折臂式随车起重机的参数化动力学研究

运用Creo和MATLAB软件对折臂式随车起重机进行了参数化动力学研究。首先给出了折臂式随车起重机的Creo动力学模型的建立方法,以此模型对某工况下各个杆件的受力情况进行了分析,并将其绘制受力总揽图,得出动臂油缸在动力学分析过程中的地位。然后分析了折臂式随车起重机工况特点,并对低幅度工况和中高幅度工况进行了仿真分析。最后给出了吊重质量、伸缩臂长度和运行速度与动臂油缸受力的偏微分关系,求解偏微分方程从而给出MATLAB参数化的办法。为折臂式随车起重机的机构设计提供了一种高效便捷的方法。     

基于ADAMS的折臂式随车起重机受力计算

大吨位折臂式随车起重机变幅机构是由2个六连杆机构组成（见图1）,在大吨位折臂式随车起重机的开发设计过程中,需要根据随车起重机的最大起重力矩计算这2个六连杆机构中各连杆的受力,从而确定随车起重机液压系统的系统压力、动臂液压缸和吊臂液压缸缸径、额定起重量、     

基于ADAMS的折臂式随车起重机工作机构优化设计

以某折臂式随车起重机为研究对象,运用ADAMS建立参数化模型,并对折臂式随车起重机的工作机构进行优化设计,确定机构最佳参数。仿真结果表明,液压系统压力降低,冲击减小,机构更加紧凑。     

基于ADAMS的折臂式随车起重机变幅机构铰点优化设计

以大吨位折臂式随车起重机为研究对象,利用动力学分析软件ADAMS,建立随车起重机的动力学仿真模型并对其进行全工况仿真,得到各构件受力及变幅液压缸受力情况,并采用优化设计方法、灵敏度分析,对变幅机构各铰点布置进行优化。优化分析结果表明,优化后结构更加紧凑,各铰点和动臂液压缸受力得到改善,提升结构可靠性,同时也验证了该优化设计方法可行有效。     

工程起重机

正轮式起重机GJ20172071折臂式随车起重机动臂轻量化设计[刊,中]/赵云亮…//起重运输机械.-2016,(12).-27~30动臂是折臂式随车起重机的重要部件,其设计质量直接影响整机的工作可靠性。为实现动臂轻量化设计,提出了基于有限元技术与拓扑优化方法相结合的折臂式随车起重机动臂快速设计方法。通过该设计方法最终得到优化     

折臂式随车起重机动臂有限元分析

起重作业时,动臂作为重要承载部件会承受很大的复合外力,影响动臂的强度,甚至造成动臂变形。针对随车起重机动臂的强度刚度要求,利用Pro/E软件对某折臂式随车起重机进行三维建模,模拟起吊13t重物,进行动力学分析,得到动臂的受力曲线图,并以其中吊臂液压缸压力最大的工况为典型工况,进行ANSYS有限元分析,得到动臂的位移以及应力分布云图。分析结果表明,在多板焊接处存在应力集中现象,在设计中增加应力集中位置处的板厚,提高折臂式随车起重机的力学性能。     

基于Matlab GUI的折臂式随车起重机运动学仿真

运用Matlab对折臂式随车起重机进行了运动学仿真研究,建立了折臂式随车起重机的运动学数学模型。针对吊点速度和加速度解析解异常繁琐和复杂,提出了吊点速度和加速度的数值解法,给出了Matlab GUI对话框的程序格式。并以某型号的折臂式随车起重机为例进行了仿真计算,实现了对包络图、速度和加速度图的绘制。给出了Matlab计算程序运行时间的办法,证实了Matlab编程能实现包络图、速度和加速度图的快速绘制,为折臂式随车起重机的机构设计提供了一种高效便捷的方法。     

基于ADAMS软件的QH400随车起重机运动学分析

根据运动学分析理论和所提供的模型的数据资料,从位移、速度、加速度三方面对QH400随车起重机进行了运动学分析,建立了运动学数学模型。利用ADAMS软件建立了QH400折臂式随车起重机变幅机构的仿真模型,并验证了模型的正确性。借助其三维模型,确定了几种典型工况下动臂液压缸、吊臂液压缸和伸缩液压缸的运动方式。运用ADAMS运算得出了特定工况下的吊点轨迹、速度和加速度,为起重机机构的后期动力学仿真、优化设计以及有限元分析等提供了参数和依据。     

折臂式随车起重机底座有限元分析

以某折臂式随车起重机底座为研究对象,利用Pro/E建立底座简化后的三维模型,并联合有限元分析软件Ansys对随车起重机底座进行强度计算和有限元分析,得出了底座的应力和应变分布。通过对比5种工况分析,结果表明:设计的底座结构及选材能够满足强度和刚度要求,但安全余量不大,这对折臂式随车起重机底座的设计与改进有一定的参考价值。     

折臂式随车起重机动臂轻量化设计

动臂是折臂式随车起重机的重要部件,其设计质量直接影响整机的工作可靠性。为实现动臂轻量化设计,提出了基于有限元技术与拓扑优化方法相结合的折臂式随车起重机动臂快速设计方法。通过该设计方法最终得到优化后的动臂拓扑结构及应力分布。结果显示:优化后的最大应力符合设计要求,而质量较优化前降低15.1%,验证了该方法的实用性和有效性,同时表明了该轻量化设计方法在机械产品设计中具有很好的使用价值。     

