第五讲 轮式起重机的变幅机构和回转机构

一、轮式起重机的变幅机构1.轮式起重机变幅机构的类型轮式起重机依靠改变起重臂仰角或伸缩吊臂来变幅。驱动起重臂仰俯的方式可分为挠性变幅和刚性变幅两种。起重臂上作用有吊重、风载、起升绳拉力和拉臂绳拉力。以起重臂为分离体,对起重臂下铰点取力矩平衡方程式得拉臂绳的拉力为:     

ANSYS结构优化在起重臂设计中的应用研究

为了能够充分发挥材料的力学性能,提高起重机伸缩臂的强度能力,本文提出了一种新的起重机伸缩臂优化设计方法,将尺寸优化和APDL参数化设计等方法应用到伸缩臂截面的优化设计中,建立了伸缩臂截面优化设计的数学模型。利用HyperMesh软件建立伸缩臂的有限元模型,并用APDL语言进行参数化设计,对起重臂的截面进行优化分析,获得了伸缩臂截面的最初尺寸。最后再用OptiStruct模块对各段盖板板厚、对接位置进行尺寸优化,得到最优的起重臂结构参数。为伸缩臂的优化设计提供了一种新的思路。     

起重臂的修复

我国进口了一些液压汽车起重机,如芬兰的A351NS型,日本的NK-400E型等。起重臂是起重机吊装重物的主要执行机构,材质多采用具有较大抗弯刚性的低合金高强度钢板拚焊制成箱形薄壁结构,负载能力很大,套装在基本臂内的臂杆可由液压缸控制自由伸缩,满足不同吊装高度的需要。国内生产同类型起重臂的生产工艺要求高,起重臂截面上的两侧平面同底面不垂直度<5/1000,上挠度及旁弯度均≤1/1500,全长范围内≤4毫米。起重臂     

北方交通QY50汽车起重机

凯帆牌KFM5420JQZ型汽车起重机是全回转伸缩臂式汽车起重机,最大额定起重量50t,具有5节伸缩式主起重臂,2节副臂,主起重臂采用高强度钢板制造,六边形结构的吊臂截面,强度高,超载能力强,外形美观,     

塔机起重臂垂直风载荷施加方法研究

塔式起重机起重臂风载计算是的塔机设计计算中尤为重要的数据,直接影响塔机抗倾覆计算的准确性。本文针对塔机起重臂的垂直风载荷施加方法展开研究,通过对塔机起重臂垂直风载荷中部施加与全范围施加的计算对比分析,证明了起重臂风载荷中部施加的有效性,研究结果对产品风载计算方法的选择和效率提升具有指导意义。     

起重臂局部稳定性有限元分析的二次开发

在大吨位起重机的起重臂设计中,定量地、精确地计算起重臂的局部稳定性非常重要.但由于起重臂截面形状复杂以及作用应力分布不均匀,因而其计算难度较大.目前已有的研究成果表明,运用有限元法可以较精确地分析复杂截面形状的起重臂的局部稳定性,并获得其临界屈曲应力值.为此,以随车起重机六边形起重臂为例,在有限元分析软件ANSYS环境下,利用其参数化建模语言APDL对其局部稳定性有限元分析的全过程作了二次开发,包括建模中的模型参数提取及参数输入方法、载荷处理及载荷数值输入、约束施加、预应力及特征值解算以及采用优化方法寻求失稳半波长及临界应力等,并介绍了相应宏文件的形成以及定制分析流程方法.最后给出了一个实例的运行过程.     

汽车起重机起重特性的精确计算

本文介绍了一种精确计算汽车起重机(以下简称起重机)起重特性(包括起重量表与起重特性曲线)的方法。在计算起重特性时不仅考虑了起重机伸缩吊臂强度、局部屈曲稳定性与整机抗倾覆稳定性的影响,而且精确考虑了伸缩吊臂变形及由此引起的主臂工作幅度与仰角的变化对起重特性的影响。     

平头塔机变截面起重臂优化新策略

本文以平头塔机变截面起重臂为研究对象,依据其结构特点提出了一种平头塔机变截面起重臂优化的策略。并对设计变量进行优化分类,建立了控制变截面起重臂重量最轻的数学模型,提出基于模拟退火算法的优化策略对起重臂进行优化。计算实例表明,该策略可靠、有效。     

专题讲座——第六讲 轮式起重机的起重臂和伸缩机构

起重臂(也称吊臂)是起重机的重要结构件,其长度决定了整机的起升高度和工作幅度。起重臂的强度和刚度直接影响整机的起重特性。轮式起重机起重臂有桁架式和箱形两种。两者在外形上有明显区别,其变幅形式也不同,如第五讲所述,它们与回转平台有不同的连接方式(图6-1)。     

平头式动臂屋面起重机起重臂设计方法

研究了平头式动臂屋面起重机起重臂截面参数的确定方法,根据起重臂水平状态下工作时的受力状态特点得到各节上下弦杆应力计算表达式,以各节起重臂受力状态基本一致为原则设定各节起重臂根部应力值。再使各节起重臂根部设定的应力值与起重臂仰起状态的整体稳定性等效应力值基本相等,得出合理的起重臂截面尺寸,应用MATLAB软件对起重臂截面尺寸关系进行实例分析,为平头式动臂屋面起重机及类似塔机起重臂截面尺寸设计提供新的方法。     

轮式起重机箱型臂伸缩机构

起重臂伸缩机构结构形式,直接影响到起重臂结构形式,进而影响到整机性能.介绍目前应用广泛的无销式伸缩机构和单缸插销式伸缩机构的结构形式及其应用情况.对于起重臂为五节以下的产品.通常采用在伸缩臂内布置1根液压缸加1套钢丝绳组滑轮系统、1根液压缸加2套钢丝绳组滑轮系统、2根液压缸加1套钢丝绳组滑轮系统、2根液压缸加2套钢丝绳...     

