头塔式起重机整机振动模态及振动响应分析

平头塔式起重机运行机构的频繁起、制动容易引起整机结构振动,为了探索有效消除这一振动的控制理论和方法,采用Ansys软件建立平头塔式起重机有限元模型,提取整机结构前10阶振动模态的固有频率和振型,分析起升机构、变幅机构和回转机构运动产生的惯性力、离心力和科氏力与整机振动模态的激励关系,最后在有限元模型上模拟起升机构在抓取货物过程中起重臂的振动响应。仿真结果表明:机构运动的惯性力会激励平头塔式起重机在运动平面内的振动模态,回转运动产生的离心力会激励在起重臂铅垂面内的振动模态,科氏力会激励在回转运动切平面内的振动模态,整机结构的振动响应是在不同工况下多个模态的振动响应的叠加。     

起升运动对桥式起重机货物摆动特性的影响规律

为了研究桥式起重机货物摆动规律,寻找抑制货物摆动、精准定位的控制理论和方法,通过建立桥式起重机机构运动和货物摆动的动力学模型,推导起升运动引起货物摆动的变化规律公式,得出如下结论:起升运动使货物摆动成为弱阻尼二阶振荡系统,货物的摆动角度是幅值和频率缓慢变化的周期函数,摆动幅值以指数函数衰减或增加,摆动频率随钢丝绳长度的变化而变化,进一步通过仿真计算分析了起升运动引起的货物摆动特性的变化规律。     

塔式起重机载荷摆动特性研究

为了研究塔式起重机载荷摆动特性 ,寻找抑制载荷摆动的控制方法 ,本文基于非惯性参考系中质点相对运动动力学基本方程 ,建立塔式起重机同时进行变幅、回转、起升运动的情况下载荷摆动动力学模型 ,定量地分析载荷摆动的平衡状态 ,推导出线性化模型 ,对载荷摆动特性进行了计算机仿真。研究表明 :由于惯性力或离心力的作用 ,载荷摆动中心线发生倾斜 ,当载荷在倾斜的重力场内做空间摆运动 ,其摆动模型就是线性化模型 ,摆动中心线倾斜量就是平衡状态值     

塔式起重机回转运动引起起重臂振动响应分析

塔式起重机的回转惯性力将引起起重臂水平面内的振动,这一振动是起重机产生疲劳破坏的主要原因之一。文中根据塔式起重机在回转运动过程中的运动特性,将其简化为悬臂梁,再建立移动质量—悬臂梁系统运动微分方程,仿真分析了回转运动对起重臂振动的影响规律。仿真结果表明:回转加速度的增加将使起重臂的振动幅值增加;回转机构在加、减速运动过程中,起重臂的振动幅值和周期以及振动的平衡位置随着钢丝绳长度和起重量的增加而增加;回转机构在匀速运动过程中,起重臂振动幅值和周期以及振动的平衡位置随着钢丝绳长度和起重量的增加而减小。     

不同参数对塔机吊重摆角和塔身结构振动的影响

针对塔机结构振动特性的研究虽然已取得了丰硕的成果,但是很多文献把塔机结构当作刚性结构来研究,或者未考虑塔机的加速度对吊重摆角的影响,针对塔机在提升与回转耦合运动下结构振动和空间摆角特性研究的文献则更少。针对塔式起重机的非线性运动易引起结构振动的问题,为了探究其运动规律,在塔式起重机提升与回转耦合运动下,对塔机结构的振动特性进行了理论推导和仿真研究。首先,采用运行特性、物理关系和梁挠度理论,提出了一种塔式起重机位移模型(从加速到恒速再到减速);然后,根据拉格朗日和空气阻力理论,推导了塔式起重机的动力学模型;最后,根据实际塔式起重机的结构和运动特点,设计了实验塔机,利用实验塔机搭建了测试平台,通过吊重的空间摆角实验过程验证了耦合运动模型的有效性,研究了不同的提升加速度、回转加速度和初始摆动角度对非线性耦合运动下吊重的空间摆角和塔身振动的影响。研究结果表明：回转加速度对塔身结构振动和空间摆角有显著影响;提升加速度对塔身结构振动和空间摆角的影响很小;当提升加速度为0.01 m/s²时,摆角θ有最小值;当任意初始角度不小于0.2 rad时,初始角度对塔身结构和摆角振动影响较...     

塔式起重机刚柔耦合动力学模型研究

目前大多数塔式起重机的动力学建模研究的方法是将整机等效为多刚体系统,在综合考虑塔式起重机臂架的柔性变形和系统非线性运动的影响下,将臂架等效为Euler-Bernoulli梁并考虑自重和结构阻尼,基于拉格朗日方程建立了能够完整描述塔式起重机变幅、回转和起升运动的刚柔耦合动力学模型,并应用假设模态法得到了矩阵形式的离散方程。针对塔式起重机三种典型的运动形式,应用Maple数学软件对模型进行了数值求解,最后,为验证模型准确性,建立了ADAMS动力学仿真模型,将数值求解和仿真得到的重物的运动响应进行了对比。结果表明,建立的动力学模型可以较准确地反映塔式起重机的运动过程,而且还能近似地描述重物运动的响应,对跟踪重物的轨迹、研究重物的摆动规律也有重要的指导意义。研究结果对研究大长细比臂架类工作机构的动力学响应也具有重要的参考价值。     

