地铁车辆轴箱吊耳断裂机理和试验研究

地铁车辆在正常运营过程中发生轴箱吊耳断裂问题,采用有限元分析方法和线路试验开展断裂机理研究,并对吊耳振动水平进行评估。通过分析振动激扰源和结构响应特性,确定断裂原因和提出解决方案并进行试验验证。仿真表明吊耳第一阶固有模态为横向弯曲,主频约260 Hz;吊耳根部内圆弧处为强度薄弱点,与现场裂纹位置吻合。试验表明轴箱体、吊耳振动水平与线路区间相关,钢轨波磨是导致车辆振动水平激增的主因,波长61.5 mm;钢轨波磨波长、车辆常用速度共同作用导致波磨频率在吊耳固有模态频带内,导致结构共振从而引发疲劳破坏,提出钢轨打磨、优化吊耳结构设计和使用管理条件等解决措施。开展钢轨打磨效果验证性试验,表明钢轨打磨可显著降低吊耳加速度水平,使结构应力降低50%以上,但部分线路仍存在轻微波磨,可根据车辆振动数据特征对波磨路段进行定位从而再次进行打磨。     

机械设备上吊耳的设计原则

1吊耳的用途 吊耳主要分为设备运输吊耳、设备安装吊耳和设备厂内工艺过程中起吊用吊耳。在设备的设计过程中需要分别考虑上述3种情况对吊耳的要求。所谓运输吊耳是设备发货时起吊用吊耳;安装吊耳是设备运到现场后安装时起吊用吊耳;工艺过程中的吊耳是在厂内制造过程中和倒运过程使用的吊耳。在正常情况下不允许直接使用钢丝绳捆扎的方式起吊大型构件或部件。所以,为保证设备的制造、运输和安装过程中的设备和人身安全,设备起吊时除少数重量较轻的部件外都应当使用吊耳起吊。     

地铁列车转向架轴箱吊耳断裂原因分析

近年来,随着开通地铁的城市越来越多,地铁车辆上线运营数量也呈现猛增趋势。地铁车辆自身的安全问题至关重要,而转向架作为地铁列车的关键部件,其零部件失效对于行车安全的影响更加巨大。本文以西安地铁2号线转向架轴箱吊耳断裂为案例,着重对其断裂原因进行分析,并找出其结构优化的方向。     

倒T型坞门吊装方案设计及吊耳强度分析

介绍了倒T型船坞坞门的基本设计参数及坞门吊装发运方式。根据倒T型坞门的特点,设计了采用两个吊点同时起吊的吊装方案。使用ANSYS概念建模方式建立坞门的有限元模型,进行有限元计算分析了吊装方案对坞门整体结构的影响,得出坞门的刚度满足吊装要求的结论;对单个吊点采用多吊耳分散布置的方式,有效降低吊耳对坞门结构的影响;使用ANSYS实体建模方式建立吊耳及坞门局部的有限元模型,经过有限元计算分析得出吊耳的强度符合使用要求,有效降低了吊耳对坞门局部的应力集中。     

核电封头吊具设计

封头在立车上冷加工时需要多次起吊,因其形状特殊、尺寸大,起吊难度大,目前冷加工封头的车间一般采用的起吊方式为焊接吊耳或者直接用钢丝绳起吊,在起吊效率和安全性方面均存在明显的不足,尤其是极易损伤工件。为此,根据避免划伤工件的要求,设计出一套适用于不同规格封头起吊需要,能够在高效、安全且不损伤工件的前提下,吊装封头的工辅具。     

管轴式吊点载荷分布规律研究

随着当代工业化建设进程的持续推进,起重吊装作业已然成为其中一项关键工序。管轴式吊耳刚性好、耗材少、结构简单,起吊过程中受力方向受空间角度限制较小,目前较为广泛地应用于大型单体的吊装施工中。随着吊载量需求的增加以及吊装技术的更新,现行规范标准已无法满足标准吊耳的设计要求,陆续催生出了各种非标吊耳。非标吊耳的设计采用了大量的简化分析公式,并且设置了较大的安全冗余。简化分析方法无法准确地反映吊耳在实际工作状态下的真实受力状态。本文根据吊具与管轴式吊耳的接触形式,提出了三角函数载荷理论,基于ANSYS推导出了接触载荷的经验公式,并通过项目案例验证了该公式的适用性。     

现场制作吊钩、吊耳的强度校核

吊钩与吊耳是起重机械中应用比较广泛的专用起吊、取物装置。吊钩的尺寸、负荷、制作要求都有国家标准,一般按起重量大小直接选用。但在施工中,经常需要在现场自行加工制作小吊钩去吊装小型构件,通常根据经验估计起吊重量,但有时必须进行理论计算。吊耳是用来吊装设备或构件的,一般是将吊装绳索绑扎在吊耳上保证设备或构件的安全。有些设备在工厂制作时已经设置好吊耳,但也有一些设备由于种种原因没有设置吊耳,因此,就必须在现场设置以方便吊装。下面分别对吊钩、吊耳的制作、设置及强度校核进行阐述。     

QY—16型吊车千斤腿结构改进

通过对石油矿场用16t吊车液压千斤腿球头座结构的改进,解决了吊车工作中千斤腿球头座吊耳断裂的问题,提高了安全性。     

焊接机器人在车辆减振器焊接中的应用

介绍了焊接机器人在车辆减振器外筒和吊耳焊接中的应用.对焊接机器人工作站的组成及特点,焊接夹具设计及柔性化结构的实现作了详细的叙述.     

机器人在车辆减振器焊接中的应用

介绍了焊接机器人在车辆减振器外筒和吊耳焊接中的应用.对焊接机器人工作站的组成及特点、焊接夹具设计及柔性化结构的实现作了详细的叙述.     

