回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是臂架類(lèi)起重機(jī)重要的工作機(jī)構(gòu),根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范,回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與傳動(dòng)部件的計(jì)算載荷,要考慮摩擦阻力矩、風(fēng)阻力矩、傾斜阻力矩等靜載荷,而動(dòng)載荷僅考慮由回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)起、制動(dòng)所引起的慣性載荷。然而,在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)際的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,特別是在制動(dòng)時(shí),機(jī)構(gòu)中發(fā)生的沖擊振動(dòng)現(xiàn)象十分明顯,但這種非常顯著的動(dòng)態(tài)效應(yīng)在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度計(jì)算中僅由安全系數(shù)來(lái)考慮,也就是把較復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)人為地轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的靜態(tài)系統(tǒng)并沒(méi)有準(zhǔn)確地反映事物的本質(zhì)。因此,深入研究回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在制動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)過(guò)程,準(zhǔn)確地分析回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)載荷產(chǎn)生的原因以及影響因素,對(duì)起重機(jī)的設(shè)計(jì)是十分重要的。針對(duì)以上問(wèn)題,本文以MQ4033門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)為研究對(duì)象,以有限元和機(jī)械動(dòng)力學(xué)為理論基礎(chǔ),運(yùn)用ANSYS8.1對(duì)臂架系統(tǒng)在回轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)的工況進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,獲得了臂架系統(tǒng)的模態(tài)特征以及在回轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)的動(dòng)力響應(yīng)。主要的研究工作如下: 1)介紹了門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,分析其工作原理,結(jié)合機(jī)械動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)針對(duì)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)制動(dòng)工況建立力學(xué)模型,從理論上獲得門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)在回轉(zhuǎn)制動(dòng)時(shí)的力學(xué)參數(shù)和動(dòng)力特性。 2)運(yùn)用ANSYS8.1對(duì)門(mén)座起重機(jī)的臂架系統(tǒng)建立有限元計(jì)算模型,給出了用梁?jiǎn)卧狟EAM188建模的原則和步驟,為今后用梁?jiǎn)卧M(jìn)一步開(kāi)展對(duì)門(mén)座起重機(jī)的有限元分析奠定基礎(chǔ),并且采用APDL(ANSYS Parametric Design Language)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模,使得在有限元分析過(guò)程中對(duì)模型的修改以及再次計(jì)算方便、快捷,達(dá)到虛擬設(shè)計(jì)的效果。 3)對(duì)門(mén)座起重機(jī)空載和滿(mǎn)載兩種工況進(jìn)行靜力分析,尋求充分利用門(mén)座起重機(jī)的承載能力、降低自重的有效途徑。 4)研究了臂架系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性,對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析,提取了前幾階固有頻率、主振型及其振型圖,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析,驗(yàn)證結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的正確性,為以后在新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的預(yù)估及優(yōu)化設(shè)計(jì)提供方法。 5)利用ANSYS8.1對(duì)起重機(jī)回轉(zhuǎn)制動(dòng)進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析,從而獲得臂架系統(tǒng)在該工況時(shí)的瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng),包括動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)位移響應(yīng)仿真云圖和典型節(jié)
【學(xué)位單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類(lèi)】：TH213.5
【部分圖文】：

幅、旋轉(zhuǎn)三種運(yùn)動(dòng)的組合可以在一個(gè)環(huán)形圓柱體空間實(shí)現(xiàn)物品的升降，固定部分主要是由門(mén)架和運(yùn)行機(jī)構(gòu)組成。圖3一1四連桿臂架門(mén)座起重機(jī)圖3一2門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)臂架系統(tǒng)是門(mén)座起重機(jī)的主要承載構(gòu)件。除了必須滿(mǎn)足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的要求外，臂架系統(tǒng)設(shè)計(jì)得合理與否對(duì)起重機(jī)整體自重、穩(wěn)定性及整機(jī)性能也有著重大的影響。為了適應(yīng)門(mén)座起重機(jī)對(duì)凈空、起升高度、物品走水平線(xiàn)以及設(shè)計(jì)制造的其它不同要求，臂架系統(tǒng)可以做成單臂架或組合臂架系統(tǒng)。單臂架系統(tǒng)使門(mén)座起重機(jī)總體布置簡(jiǎn)單、制造安裝方便、自重較輕、但是卻存在以

臂架結(jié)構(gòu)在空載工況時(shí)的位移變化圖(虛線(xiàn)為變形前)

力變化圖力變化圖通過(guò)對(duì)臂架系統(tǒng)在空載和滿(mǎn)載兩種工況下的靜力分析，可以得到以上的結(jié)果(見(jiàn)圖3一3、3碑、3一5、3一6)。從圖中可以直觀(guān)地看出臂架系統(tǒng)的變形情況，包括位移變化和應(yīng)力變化。對(duì)于空載情況，僅考慮結(jié)構(gòu)由于自身重力而產(chǎn)生的變形和應(yīng)力變化，由圖中可以得到相應(yīng)的數(shù)據(jù):最大變化位移為D淚義=0.04086，，最大應(yīng)力為濘初男=44.7為尸a，為圖3一4中所顯示的紅色區(qū)域。對(duì)于滿(mǎn)載情況，即吊鉤上所吊貨物質(zhì)量和取物裝置(吊鉤裝置除外)的重量之和為門(mén)座起重機(jī)的，、，，
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 郭煒;新型多用途單臂架門(mén)座起重機(jī)立柱動(dòng)力學(xué)分析[D];武漢理工大學(xué);2011年

2 李清華;JQ4522岸邊臂橋架集裝箱起重機(jī)臂橋架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析[D];武漢理工大學(xué);2010年

3 楊萍;沖擊載荷作用下登高平臺(tái)消防車(chē)動(dòng)態(tài)響應(yīng)研究[D];大連理工大學(xué);2012年

4 郭新林;港口大型起重機(jī)集成模擬器的開(kāi)發(fā)與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

5 馮亮;起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)慣性載荷理論分析與研究[D];太原科技大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2874767