重载运梁车金属结构的有限元分析

发布时间：2020-07-21 07:42

【摘要】：重载运梁车的关键技术来源于自行式液压平板车(SPMT)技术,主要包括驱动系统、转向系统、液压悬挂系统和液电控制系统四部分内容。重载运梁车采取模块化的设计方式,具有整车质量小、运输方便、适应性强等优点,并且重载运梁车可以应用于不同跨度的箱型PC梁的运输与架设中,因此在公路建设、铁路建设或者跨海大桥的建设中,重载运梁车具有良好的应用前景。本论文对重载运梁车金属结构的分析有以下四部分内容:(1)首先对重载运梁车的结构进行了详细的介绍,利用ANSYS12.0有限元分析软件建立了重载运梁车主体结构的模型,液压悬挂装置的建模方法有两种。基于ANSYS软件的APDL语言建立了液压悬挂均载结构的有限元模型,仿真分析结果证明了建模方法的可行性与正确性。(2)根据重载运梁车的实际工作情况和起重机设计规范的要求,论文提出了14种计算工况,包括动载试验和静载试验。然后对重载运梁车每种工况中的载荷组合及其载荷系数进行了详细的说明。(3)基于重载运梁车的有限元模型和不同工况的载荷分析,在ANSYS模型中分别对重载运梁车的前后车架金属结构部分施加前面的计算载荷,对重载运梁车的结构进行强度和变形计算,分析计算结果可知,重载运梁车的结构强度满足设计要求。(4)对重载运梁车的螺栓连接进行强度校核,包括主梁最大应力处的螺栓连接、前车架前支腿与主梁连接处的螺栓和后车架超级支腿与主梁连接处的螺栓,分析计算结果可知,3处螺栓连接均满足强度设计要求,由此可推知,重载运梁车的所有螺栓连接均满足强度设计要求,整车连接可靠。论文通过以上内容的研究,对设计重载运梁车的金属结构部分具有一定的参考价值,对生产的可靠性和安全性具有保障意义。
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U445.32
【图文】：

运梁车,整车

有系统的监测与故障报警等。一般电气系统基于 CAN 总线技术和 SCADA 系统技术，由基于现场总线（CAN-BUS）的 PLC 控制系统实现多种功能，通过 SCADA系统进行管理[6]。重载运梁车的制动系统采取气、液、机结合样式，实现行车制动、驻车制动和紧急制动三种功能[7-8]。由于重载运梁车满载时的载重量很大，故制动系统是重载运梁车的重要组成部分，它保证了重载运梁车的行车安全，也保证了工期的顺利完成。综上所述，重载运梁车结构强度高，各个系统安全性能好，具有行走灵活、载重量大、方便运输和操作简单等优点，并且重载运梁车的生产配件大部分是国标件，维修很方便，大大提高了工作效率[9]。在运输较大尺寸和大吨位的箱梁时，需要几台运梁车同时工作共同完成运输任务，例如 60 m、1 700 t 箱梁的运输中，需要 4 台模块运梁车合作完成运输任务。1 700 t 重载运梁车具有超强的负载能力，可适用于混凝土路面或级配碎石路面，在公路、铁路、造船、隧道，以及航空、航天、军事等行业领域均可作为装备运输工具。如图 1-1 为 4 台 425t运梁车组合后的 1 700 t 重载运梁车整车[10]。

运梁车

图 1-2 KSC900 t 运梁车运梁车国内发展现状外对运梁车的早期研发，国内的运梁车研发时间开始较上海电力环保总厂与意大利 NICOLA 公司合作研发重了国内研发运梁车的高潮。随着国内经济的快速增长和高，市场对运梁车的需求量也不断增加，铁道部也投入桥梁架设的配套设施研发中。1999 年，国内第一条时速铁路试验段（秦沈客运专线）开始兴建，实际需要整体施工工艺。此时，中铁四局、上海电力公司与郑州大方研发出 DCY450 型轮胎式运梁车，该运梁车在当时是国运梁车，如图 1-3 所示。在秦沈客运专线的建设中，DC套的 DF450 型架桥机成功运架完成 500 多榀 450 t/32 m产运梁车的应用是建国以来首次自主研发的轮胎式运梁

运梁车,资金

图 1-3 450 t 运梁车以前国内的运梁车几乎都是依靠进口的，花费了很多的国轮胎式运梁车的研发设计和制造水平迅速提升。2002河特大桥施工中研制并应用的 16 轴线 64 轮的轮轨式运步二等奖[13]。2002 年以后，铁道部要求建设的高速客运的工艺方法（先架梁后铺轨）取代了以前的方法（边铺对轮胎式运梁车的需求量也增加了。003 年到 2005 年中，国内研发的运梁车还没有真正得到 2000 多万元一台的高价从国外进口了约 20 台左右。在运梁车和进口运梁车的区别后，秦皇岛天业通联重工股成功研制出 900 t 运梁车[14]和架桥机，这是首台我国拥有了国际社会认可的高速铁路运架设备。国产运梁车在国在增加。年以后，随着国内大量高速铁路客运专线的开工建设，越的研制产生了兴趣，并且在大吨位、智能化运梁车的设

【参考文献】