株洲隨車吊出租:從汽車吊看工程機(jī)械的前景——陽(yáng)光運(yùn)輸www.rusiyawa.com
吊臂是汽車吊(株洲隨車吊出租)最重要的工作部件,吊臂的設(shè)計(jì)直接影響著起重機(jī)(株洲隨車吊出租)的起重性能。吊臂結(jié)構(gòu)質(zhì)量一般占整機(jī)質(zhì)量的13%~15%,而且隨著大噸位汽車吊的開發(fā),這一比重會(huì)更高。如何在不影響起重性能的前提下減輕吊臂質(zhì)量,改善整機(jī)性能是設(shè)計(jì)吊臂要面對(duì)的關(guān)鍵問(wèn)題。
目前,行業(yè)內(nèi)所采取方法主要有兩種:⑴應(yīng)用高強(qiáng)度材料;⑵改進(jìn)吊臂結(jié)構(gòu),采用多邊形甚至大圓弧、橢圓形吊臂來(lái)替代四邊形吊臂。隨著大噸位起重機(jī)產(chǎn)品的不斷開發(fā),高強(qiáng)度鋼板被大量應(yīng)用,吊臂強(qiáng)度也大幅上升,但若發(fā)揮全部材料的強(qiáng)度,吊臂結(jié)構(gòu)變形也會(huì)加大。變形增大的結(jié)果,將使吊臂軸向力引起的彎矩成為一個(gè)無(wú)法忽略的因素。所以,在非線性條件下,就需要應(yīng)用新的算法,在考慮吊臂的變形情況下對(duì)吊臂進(jìn)行重新設(shè)計(jì)計(jì)算。
吊臂設(shè)計(jì)非線性計(jì)算
1.幾何建模
為了實(shí)現(xiàn)吊臂計(jì)算程序化、通用化,需要將吊臂幾何形狀、物理狀態(tài)等參數(shù)化,這主要包括以下3部分:⑴吊臂截面幾何形狀,通過(guò)角度、邊長(zhǎng)等尺寸進(jìn)行確定;⑵確定各節(jié)臂質(zhì)量、長(zhǎng)度以及重心位置;⑶確定性能參數(shù),包括單繩起升速度、起升滑輪組倍率等。
2.非線性迭代計(jì)算流程
以柳工(14.10,0.00,0.00%)QY70型汽車吊吊臂為例進(jìn)行計(jì)算。該起重機(jī)主起重臂由基本臂和4個(gè)伸縮臂組成,伸縮方式為順序加同步伸縮方式。
先對(duì)吊臂進(jìn)行;水泥生產(chǎn)工藝流程烘干設(shè)備。在變幅平面內(nèi),吊臂所受載荷有:⑴吊重;⑵臂架自重;⑶起升機(jī)構(gòu)鋼絲繩拉力。計(jì)算吊臂上各危險(xiǎn)截面彎矩時(shí),要加上各力在軸向上的分力與軸向力臂的乘積。
在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)進(jìn)行受力分析。吊臂所受載荷有:⑴吊重偏擺載荷;⑵風(fēng)載;⑶臂架自重;⑷起升機(jī)構(gòu)。同樣,計(jì)算吊臂各危險(xiǎn)截面彎矩時(shí)也需要考慮上述載荷的軸向分力引起的彎矩。
迭代過(guò)程假設(shè)吊臂仰角不變,通過(guò)臂端撓度的變化來(lái)進(jìn)行反饋。
通過(guò)賦初值,先計(jì)算各危險(xiǎn)截面處彎矩和橫向力,然后通過(guò)材料力學(xué)求撓度和轉(zhuǎn)角公式,求各節(jié)臂的撓度和轉(zhuǎn)角,通過(guò)累加,由此可求出吊臂總的撓度。將此撓度和初始撓度比較,如果滿足設(shè)定條件,則輸出各截面的彎矩、橫向力和軸向力,如果不滿足,則將此撓度賦給上一次的撓度,并返回重新計(jì)算彎矩、橫向力,并求出新的總撓度。以此循環(huán),直至前后兩次循環(huán)得出的撓度滿足我們?cè)O(shè)定的條件,則認(rèn)為吊臂已經(jīng)平衡,所得出的值為在吊臂變形平衡后的值?;剞D(zhuǎn)平面計(jì)算思路與變幅平面相同。
在循環(huán)過(guò)程中,是以總撓度的變化作為判定條件的,而總撓度是通過(guò)求各節(jié)臂的撓度和轉(zhuǎn)角來(lái)求得的,撓度和轉(zhuǎn)角的計(jì)算公式通過(guò)實(shí)際模型用材料力學(xué)公式推導(dǎo)求得。