塔式起重机运动惯性力引起货物摆动特性分析

塔式起重机机构运动容易引起货物摆动,降低了起重机的工作效率和安全性。通过分析机构运动惯性力引起的货物摆动特性,可为有效消除塔式起重机货物摆动提供控制理论和方法。文章根据Lagrange-Euler运动方程,建立塔式起重机动力学模型,推导了惯性力引起的货物摆动角度、角速度及货物摆动中心线倾斜角度的计算公式,通过实验仿真分析其摆动特性,并对机构运动惯性力引起的货物摆动最大角度进行估算。结果表明:塔式起重机变幅机构和回转机构运动惯性力使货物产生空间摆动;货物运动惯性力、离心力和科氏力的共同作用使摆动中心线发生倾斜,偏离了原来的平衡位置;货物运动的离心力和科氏力进一步加大了空间摆动的幅值。