钢绞线兜吊系统在更换拱桥吊杆中的设计与应用

钢绞线兜吊系统是中承式拱桥吊杆更换过程中的关键结构。文章以贺州市贺州大桥吊杆更换工程为例,介绍了钢绞线兜吊系统的结构设计与验算方法,阐述了钢绞线兜吊系统的应用工艺,为同类型工程提供借鉴。     

邕宁蒲庙大桥吊杆更换施工技术

该文介新型组合式挤压拉索构造及在蒲庙大桥中的应用,全桥吊杆更换的施工方法。通过移动式兜吊系统采用的使用,使得吊杆更换施工更安全、便捷,施工速度显著提高。该法为国内首创。     

集装箱正面吊运机的ADAMS运动学分析

建立了集装箱正面吊运机的MSC.ADAMS运动学分析模型,考虑了4种典型起吊位置和4种起吊载荷工况,得到了俯仰液压缸和伸缩液压缸随时间变化的位移、速度、加速度和受力曲线以及基本臂与车架体铰点的约束力随时间变化的仿真曲线,并与采用MSC.NASTRAN软件进行有限元计算的结果做了对比分析.相对误差在0.19%～8.88%之间,验证了ADAMS仿真结果的正确性.得出的结果可为集装箱正面吊运机的俯仰液压缸、伸缩液压缸以及臂架的设计提供理论依据.     

高空作业车工作平台限重控制系统

为防止高空作业车工作平台超载引发安全事故,开发设计了一种工作平台限重控制系统.论述了系统的硬件组成及软件流程,介绍了电气系统的工作原理和具体的实施方案.该系统的测量重复性误差小于2%F.S,偏载误差小于0.5%F.S.采用软件防抖动方案,解决了工作臂晃动时造成的误动作输出,确保显示仪表的稳定、准确显示.系统具有故障自检测功能,维修人员可通过标定器显示的故障代码进行故障判断和检修.系统具备应急功能,在限重控制系统出现意外故障时,能够保证操作人员安全返回地面.限重控制系统可用于直伸臂、折叠臂或混合式高空作业车及各种升降平台上.     

装载机动臂薄弱点的应力分析

装载机动臂是工作装置的主要受力构件,其结构强度设计经校核计算都能得到保证,但有时局部的细节设计不当也会引起大的故障。借助于PATRAN／NASTRAN有限元分析软件,以装载机动臂为研究对象,对动臂上3个容易出现故障的细节位置进行线性静强度应力分析后发现,故障处均存在应力集中的现象。对应力集中处的结构进行改进与分析,对改进前后的有限元分析结果进行对比,结果表明装载机动臂的工作寿命与可靠性得到提高,说明细节结构设计在强度设计中具有重要作用。     

塔式起重机吊臂设计通用程序

塔式起重机吊臂的自重不但影响起重机的制造成本,而且影响起重特性,如何降低吊臂自重是塔式起重机设计中的关键问题之一。由于吊臂受力复杂,计算繁琐,要找到一种可行方案需花费很多时间,所以,怎祥才能找到自重最轻的设计方案是一个长期困扰设计者的问题。本文提出了一种离散优化设计方法并给出了一个吊臂设计通用程序,建立了塔式起重机常用型钢数据库,通过实际设计验证了该程序是一个简单可行的设计程序,比较圆满地解决了本文提出的问题。     

塔机双吊点水平起重臂全幅度工况静力学仿真

本文以塔式起重机双吊点起重臂为研究对象，建立了臂架静力学计算模型，编制了结构内力和应力计算程序，并对QTZ100型塔机臂架进行了全幅度工况下的静力学仿真，提出了改善臂架受力的结构最轻量优化方法。     

S32／900上行自行式移动模架施工工法

S32／900上行自行式移动模架主要由主梁系统、吊挂外肋、横移及锁定机构、外模系统、后走行机构、后支承机构、中主支腿、前辅助支腿、吊杆、起吊小车、吊挂走道及5t电葫芦、电气液压系统及辅助设施等部分组成。移动模架制梁施工不受地形限制，不需要大型吊车配合，占用桥下空间小，安全快速，24m和32m的简支梁均适用，对低矮桥墩具有很强的适应性，且施工首跨和末跨更方便（不需拆除主梁），能满足过高压线等障碍物的净空要求。主梁系统短距离转场方便，拆除外模系统可直接通过隧道。采用此支法制梁安全快速，取得了可观的经济和社会效益。     

挖掘机超长臂机加工工艺探讨

超长臂是挖掘机上的重要部件，但是机加工一直是超长臂生产中的难题。分析了超长臂的缮构和机加工特点，针对超长臂质量大、外形尺寸大、机加工精度要求高等特点，深入探讨了挖掘机超长臂的机加工工艺方案，阐述了使用大型数控落地铣镗床和专用机夹具进行超长臂机加工的工艺过程。生产实践证明，该工艺不仅能保证超长臂的机加工质量，还能提高生产效率。