【摘要】：塔式旋轉(zhuǎn)混凝土布料機(jī)是一種可高效輸送混凝土的工程機(jī)械,被廣泛用于混凝土澆筑。施工過(guò)程中,為減小其布料端懸臂力矩、保證其塔架的穩(wěn)定性,需要隨時(shí)根據(jù)其伸縮桁架的伸縮量來(lái)調(diào)節(jié)其配重塊的位置。運(yùn)用有限元ANSYS軟件,分析了布料機(jī)在極限工況條件下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和最大合力矩,計(jì)算了19種不同工況下力矩、桁架伸縮量及配重調(diào)節(jié)距離之間的數(shù)值關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,利用MATLAB的擬合優(yōu)化功能得出三者之間的函數(shù)關(guān)系并繪制三維曲線。研究結(jié)果為塔式旋轉(zhuǎn)混凝土布料機(jī)的安全運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支持,同時(shí)為其后續(xù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
【圖文】：

0×5各面斜桿/mm鐖76×6各面橫(豎)桿/mm□80×80×4注:□代表方形鋼，鐖代表圓形鋼管。1.2有限元模型的建立塔式旋轉(zhuǎn)布料機(jī)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)布料機(jī))建模過(guò)程中為了簡(jiǎn)化建模過(guò)程，將操作室不予以考慮。單元模型①—吊點(diǎn)裝置;②—內(nèi)回轉(zhuǎn)裝置;③—預(yù)應(yīng)力鋼索;④—內(nèi)輸送皮帶;⑤—外輸送皮帶;⑥—外回轉(zhuǎn)裝置;⑦—象鼻溜管;⑧—配置調(diào)節(jié)裝置圖1布料機(jī)結(jié)構(gòu)示意類(lèi)型的選擇參照文獻(xiàn)［3］，定義材料的彈性模量為2.06×105MPa，泊松比0.3，，立柱結(jié)構(gòu)自身的重量通過(guò)AN-SYS軟件的重力加速度來(lái)設(shè)定，布料機(jī)有限元簡(jiǎn)化模型如圖2所示。圖2有限元模型2布料機(jī)工況調(diào)控范圍的確定2.1布料機(jī)回轉(zhuǎn)部分載荷分析布料機(jī)回轉(zhuǎn)部分包括伸縮臂、基本框架及承載物�？紤]到布料機(jī)的工作環(huán)境，應(yīng)施加風(fēng)載荷，按6級(jí)大風(fēng)計(jì)算［4］。布料機(jī)的各載荷匯總?cè)绫?所列。2.2配重在兩種工況下伸縮距離和力矩的確定布料機(jī)的配重為60kN。工況一:在布料機(jī)伸縮臂伸出21.240m正常供料的情況下布料機(jī)回轉(zhuǎn)支承的力矩最大，不考慮基本框架之間的內(nèi)力，計(jì)算可得回轉(zhuǎn)支承裝置所受的合力矩T1=428.26kN·m，若使合力矩為0kN·m，可選擇的位置距離旋轉(zhuǎn)中心為L(zhǎng)=7.14m。33

廖湘輝，等∥塔式旋轉(zhuǎn)混凝土布料機(jī)的工況計(jì)算及配重調(diào)控分析水利水電技術(shù)第48卷2017年第6期表2布料機(jī)載荷載荷受力部位載荷大小風(fēng)載荷/N·mm－1立柱一側(cè)弦桿0.39集中

本文編號(hào)：2551216