一种塔式起重机起升钢丝绳托绳装置的设计及改进应用研究

对于中大型塔式起重机，起升钢丝绳的下垂挠度随直径的增大而增大。因此，塔式起重机在工作过程中，起升钢丝绳容易与其他事物发生干涉。为解决这一实际问题，设计制作了一种塔式起重机起升钢丝绳托绳装置，并在使用过程不断进行优化改进。本文介绍了该托绳装置的工作原理、结构特点、安装调试要求，并对托绳装置优化前、后进行对比分析，优化后的托绳装置具有较高的实用价值。     

级联法设计时滞滤波器抑制双摆起重机货物摆动

当起重机的吊钩质量较大、货物质量较小,并且货物到吊钩的悬挂长度较大时,起重机货物摆动特性表现为双摆动力学特性,如果应用抑制单模态柔性系统振动的控制方法很难消除货物摆动。文中首先建立双摆龙门起重机货物摆动模型,分析货物摆动的频率和摆动幅值,然后通过级联法设计抑制多模态柔性系统振动的时滞滤波器,并应用于抑制双摆起重机货物的摆动,仿真结果验证了该时滞滤波器可有效抑制吊钩和货物的摆动,且保证了系统的响应速度。     

塔式起重机载荷摆动模型及性能

针对塔式起童机载荷运动及摆动的特点，建立了极坐标系和非惯性球坐标系，根据拉格朗日运动方程建立塔式起重机载荷摆动的非线性模型，计算出载荷摆动的平衡状态，并推导出线性化模型，对塔机在各种工况下载荷摆动的动态特性进行了仿真。     

桥式起重机起升动力学系统的仿真

运用结构动力学理论,从桥式起重机起升过程的特征出发,将其简化为5质量6自由度动力学系统,按照起升运动的不同阶段,分别建立系统动力学微分方程,并利用Matlab/Simulink仿真工具构建了起升过程的仿真模型,研究了货物起升、下降制动过程中的起升系统动力学特性,并对影响起重机起升动载系数的因素进行了研究分析。     

塔式起重机地震效应的初步分析

地震对高层与高耸结构的破坏通常非常严重,且其破坏往往隐藏着潜在危险。先应用ANSYS有限元软件对某公司产的TC6010塔式起重机进行整体建模,并以此为基础对塔机进行模态分析,在施加宁河天津波后得到位移以及速度的响应,对获得的结果进行了初步的分析。由计算结果可知塔式起重机为低频振动系统容易引起结构共振,在地震波的作用下,塔式起重机塔机最先可能在起重臂产生破坏。     

塔式起重机起升机构的系列化研究

提出塔式起重机起升机构的总体方案,根据塔式起重机吨位不同,给出两种传动方案,实现高低搭配,完成塔式起重机的起升性能参数表及主要配置选择。     

超大吨位平臂塔式起重机的小车与吊钩

介绍了一种用于超大吨位水平臂塔式起重机的起升钢丝绳缠绕方法,给出基于该绕绳方法的变幅小车及吊钩,阐述其构造形式和结构特点,介绍起升滑轮组的倍率变换方法,并通过实例说明该绕绳方法能使塔式起重机具备较好的起升和变速能力。     

基于Visual C++的起升机构系统研究

针对塔式起重机起升机构的设计过程中的流程、设计的柔性化特点,以及产品性能优化的需要,探讨基于模块化设计思想和Visual C++软件开发平台的研究,构造了塔式起重机起升机构设计的人机交互界面研究了起升机构设计过程中关于数据的交互编辑、处理、存储与重用等处理操作通过C++程序后台对MATLAB工具箱中优化函数的调用,实现了起升机构设计过程中参数的优化,利用该方法可以实现设计成果的重用,并提高了塔式起重机起升机构在设计过程中的效率和连续性.     

运用VEGA软件实现塔式起重机载荷摆动仿真

在分析塔式起重机载荷摆动特性的基础上,将载荷摆动非线性动力学模型进行线性化处理,推导出载荷摆动表达式,并应用Matlab软件进行了载荷摆动特性仿真。在VC环境中利用Vega的函数编程实现载荷摆动,在虚拟操作系统中真实再现载荷的运动特性和摆动特性,增强了塔式起重机虚拟操作系统的真实性。     

释放FZQ1380型塔式起重机主钩钢丝绳旋转力的方法

<正>塔式起重机主钩钢丝绳使用一段时间后会产生旋转力(绞劲),需要将其拆卸后才能将旋转力释放。我们通过改进钢丝绳的连接方式,使释放旋转力更加容易。1.存在问题我公司1台FZQ1380型塔式起重机,其主钩起升机构位于其顶部平台上,主钩起升钢丝绳直径为24mm、长度为1425m,通过4倍率滑轮起升主钩,钢丝绳的2个端斗固定在主起升卷扬机卷筒上,如图1所示。塔式起重机在运行过程中,钢丝绳受到拉伸会产生旋转力(绞劲),由     

基于Ansys的塔式起重机振动模态分析

塔式起重机的振动会引起较大的动态应力,模态分析就是确定其结构的振动特性,也是其他动力学的基础。以FTZ5510塔式起重机为研究对象,研究了其建模方法,建立了其整体结构的有限元模型,并以结构进行模态分析来计算结构的固有振动特性,确定结构的固有频率以及振型,为研究该型塔机的其他动力响应提供了依据。