一种箭体吊具的结构强度有限元分析

箭体吊具是一种常见的火箭地面设备,其结构主要由横梁组件、吊耳、连接耳、弓形卸扣、轴销、钢丝绳、叉架等组成。箭体吊具起吊时需要承受产品的重力、自身重量及起吊过程纵向过载等载荷。为了保证箭体起吊过程安全,需要对吊具结构进行强度校核分析。使用Hypermesh软件建立吊具主框架结构有限元模型,并进行强度计算分析,得出了吊具主框架结构的应力和变形云图,结果表明,吊具主框架结构刚度较好,可满足使用要求。     

舱段翻转吊具的设计及分析

通过对现阶段某型号产品舱段的起吊翻转方法进行分析研究,设计出一套结构简单、轻便、易拆装、使用方便的单梁起吊翻转吊具,经过有限元分析计算,验证了该结构的安全性和可靠性。且针对不同的舱段,可以设计不同尺寸的转接板、转接梁、吊梁来满足其起吊翻转要求,对于同类吊具的设计具有参考和指导意义。     

在零件设计中应用拓扑优化节约原材料

本文通过用UG软件对机床吊耳进行静态有限元分析，在此基础上，采用均匀化方法，对吊耳进行了拓扑优化设计。探讨了拓扑优化设计过程中：基本模型建立、优化区域选择、优化过程控制及优化结果分析与应用等问题。实现了拓扑优化在吊耳结构的初始设计过程中的应用。     

垂直升船机承船厢吊耳结构有限元分析及优化设计

以沙沱升船机承船厢安全卷筒吊耳结构为例,基于Solid Works与ANSYS的分析平台对安全卷筒吊耳结构进行了有限元分析,得到了吊耳结构的主要变形趋势和应力分布特点。对吊耳结构进行了优化设计,并对优化设计后的吊耳结构进行了有限元分析。吊耳结构经过优化后,最大应力降低了26.7%,增强了吊耳结构的安全性能,可为同类其它项目作一定参考。     

大型设备顶部板式工装吊耳的分析设计

对垂向载荷与横向载荷共同作用下的大型设备顶部板式工装吊耳的强度设计方法进行了研究,采用Abaqus软件对卸扣销轴与吊孔的挤压截面A-A处进行极限载荷分析,对连接吊耳与筋板的焊缝进行应力强度评定,确保了整个吊耳的安全性,为设备的顺利制造提供了保证。     

起吊设备监视系统减振结构设计

根据起吊设备实际应用情况,结合振动控制原理,设计了起吊设备监视系统的减振结构——BS组合防振悬挂结构。通过振动分析和计算确定了各元件的参数,并进行了动力学仿真;论文最后对所设计的减振结构进行了振动检测和分析试验。仿真分析及试验结果表明,本文所设计的防振结构,能够很好的适应工程实际中起吊设备监视系统的应用场合,隔振效果良好。     

压水堆核电站乏燃料吊车起吊安全限位的设计

乏燃料吊车位于压水堆核电站燃料厂房内,其主要作用是在核电站大修过程中装卸和转运核燃料。为了确保燃料组件起吊运输操作的安全可靠,其运行边界和位移状态将被严格控制。针对电站现有设备的运行情况进行分析研究,重点阐述了起吊过程限位主要考虑的因素,并应用机电一体化技术,采用不同结构原理多重保护的设计方法,解决了乏燃料吊车起吊限位的设计问题,同时增强了系统安全性,设计方法已经成功应用于防城港核电站的乏燃料吊车。     

地铁车辆钢弹簧断裂后的扭曲轨道通过安全性研究

针对地铁车辆转向架常见的一系钢弹簧断裂故障，首先从理论上分析了钢弹簧断裂后的参数变化，然后建立了地铁车辆的动力学仿真模型，考虑弹簧端部支撑圈断裂和弹簧中部有效圈断裂两种故障类型，对比分析了故障车辆和正常车辆通过扭曲轨道的各项安全性指标。研究结果表明：钢弹簧断裂对车辆垂向相关的安全性指标影响明显，主要是轮重减载率和脱轨系数，对轮轴横向力影响很小；此外，不同的钢弹簧断裂类型对车辆的安全性指标影响规律类似，但是数值不同；虽然钢弹簧断裂会恶化车辆的安全性指标，但是各项安全性指标均小于相应的限值，满足标准要求。     

整体液压顶升装置提升吊耳受力计算与优化

提升吊耳是整体液压顶升装置中的关键受力结构,采用有限元静力学方法对其进行受力计算,得到各零部件及焊缝处的应力分布,由强度结果可知:富裕度较大,需进行结构优化设计.首先对提升吊耳进行敏感度分析,筛选出对目标结果影响较大的设计变量,进一步完成响应面分析,生成Kriging类型的响应面,最后采用MOGA(多目标遗传算法)迭代...     

CSNS靶体存储铅罐结构设计与分析

首先通过模拟内压薄壁圆筒容器厚度的算法计算出对铅罐起主要支撑作用的内外层碳钢筒体的厚度,并利用Solidworks对筒体进行有限元分析,最终确定筒体厚度。其次根据经验公式和强度理论设计桶体销轴连接结构尺寸。然后利用接触非线性分析法确定销孔与销轴最佳间隙值。为了验证分析结果的准确性,利用赫兹理论对不同间隙的销孔与销轴接触压应力进行计算,计算结果与非线性接触压应力分析结果几乎一致,表明分析结果准确。最后利用Workbench瞬态动力学分析法分析铅罐起吊瞬间吊耳的强度和刚度,分析结果表明吊耳强度和刚度满足要求。