基于ADAMS的移动式救援升降梯变幅机构优化

以深度救援用移动式升降梯变幅机构为研究对象,借助Pro/E建立的三维模型获取各部件质量属性,利用动力学仿真软件ADAMS,采用OPTDES非线性二次规划计算方法,以变幅油缸力最大值最小化和油缸最大伸长长度最小为优化目标。优化后的结果表明,铰点位置的变化改善了油缸的受力状况,缩短了油缸最大伸长长度,提高了装置整体性能。     

集装箱正面吊变幅机构的铰点位置优化

集装箱正面吊变幅机构是正面吊大臂举升机构的核心,其变幅铰点位置的确定直接影响到整机的性能。通过对变幅机构受力特性的分析,以变幅油缸最大负载最小及变幅液压系统液压冲击最小为优化目标,建立变幅机构三铰点数学模型,采用分层排序法处理多目标问题的优化,利用Matlab粒子群算法对变幅铰点位置进行优化,结果表明优化后的铰点位置提高了正面吊整机性能,为变幅机构参数设计和改善提供了重要依据。     

基于AMESim的船用甲板起重机变幅液压系统仿真研究

分析了100 t船用甲板起重机变幅机构液压系统原理,运用AMESim软件对变幅机构进行了机电液一体化仿真建模,通过与理论计算对比,验证了仿真模型的正确性.在此基础上,分析了变幅液压缸的推力变化和其速度的平顺性,得出了考虑液压系统动态效应后的液压缸最大推力,为验证液压元件选用是否合理提供科学依据.     

起重机液压缸变幅机构的计算程序化

针对起重机液压缸变幅机构的设计计算,运用多目标优化设计方法进行理论分析并建立数学模型,采用黄金分割一维搜索优化计算方法,在DELPHI平台上构架参数计算软件,程序根据输入已知参数按照优化流程进行液压缸参数优化计算,以图形示意的方式显示计算结果,并保存结果和数据输出。采用DLEPHI平台构建的起重机液压缸变幅机构计算软件具有专用性强、运算效率高等优点,可大幅减少设计人员的工作量,提高设计效率和准确性,对起重机变幅机构及其部件设计具有现实指导意义。     

基于Pro/E对泵车臂架变幅油缸受力分析

通过对混凝土臂架变幅机构受力的理论分析以及公式推导,得出了臂架油缸的受力表达式和最大受力的计算方法;结合Pro/E的三维建模及油缸受力分析,建立了臂架变幅油缸最大受力的快速计算分析方法。该方法较传统设计方法更快捷、更高效、更准确,且已经在臂架产品设计中得到有效运用。     

起重机变幅系统Simcenter 3D机液联合仿真分析

针对传统起重机变幅系统仿真分析中未建立机械结构准确模型,不能精确模拟变幅动作过程的问题,以某大型起重机为例,在变幅机构的工作原理和简化数学模型分析基础上,基于NX和AMESim软件分别建立高精度三维机械结构和液压系统仿真分析模型;然后在NX的运动分析模块Simcenter 3D中建立机液联合接口,继而搭建机械-液压联合仿真分析系统,仿真计算了变幅上升过程中的变幅液压缸无杆腔压力和变幅角度等关键参数曲线,并进一步计算传统情况单独基于AMESim的仿真分析结果;通过将机液联合仿真与基于AMESim的仿真分析结果与试验测试结果对比可知,联合仿真分析的无杆腔压力和变幅角度等关键参数分布曲线更接近试验测试曲线,可大幅提高仿真分析精度,更准确模拟起重机的变幅动作过程。     

基于ADAMS/VIEW的混凝土泵车臂架变幅机构的仿真及优化设计

通过Pro/E软件建立某混凝土泵车臂架变幅机构的三维实体模型,将其导入ADAMS中,分析多种工况下的臂架仿真运动,找出最危险工况时油缸的最大受力,并利用ADAMs的DOE(Degign Of Experiments)手段,很好地完成了臂架变幅机构的优化设计,明显地减小了油缸的最大受力,极大地提高了臂架系统的工作性能,为混凝土泵车臂架系统的动力学仿真提供了较为实用的分析方法.     

翻车机系统定位车和推车机的改造

黄骅港翻车机的定位车、推车机大臂俯仰系统原设计不合理,大臂高度靠液压缸的伸出长度来定位,且定位精度受液压油的温度影响,致使大臂定位十分不准。设计了四连杆结构,使大臂的落臂高度靠机械定位,避免了上述情况。通过在液压系统中加入压力管路过滤器,有效消除了系统中的杂质,提高了液压系统的寿命。通过程序改造,提高了作业效率,消除了众多的事故隐患。     

基于Matlab/Simscape的汽车起重机变幅机构的优化与仿真

以QY100型汽车起重机变幅系统为研究对象,运用Matlab对其三铰点的位置进行了优化。根据优化结果,利用Simscape工具箱中的Simmechanics和Simhydraulics模块集建立了汽车起重机变幅系统的机械、液压联合仿真模型。仿真结果直观地反映了起重机变幅机构起升过程中的动态特性,验证了优化的合理性,为实际产品设计提供了参考依据。     

基于综合评判的随车起重机变幅机构稳健设计

通过对随车起重机变幅机构结构和运动性能分析,确定了其性能指标,进而建立了稳健设计数学模型。针对变幅机构稳健设计具有约束多性能指标的特点,在损失模型法基础上应用综合评判方法对随车起重机变幅机构进行稳健设计,得到了影响变幅机构性能的设计参数最佳组合,使得变幅机构中变幅油缸最大推力最小、推力波动率小、活塞杆稳定性较好。同时通过实例验证了该方法的正确性和工程实用价值。为稳健设计方法在处理约束多性能指标问题中的应用提供了一定的参考。