FZQ2200大型動(dòng)臂塔式起重機(jī)總體設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)分析

發(fā)布時(shí)間：2020-08-15 00:25

【摘要】：伴隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展,對(duì)施工機(jī)械的要求日益提高,尤其在電力能源、高層建筑等領(lǐng)域,傳統(tǒng)汽車起重機(jī)、塔式起重機(jī)以及履帶起重機(jī)等施工機(jī)械均已無(wú)法滿足高速發(fā)展的建設(shè)需求,因此設(shè)計(jì)出滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求的大型施工機(jī)械迫在眉睫。本課題的目的便是針對(duì)電力能源建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),研發(fā)一款大型動(dòng)臂塔式起重機(jī),課題主要內(nèi)容為完成整機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析。論文首先根據(jù)市場(chǎng)上已有的大型動(dòng)臂塔式起重機(jī)產(chǎn)品種類,在梳理、分析電力能源建設(shè)需求條件的基礎(chǔ)上,對(duì)所開(kāi)發(fā)的塔機(jī)技術(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行選擇與確定。然后,根據(jù)已確定的性能參數(shù),計(jì)算確定了所開(kāi)發(fā)塔機(jī)的自重載荷、起升載荷、風(fēng)載荷以及慣性載荷;并完成塔機(jī)的整機(jī)抗傾覆穩(wěn)定性的驗(yàn)算。根據(jù)所確定的技術(shù)參數(shù)對(duì)該動(dòng)臂式塔式起重機(jī)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)計(jì)算與選型。采用組合式的設(shè)計(jì)方法,完成了該動(dòng)臂塔式起重機(jī)的整體參數(shù)設(shè)計(jì),完成了起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、液壓頂升系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選型。然后根據(jù)所開(kāi)發(fā)塔機(jī)的典型工況,完成了塔機(jī)的吊臂、人字架、底梁等主要結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,并根據(jù)國(guó)家相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),使用經(jīng)典力學(xué)方法對(duì)塔式起重機(jī)主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性校核。為進(jìn)一步驗(yàn)證設(shè)計(jì)產(chǎn)品的合理性和安全性,運(yùn)用SAP及ANSYS等商業(yè)有限元分析軟件,建立不同工況下整機(jī)結(jié)構(gòu)和各個(gè)主要部件結(jié)構(gòu)的有限元分析模型,通過(guò)有限元靜力學(xué)分析,得到不同工況下塔機(jī)結(jié)構(gòu)和主要部件的應(yīng)力和變形結(jié)果,根據(jù)結(jié)果對(duì)塔式起重機(jī)的重要結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行了優(yōu)化,繼而完成了整臺(tái)塔式起重機(jī)的研究開(kāi)發(fā)。通過(guò)本課題的研究,確保了產(chǎn)品的總體設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求,課題研究結(jié)論成功應(yīng)用于實(shí)際工程。同時(shí)本課題的工作可以為我國(guó)大型動(dòng)臂塔式起重機(jī)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)方法提供了借鑒和依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH213.3
【圖文】：

汽車起重機(jī),電力能源

中的吊裝機(jī)械能力不足、效率低下等問(wèn)題[1]。題研究的背景和意義塔式起重機(jī)作為主力吊裝機(jī)械被廣泛應(yīng)用于電力能源、高層建電力能源發(fā)展至今，都呈現(xiàn)出機(jī)組容量越來(lái)越大，機(jī)組部件重越來(lái)越大的趨勢(shì)，進(jìn)而也增加了施工吊裝難度[2]，同時(shí)超高層建百米的高度[3]。傳統(tǒng)的動(dòng)臂或平臂塔式起重機(jī)不能滿足單件重量，履帶式或汽車式起重機(jī)的起重能力隨著高度增加衰減比較大作業(yè)效率低、安全性也滿足不了，一旦出現(xiàn)問(wèn)題損失將無(wú)可估國(guó)內(nèi)外迫切需要能滿足大型電力能源建設(shè)、超高層建筑施工用重機(jī)[5]。根據(jù)施工需要，研究開(kāi)發(fā)一款吊裝能力達(dá)到 100 噸、最0 噸米以上、最大幅度不低于 50 米的動(dòng)臂塔式起重機(jī)，可以滿力能源項(xiàng)目建設(shè)需求，極大程度的提高工作效率，降低設(shè)備購(gòu)利用率[6]。如圖 1-1 至圖 1-3 所示，分別為汽車起重機(jī)、傳統(tǒng)動(dòng)履帶起重機(jī)在電力能源建設(shè)方面的應(yīng)用。

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