轻量化桥式起重机模块化设计

模块化设计是桥式起重机系列产品实现高度通用化的基础,是现代企业技术实力和综合竞争能力的根本,是实现短周期、高效益的最佳解决方案。文中以量大面广的桥式起重机系列为对象,运用模块化设计思路,探索模块化设计方法,对系列的小车、卷筒和钢丝绳、车轮组和运行机构、端梁进行设计,实现了5~100 t、A3~A6共340个规格系列模块化的设计工作。     

剖析桥式起重机与门式起重机轻量化设计的关键要素

桥式起重机和门式起重机是现阶段比较常用的起重设备,而进行轻量化设计时基于节能环保的理念,为了提高设备的使用效率、降低能耗需进行设计优化研究.本文将围绕轻量化设计,就桥门式起重机的小车设计、运行机构设计、结构设计、操控系统设计和设计技术发展等方面进行研究探索,分析轻量化设计对于提高桥门式起重机运行效率、实现资源最优化配置...     

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.     

桥式起重机主梁轻量化设计的关键技术

在对国内外桥式起重机主梁结构现状调研分析及对GB/T 3811—2008《起重机设计规范》分析的基础上,针对国内桥式起重机主梁偏重、耗材多等缺点,通过优化主梁结构形式及几个主要设计参数的选取,例如主梁高跨比、静刚度控制指标等,达到桥式起重机主梁的轻量化设计,从而推动起重机向轻量化、节能型方向发展。     

基于遗传算法的桥式起重机主梁结构轻量化设计

运用C语言编制的遗传算法对桥式起重机主梁截面尺寸进行了优化,得到了主梁腹板的高度,主、副腹板的厚度,上、下盖板的厚度和宽度5个设计变量。通过编制的APDL程序快速验证其可行性。为桥式起重机主梁的轻量化设计提供了一种方法。     

基于KBE技术的桥式起重机模块化设计系统

为了重用已有的设计经验和知识、缩短产品开发周期、降低产品成本,将知识工程技术与模块化技术相结合,开发了基于KBE技术的桥式起重机模块化设计系统。根据模块化设计原理,在功能分析的基础上划分桥式起重机的各级模块;利用知识工程技术建立了桥式起重机的知识库;以三维设计软件SolidWorks为开发平台,建立桥式起重机各级模块的三维参数化模型库和二维工程图库,并采用Excel数据库存放驱动三维模型所需的尺寸参数。在Visual Studio.NET平台上利用VB语言调用SolidWorks的应用程序接口函数进行二次开发,从而实现不同模块的自动装配和模型尺寸的参数化驱动,即实现了产品的横系列和纵系列模块化设计。以卷筒模块为例,说明用户如何在系统界面的引导下完成模块选择、模块组合和设计计算等环节,实现基于KBE技术的卷筒模块化设计。     

桥式起重机的模块化配置设计研究

为实现桥式起重机各级功能部件的选型优配设计,提出模块化配置设计方法。对模块化配置设计的关键技术模块划分进行了研究,阐述了基于公理化设计和对象建模理论构建的模块化配置设计表达模型,基于顾客需求分析对桥式起重机的功能结构进行合理的模块划分,依据顾客需求与机械产品性能的关系度最佳值选取最佳匹配实例。模块化配置设计的实现可以保证起重机产品的功能和结构设计具有很大的灵活性和应变性,提高了桥式起重机产品设计的效率。     

轻量化桥式起重机运行机构的选型与设计

对轻量化桥式起重机运行机构的驱动方式、车轮材料、轨道、车轮直径与踏面进行分析与选型,结合模块化设计与参数化设计理念,对运行机构零部件进行研究。采用这一设计理念与方法,不仅缩短了整个起重机产品的研发周期,还利于规范零部件设计图纸,提高产品性能和质量。     

基于改进烟花算法的桥式起重机主梁轻量化设计

介绍了烟花算法,并针对烟花算法寻优精度低、易陷入局部最优等缺陷对算法进行改进。引入反向学习策略优化种群,采用自适应因子改进爆炸半径,使用新的变异方式及交叉选择操作改进算子位置,且使用锦标赛选择策略选取优良个体。将改进算法引入桥式起重机主梁轻量化设计中,通过实例验证了算法的可行性。优化效果较明显且符合主梁约束条件。     

