全地面起重机塔臂工况吊重摆振特性研究

为了提高全地面起重机塔臂工况吊装定位精度及作业效率,有必要对回转运动中吊重摆振特性进行研究.基于机器人动力学理论,将全地面起重机等效成串联开链机器人系统,运用牛顿-欧拉正向递推公式,建立吊重摆振动力学方程,对吊重摆振特性进行计算机仿真.研究结果表明回转过程产生的惯性力和离心力导致吊重在空间产生复杂的振动,启动加速时间、吊重绳长及工作幅度对吊重偏摆角大小有重要影响.所得结论可为全地面起重机结构设计提供参考.     

回转起重机吊重摆振的动力学模型与控制

为研究回转起重机回转作业中吊重的摆振特性,寻求抑制吊重摆振的控制方法,将回转起重机工作装置等效为开链机械手的形式,采用机器人动力学方法建立吊重摆振的动力学模型,提出了基于最优调节器理论的控制方案用以抑制回转作业中的吊重摆振.该方案通过1个切换开关将2个最优调节器结合起来分别控制吊重在回转运动中的切向摆振和到达目标位置后的摆振.研究结果表明,该控制方案可以实现吊重在回转运动中摆振最小,在到达目标位置后迅速静止的控制目的,具有良好的摆振抑制效果.     

振华重工浮吊项目获得浦东新区创新成就一等奖

10月13日,上海浦东新区科学技术奖励大会在浦东新区办公中心隆重召开。会议表彰和奖励了浦东新区科学技术进步活动中做出突出贡献的公民和组织。振华重工"海上重型起重装备全回转浮吊关键技术及应用"项目获得了浦东新区创新成就奖一等奖。大型浮吊是振华重工进入海工重型装备市场的一个利器,4 000 t全回转浮吊和7 500 t全回转浮吊项目的成功     

基于虚拟样机技术的浮吊补给作业动态特性仿真研究

浮吊在海上作业受波浪载荷作用,产生复杂的非线性动态特性,易引发安全事故。将吊索作为柔性体,考虑吊重运动和船体运动的耦合,基于多体动力学建立了刚柔耦合浮吊作业的虚拟样机模型,仿真计算得出浮吊在海上补给作业的相关动力学特性。结果表明:被补给船位置,波浪激励频率、吊索初始长度和下降速度等对浮吊的安全作业有重要影响。     

回转起重机吊重振的动力学模型与控制

为研究回转起重机回转作业中吊重的摆振特性,寻求抑制吊重摆振的控制方法,将回转起重机工作装置等效有开链机械手的形式,采用机器人动力学方法建立吊重摆振的动力学模型,提出了基于最优调节器理论的控制方案用以抑制回转作业中的吊重摆振。该方案通过1个切换开关将2个最优调节器结合起来分别控制吊重在回转运动中的切向摆振和到达目标位置后的摆振,研究结果表明,该控制方法可以实现吊重在回转运动中摆振最小,在到达目标位置后迅速静止的控制目的,具有良好的摆振抑制效果。     

超大型浮吊重载打捞波浪补偿系统的关键技术

分析了超大型浮吊的重载打捞作业时受波浪影响下吊重摆动的原因,介绍了发明专利的波浪补偿系统：包括机械系统、液压系统、监控系统;机械系统由起升卷筒、各套滑轮、钢丝绳、大吨位吊钩组成;液压系统由液压油缸和蓄能器等组成;监控系统对浮吊船体位移、浮吊起吊重物位移监测并对其进行控制.解决了超大型浮吊重载打捞时、重物被吊出水面的瞬间,由于重物体积庞大,海水形成涡流使浮吊船体船倾且摇摆不定,而吊重也随之摇摆,无法控制的问题;解决了超大型浮吊重载打捞时的关键技术问题.     

液压履带起重机工作装置的机器人动力学模型

建立了液压履带起重机工作装置的机器人动力学模型 ,该模型能够反映起重机进行回转、变幅和起升作业时 ,工作装置和吊重的动态行为。采用机器人动力学方法推导出系统的动力学方程 ,并用数值方法加以求解。最后 ,利用计算机仿真的方法 ,对起重机回转运动和变幅运动进行了仿真     

海洋工程产品国产焊材的应用及焊接研究

1．概述 近年来,上海振华重工（ZPMC）在转型发展中大力进军海工市场,成功制造了多条多功能铺管船、大型浮吊（亦称浮式起重机）等海工产品。如7500t全回转浮吊、8000t双臂架浮吊（见图1、图2）,以及正在建造的12000t单悬臂全回转浮吊等。     

伸缩臂履带起重机回转时臂架应力状态分析

伸缩臂履带起重机在回转过程中,由于吊重的摆动,回转产生的离心力以及起停时产生的惯性力,会产生附加的冲击载荷,从而影响臂架的应力状态。通过建立刚柔耦合的整机动力学模型,在RecurDyn里面对伸缩臂履带起重机的回转过程进行动力学仿真,得到回转加速度和质量对臂架应力状态的影响,为起重机设计提供依据。     

提高超大型浮吊起重量的方法

讨论了两种可以在不增加浮吊支撑筒体半径的情况下,大幅提高浮吊吊载能力的方法,即在回转支撑下增加顶升装置和在起重机后方增加系固装置。通过应用实例证明运用这两种方法可有效提高大型浮吊的起重量。     

