多级伸缩臂油缸钢丝绳同步伸缩结构动静态特性研究

发布时间：2021-07-29 19:42

　　油缸钢丝绳同步伸缩系统驱动的多级箱型伸缩臂具有尺寸小、重量轻的优点,特别适宜于狭小空间内作业。伸缩臂的性能对起重机在大幅度高起升工况下的性能的影响至关重要。为保证升降机构具有良好的性能,要求伸缩臂必须具备足够的强度,刚度和稳定性。目前的研究成果中,只有针对四级以下伸缩臂同步机构力学特性进行的分析计算,并且没有给出相关的数学模型,仅是对受力情况进行了简单的分析。本文基于伸缩臂结构受力状态,建立了任意节伸缩臂结构油缸及钢丝绳设备数学模型。在此基础上研究设备的强度和刚度问题,给出了一种合理的强度计算方法,并得到了当伸缩臂结构不承受侧向力或侧向力很小时刚度易于控制的结论。根据力学特性的分析结果,进行了如下几个方面的研究:通过对两种模型所得计算结果的比较分析,建立了箱形伸缩臂模态分析的准确模型,并通过实例计算验证了伸缩臂振动稳定性较容易满足的特点。通过对臂架低阶主振型的分析表明,臂架的振动位移最大处均在其侧向。因此臂架需要有一定的侧向刚度以保证其振动稳定性,即要求箱型截面形状设计合理。建立了基于局部稳定性分析的伸缩臂箱体有限元模型,并按照实际受力情况加载计算,并与按起重机规范推荐的一般箱形结构局... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

自动插销式伸缩机构Fig.1-1Automatictelescopingboomwithsinglepinningsystem

图 1-1 自动插销式伸缩机构. 1-1 Automatic telescoping boom with single pinning system起重机伸缩机构又分为以下两种：级缸加一级绳排 这种伸缩机构的特点是最末一节缩臂采用多级缸或多个单级缸或多级缸和单级缸臂的截面变化较大，其它臂节截面的变化较小，示。二节臂和三节臂由两个油缸分别驱动伸缩，统带动四节臂运动，完成多级臂整体的伸缩运动。

图 1-3 单缸加两级绳排伸缩机构scoping boom with single-cylinder and two-stage 究现状用下，除发生承载力破坏外，还会发生外加荷载达到一定幅值时，结构的变形化或跳跃[11]。结构的失稳破坏具有很强然的失稳会使结构的几何形状急剧改变。中，有两种基本类型的失稳形态：分支临界荷载定义为使结构保持稳定平衡状在任何微小干扰下构件都将突然发生显稳的基本特征是在稳定平衡的基本状态支点处将发生平衡状态的转换，由原平这种状态转换也导致结构的变形状态、

【参考文献】：
期刊论文
[1]具有伸缩液压缸的起重机伸缩臂之整体稳定性[J]. 陆念力,刘士明,兰朋.  工程机械. 2008(09)
[2]轮式起重机起重臂的发展历程[J]. 汤茂旭,刘木南.  建筑机械化. 2007(02)
[3]起重臂局部屈曲的有限元分析[J]. 施云权,王美成.  工程机械. 2006(08)
[4]起重机吊臂结构有限元模态分析[J]. 蒋红旗,王繁生.  农业机械学报. 2006(03)
[5]起重机伸缩吊臂截面优化设计[J]. 纪爱敏,罗衍领.  建筑机械化. 2006(03)
[6]弯曲梁柱结构平面外失稳的研究[J]. 兰朋,刘曼兰,陆念力.  工程力学. 2005(S1)
[7]探析国产全路面起重机的未来之路[J]. 卓先领.  建筑机械化. 2005(08)
[8]A Coupling Model of the Discontinuous Deformation Analysis Method and the Finite Element Method[J]. 张明,杨合庆,李仲奎.  Tsinghua Science and Technology. 2005(02)
[9]全地面起重机关键技术探析[J]. 卢毅非.  工程机械与维修. 2004(10)
[10]近代弹性稳定性理论的几个重要分支[J]. 白雪飞,郭日修.  海军工程大学学报. 2004(03)

硕士论文
[1]具有油缸支承的起重机箱形伸缩臂的稳定性研究[D]. 张月红.哈尔滨工业大学 2007



本文编号：3309934