桥式起重机数字化设计系统的研究与开发

通过对桥式起重机企业的需求分析,将模块化和快速设计技术应用到桥式起重机的设计中。在Visual Studio2010开发环境下,以SQL Server2008为数据库支撑,应用模块化和参数化技术及二次开发技术对桥式起重机设计系统进行开发,实现了桥式起重机整车及各个模块的参数化设计出图。     

桥式双梁起重机小车车架轻量化研究

针对目前我国桥式起重机小车架轻量化研究不够深入,设计过于保守,以及由此引起的小车架重量偏大等问题,首先在结构和力学上分析了16/3.2t小车车架,根据分析结果,提出了在结构和材料规格上改进小车架的方案,同时利用有限元软件MSC.PATRAN和MSC.NASTRAN分析了新小车的节点应力与节点位移,分析结果表明新小车架在满足性能的同时更加充分地利用了材料、降低了小车架重量,对桥式起重机小车架的轻量化研究具有推广意义。     

桥式起重机轻量化技术及其应用

针对当前我国起重机体积大、自重大的问题,以桥式起重机为例,阐述了起重机轻量化技术,即桥架轻量化技术、小车架轻量化技术和起升机构轻量化技术,并提出了相应解决对策.     

桥式起重机桥架的三维参数化设计技术

以桥式起重机桥架为研究对象,SolidWorks为三维设计平台,详细阐述了树形建模和模块化驱动的三维参数化设计技术。这种三维参数化技术可大大提高三维模型和驱动程序的可维护性,适应了桥式起重机快速发展的特点。     

桥式起重机主梁的拓扑优化设计

桥式起重机主梁的轻量化设计是解决桥式起重机重量大、材料浪费问题的关键,以桥式起重机主梁作为结构优化的对象,以达到桥式起重机最佳结构质量且保证其刚度性能为目标进行结构的拓扑优化设计,得到桥式起重机主梁的三维拓扑配置,并对其进行有限元应力的验证和分析。通过对比桥式起重机主梁重构前、后的应力分析结果,发现在满足其强度和刚度的条件下,重构后的主梁质量降低了26.54%。     

基于CAXA协同管理系统的桥式起重机系列化设计

在取舍传统设计方法的基础上,利用CAXA协同管理系统,结合桥式起重机的结构特征及其工作原理,在制作工程图模板的基础上,充分利用零部件产品的模块化、参数化设计方法,及协同、并行设计理论,实现了桥式起重机的系列化设计工作。     

轻量化桥式起重机设计软件开发

以桥式起重机轻量化设计的关键因素为出发点,运用Visual studio开发平台,调用SQL数据库,采用公式算法与有限元分析相结合,开发出一套可以帮助设计人员迅速进行设计、分析的软件。该软件完全符合我国现行的标准规范,适用于大部分企业的生产现状,便于企业开发设计出轻量化、系列化、模块化的桥式起重机,同时也可以使企业的经营人员更好地与客户进行技术方面的沟通,贴合起重机使用方的生产需要,更快速地做出响应,抢占市场。该软件的开发成功,也填补了国内在轻量化桥式起重机领域自主研发设计软件的空白。     

轻量化桥式起重机设计软件开发

以桥式起重机轻量化设计的关键因素为出发点,运用Visual studio开发平台,调用SQL数据库,采用公式算法与有限元分析相结合,开发出一套可以帮助设计人员迅速进行设计、分析的软件。该软件完全符合我国现行的标准规范,适用于大部分企业的生产现状,便于企业开发设计出轻量化、系列化、模块化的桥式起重机,同时也可以使企业的经营人员更好地与客户进行技术方面的沟通,贴合起重机使用方的生产需要,更快速地做出响应,抢占市场。该软件的开发成功,也填补了国内在轻量化桥式起重机领域自主研发设计软件的空白。     

基于改进果蝇算法的桥式起重机金属结构优化设计

以通用桥式起重机箱形主梁金属结构为研究对象,针对现阶段桥式起重机金属结构在优化方法方面存在的易陷入局部最优、搜索时间较长等问题,在研究果蝇算法及传统优化算法搜索方式的基础上,将果蝇算法进行了适当的改进,利用果蝇算法高效的全局寻优能力,并结合传统优化算法的稳定性,提出了一种新的具有较高搜索效率的优化方法,将该方法运用到50 t/20 m双梁桥式起重机主梁金属结构轻量化设计之中。计算结果表明,该方法可以加速优化算法的收敛速度,具有良好的优化性能,证明了文中所提方法适合进行起重机金属结构轻量化设计,为起重机金属结构的轻量化研究提供了一种新的高效的设计手段。     

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%。