【摘要】： 箱形臂架是輪式起重機的重要部件,其結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性決定整個產(chǎn)品的安全性和使用性能。常用的設(shè)計計算方法主要是安全系數(shù)法。而實際產(chǎn)品的使用中,臂架受到的起升載荷、起升動載系數(shù)以及重物偏擺角等都不是確定的量,而是模糊變量、區(qū)間變量或是它們的組合,將其考慮成定值,沒有和可靠性聯(lián)系起來。 常規(guī)可靠性方法是用概率模型來描述不確定變量,概率模型應(yīng)用的基本前提是大量樣本的存在和事件具有可重復(fù)性,研究表明:概率模型的小偏差可能導(dǎo)致計算結(jié)果出現(xiàn)很大誤差;當(dāng)缺乏足夠的數(shù)據(jù)信息來描述概率模型時,概率可靠性方法的計算結(jié)果是不可靠的。對輪式起重機這樣大型昂貴的工程機械產(chǎn)品而言,其往往小批量生產(chǎn),因此很少有條件能夠采集到足夠的樣本來建立較為精確的概率模型。而基于區(qū)間的結(jié)構(gòu)非概率可靠性理論可以利用有限的信息,只需要知道不確定參量的界限,而不需要其分布情況,就能得到響應(yīng)量可靠度,因此能夠彌補概率可靠性的不足,從而使臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計和可靠性較好地結(jié)合起來。 本文以輪式起重機六邊形箱形截面臂架為對象,以起升載荷、偏擺角和沖擊系數(shù)為不定參量,進而確定了臂架變幅平面內(nèi)所受的軸向載荷、橫向載荷、載荷偏心而引起的力矩以及回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的側(cè)向載荷的變化區(qū)間范圍,并分別對臂架剛度、強度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性的非概率可靠度進行研究,得出計算方法與公式,并結(jié)合實例對其進行說明,使起重機臂架的常規(guī)算法和非概率可靠性很好地結(jié)合起來。對100噸汽車起重機橢圓截面臂架進行非概率可靠性優(yōu)化,使其強度、剛度和穩(wěn)定性滿足非概率可靠度的條件下,重量最輕;并對橢圓截面中的大圓直徑、頂邊長度和圓心到頂邊距離三者關(guān)系進行了分析,得出三者協(xié)同變化及獨自變化時對臂架重量和可靠度的影響,為設(shè)計者提供了有力的參考依據(jù)。
【圖文】：

致使我們的許多產(chǎn)品在技術(shù)水平、實物質(zhì)量上有很大的差異。并且由于其所用理論本身的局限性，很難全面的考慮實際工作中的各種復(fù)雜條件，因此有些時候，理論計算出的臂架強度和剛度都滿足條件的情況下，反而在工作中產(chǎn)生折臂情況，如圖1.1所示為重慶大江信達車輛股份有限公司生產(chǎn)的QYSFA汽車起重機，在理論計算和有限元靜力分析均滿足條件的情況下，在吊裝作業(yè)時折臂。分析其原因，主要是因為理論計算時，各計算量都按確定值考慮，但實際上這些量不是定值，而是模糊變量、區(qū)間變量或是它們的組合，在設(shè)計中沒有分析其可靠性造成的，靜力分析滿足條件，并不一定可靠性高。因此在進行輪式起重機設(shè)計時，把可靠性理論引入到設(shè)計中，，就顯得非常必要。圖1.1汽車起重機折臂圖 Fig.1.1TomuPboomfortruekcrane要實現(xiàn)汽車起重機性能的最優(yōu)化，就要對臂架重量進行優(yōu)化及減重，臂架重量的減少一般有兩種途徑，一是采用高強度鋼材;二是對起重臂截面進行優(yōu)化。高強度的鋼板

間隙的大小由使用要求和工藝條件決定，通�！鳎�1一3mm;△二—在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)相鄰兩節(jié)臂之間的橫向間隙。II，+，、乙十，—伸縮臂的幾何尺寸，見圖3.2�！瘂’。2_、戶 ---}}}{一 一 一一一一一一 一一一 一 一~到 到 易易一告一二二二二二二 二 二 {{{{{_仁 ______________________一 一 一一卜一仁一區(qū)二二二二二二二 ____________」 _____曰 曰曰曰曰曰曰 曰 曰 目目目目目目目 目目匕 :::::匕匕{一 一 一 一 一 圖3.2臂架幾何尺寸 Fig.3.2Dimensionoferaneboom
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH213.6

【引證文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 邱俊杰;400噸汽車起重機方案設(shè)計階段的有限元計算[D];吉林大學(xué);2011年

本文編號：2676331