回转旋臂式船用起重机的动力学分析与建模

对一种回转式船用起重机系统,采用拉格朗日分析方法建立动力学模型。在固定于船体的非惯性系中,应用拉格朗日方法,计算出吊车系统的相对动能,并将系统的惯性力加入各自由度的广义力中,分析得到旋臂运动与负载摆动的动力学方程。建立的动力学模型不但描述吊车控制量以及旋臂回转、俯仰力矩与吊绳张力对系统状态的影响,而且充分考虑船体本身受海浪作用产生的6自由度运动对吊车系统状态的影响。此外,这种模型结构相对简单,便于对系统进行动力学特性分析与控制器设计。通过仿真试验验证了系统的部分运动学特性。     

浮式起重机金属结构有限元计算

利用Ansys软件建立浮式起重机金属结构有限元分析模型,根据浮式起重机正常工作的不同工况,分析了浮式起重机承受的外来载荷,通过模型分析得到了金属结构在不同工况下的应力云图和应变云图,完成了整机金属结构的校核。     

基于嵌入式Linux的塔机群防碰撞控制系统

为提高施工效率,在同一建筑施工现场经常需要同时布置多台近距离交叉作业的塔机,这些塔机之间存在碰撞可能,因此塔机群防碰撞系统的研究具有重要意义.讨论了基于嵌入式Linux塔机群防碰撞控制系统的实现方案,设计了基于AT91RM9200嵌入式微控制器的监控仪表主机,完成了塔机工作状态的实时检测,如重力、力矩、幅度、高度、回转...     

自适应算术编码在塔式起重机运行数据压缩中的应用

以香农第一定理为基础,利用自适应算术编码的方法对采集的塔式起重机状态数据进行无损压缩,并利用V isualBasic语言编写程序在塔式起重机运行状态实时监控系统中实现。通过实例分析,算术编码算法可提高编码效率,还可增强系统的抗误码扩散能力。通过对起重机状态数据进行压缩,提高了塔式起重机运行状态监控系统中数据的传输速率,实现了该系统对数据实时性的要求,有效地扩展了既定信道带宽对塔式起重机数量的容量。     

Dynamic responses of hydraulic mobile crane with consideration of the drive system

The dynamic behaviour of mobile cranes is determined not only by the steel structures and the external loads but also by the drive- and control systems. In today’s dynamic calculation of mobile cranes, the drive systems are modelled through the method of “kinematic forcing” or by measurements for outputs of the drive system. To improve this situation, a new method for dynamic calculation of mobile cranes has been developed. In this method, the flexible multibody model of the structure will be coupled with the model of the drive system. In that way the elastic deformation, the rigid body motion of structures and the dynamic behaviour of the drive system can be determined in an integrated model. The calculation method has been realized for a hydraulic mobile crane. In addition to the structural elements, the mathematical modelling for hydraulic drive- and control system is described. The crane rotating simulation for arbitrary working conditions has been carried out. As a result, a more exact representation of dynamic behaviour, not only for the crane structure, but also for the drive system is achieved.     

无线定位技术在移动式起重机中的应用

针对现有起重机作业无法进行高精度动态定位的问题,提出了一种基于超宽带定位原理的起重机无线定位算法。研究设计了无线定位算法模型、硬件框架和控制系统,进行了仿真分析和整机试验。试验结果显示该无线定位系统满足设定的性能要求。     

台车式浮式起重机旋转平衡系统的预装配和安装工艺

阐述了全回转浮式起重机旋转系统分类,并以亚洲首条深水起重铺管船HYSY201船吊机为例,介绍了台车式旋转系统结构形式、车间预装配和船体安装的制造工艺,在预装配和安装过程中充分考虑到与之配合的其他浮式起重机部件的制作情况,保证了工程的顺利进行。     

基于SINS的塔式起重机高精度信号采集技术研究

塔式起重机的区域保护和防碰撞装置经常因为精度低和可靠性差而丧失作用,为此,文中设计了一种塔式起重机区域保护和防碰撞信号采集系统,该系统使用捷联惯导模块结合激光测距模块来获取变幅小车、起重臂臂端和吊钩的位置信息,利用位置信息构建单塔机平面模型,进而实现区域保护和防碰撞功能.经过仿真分析,提出的位置信息采集最大误差9 cm...     

柔性钢丝绳的门式起重机的运动特性

主要研究钢丝绳为柔性时门式起重机的运动特性,利用拉格朗日方程,建立了门式起重机刚柔耦合系统的动力学模型,并利用有限元法对起重机动力学模型数学式进行求解.通过MATLAB提供的Simulink仿真工具箱,对起重机所建的模型在不同工况下进行仿真分析,与钢丝绳为刚性模型在相同工况下的仿真结果进行了比较.对仿真结果分析得出了钢丝绳的柔性特性对起重机转载小车定位和吊重摆动的影响;根据仿真结果分析的结论,给门式起重机定义了2个参数,并定性地分析了2个参数对起重机运动特性的影响.     

冶金桥式起重机健康监测技术研究的现状与展望

冶金桥式起重机是冶金行业用于液态金属搬运的重要设备,随着经济的快速发展,冶金起重机的需求量越来越大。由于冶金起重机的工作环境极其恶劣,且频繁起制动,使得其结构强度不断衰退。因此,冶金起重机的可靠性、安全性和先进性应受到高度重视。文中介绍了冶金桥式起重机4大机构的损伤模式,综述了国内外结构健康监测技术的发展现状,提出了目前冶金起重机健康监测技术存在的问题、发展趋势与展望。