塔式起重機(jī)是高層建筑施工的主要起重機(jī)械,塔機(jī)的設(shè)計(jì)合理性及生產(chǎn)對(duì)其使用頻率、使用壽命有決定性的影響。與實(shí)際起重機(jī)相比,虛擬樣機(jī)在經(jīng)濟(jì)性、安全性等諸方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。利用本課題可實(shí)現(xiàn)塔機(jī)的虛擬樣機(jī)仿真,為塔機(jī)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐,具有較高的理論及實(shí)用價(jià)值,且很好的提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。 本文使用虛擬樣機(jī)技術(shù),利用SOLIDWORKS、ADAMS、ANSYS軟件為平臺(tái),建立了塔式起重機(jī)整機(jī)系統(tǒng)的三維數(shù)字化虛擬樣機(jī)模型,并對(duì)其進(jìn)行了較為全面的多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析,主要研究?jī)?nèi)容如下: (1)以山西工程機(jī)械廠的C6013塔機(jī)為實(shí)體模型,利用SOLIDWORKS軟件建立了塔機(jī)的塔身、塔頂、起重臂、平衡臂、回轉(zhuǎn)平臺(tái)等各結(jié)構(gòu)模型,并將該模型裝配導(dǎo)入虛擬樣機(jī)分析ADAMS軟件中,運(yùn)用軟件中的約束庫(kù)和力庫(kù),根據(jù)實(shí)際使用情況施加相應(yīng)的約束和載荷,建立了其在ADAMS環(huán)境中的虛擬樣機(jī)。 (2)利用ANSYS軟件建立了塔機(jī)的起重臂、拉索的有限元模型,并導(dǎo)出兩者的模態(tài)中性文件。利用兩者的接口,將模態(tài)中性文件導(dǎo)入ADAMS軟件中。 (3)應(yīng)用動(dòng)力學(xué)仿真軟件ADAMS建立了其剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)模型,施加相應(yīng)的起升沖擊載荷,得到關(guān)心部件的運(yùn)動(dòng)學(xué)變化情況。 (4)在考慮了整機(jī)載荷組合作用下,得到了構(gòu)件隨時(shí)間變化的運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上探討了起升機(jī)構(gòu)的動(dòng)載荷系數(shù)的大小,與規(guī)范推薦的系數(shù)進(jìn)行對(duì)比和分析,說(shuō)明了在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮動(dòng)載荷系數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響作用。 對(duì)塔機(jī)系統(tǒng)的虛擬樣機(jī)研究,是先進(jìn)的設(shè)計(jì)、分析、仿真技術(shù)應(yīng)用于塔機(jī)設(shè)計(jì)中的初步嘗試,為塔式起重機(jī)的虛擬設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)仿真分析提供了高效可行的方法。
【學(xué)位單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2009
【中圖分類(lèi)】：TP391.9;TH213.3
【部分圖文】：

機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程起著至關(guān)重要的作用。變幅機(jī)構(gòu)用來(lái)改變吊鉤中心到塔機(jī)回轉(zhuǎn)中心軸線之間的距離。它是由電動(dòng)機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)、變幅小車(chē)、卷筒和導(dǎo)向輪等元件組成。圖5.2顯示了牽引小車(chē)式變幅機(jī)構(gòu)原理。小車(chē)1被支承在吊臂的下弦桿上，當(dāng)變幅卷筒5在機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，牽引繩4和7有一個(gè)被卷入，另一個(gè)被放出，牽引小車(chē)沿吊臂向一側(cè)運(yùn)行，當(dāng)卷筒反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，小車(chē)又向另一側(cè)運(yùn)行。

第五章虛擬樣機(jī)技術(shù)在本課題中的具體應(yīng)用第五章虛擬樣機(jī)技術(shù)在本課題中的具體應(yīng)用塔機(jī)簡(jiǎn)介塔式起重機(jī)[36、37、3“·39]是現(xiàn)代施工中必不可少的重要施工設(shè)備，廣泛應(yīng)用于建工中，也可以用于碼頭、貨場(chǎng)的貨物裝卸及搬運(yùn)，隨著房地產(chǎn)市場(chǎng)的火爆，用筑施工的自升型塔式起重機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越多。它主要有以下幾方面的作用，可效地減輕勞動(dòng)強(qiáng)度;對(duì)制造者來(lái)講，可以很好地降低生產(chǎn)成本;對(duì)于使用越來(lái)多的機(jī)械而言，要實(shí)現(xiàn)施工機(jī)械化是很重要的。C6013自升型塔機(jī)的組成:

\\\///(1)(2)(3)(4)(5)(6)圖5一塔身腹桿形式Fig.5一 Webmemberformofmast(l)僅適用于輕型起重機(jī)，(2)、(3)、(4)、(5)適用于中型起重機(jī);(6)適用于重型起重機(jī)。腹桿體系的不同會(huì)影響塔身的扭矩剛度和彈性穩(wěn)定性。本文選用的為(2)，根據(jù)表5一3所列參數(shù)建立塔身的幾何模型如下圖5一5所示。圖5一5塔身模型Figs一 5Towermodel塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間采用的聯(lián)接方式主要有:蓋板螺栓聯(lián)接、套柱螺栓聯(lián)接、承插銷(xiāo)軸聯(lián)接等，本文所用的塔機(jī)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間，所選用的為蓋板螺栓聯(lián)接，這種接頭可以承受較大的載荷，緊密型較好，但螺栓孔對(duì)桿件截面有較大削弱，使強(qiáng)度降低，同時(shí)拆裝也比較麻煩，因此需對(duì)此結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。2.起重臂模型的建立起重臂簡(jiǎn)稱(chēng)臂架或吊臂，按構(gòu)造型式可分為:l)小車(chē)變幅水平臂架;2)俯仰變幅臂架，簡(jiǎn)稱(chēng)動(dòng)臂;3)伸縮式小車(chē)變幅臂架;4)折曲式臂架。小車(chē)變幅水平臂

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10 實(shí)習(xí)生 楊繼華　記者 王培泉;天成開(kāi)發(fā)TCP平頭式塔式起重機(jī)[N];自貢日?qǐng)?bào);2010年

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本文編號(hào)：2818307