臂架
- 基于Ansys Workbench 的平头塔式起重机臂架结构优化分析
空间利用率，但其臂架比同级别普通塔机起重臂架重5%～15%，平头塔机臂架是塔机主要承载结构之一，故臂架的安全性是整机安全性能的关键所在。任俊辉等[1]通过Ansys 有限元软件对塔机臂架进行分析，得到臂架应力及变形情况，分析其动力学特征，为臂架轻量化设计提供了思路；潘乐臣[2]借助Workbench 软件对塔机臂架结构进行建模，并使用Screening 优化算法最终得到更加轻量化的臂架结构；张通友[3]通过静力学分析验证设计结构的安全性，并通过模态分析确定
起重运输机械 2023年16期2023-09-16
- HG35A-4Z型布料机臂架拓扑优化设计研究
前，混凝土布料机臂架结构逐渐趋于质量轻、新材料的方向发展，但由于臂架质量太轻，工作当中会引起轻微的振动，使用安全性能降低。近几年，在保证臂架性能的同时怎样实现布料机臂架的结构优化一直是研究的热门课题。国内一些学者对伸缩式布料机臂架的结构优化做了广泛研究。文献［2］基于ANSYS方法对伸缩式布料机臂架进行拓扑优化研讨，减轻了臂架的重量，改善了使用性能。文献［3］基于ANSYS软件对塔式布料机臂架进行了应力分析，研究了臂架旋转角在工作过程中对整机的影响规律。相
机械设计与制造 2023年7期2023-07-27
- 混凝土泵车臂架专利技术发展研究
）1 混凝土泵车臂架专利技术概述混凝土泵车是建筑施工过程中必不可少的施工机械。它将混凝土输送泵和折叠式臂架集成在汽车底盘上，利用臂架架设混凝土输送管道，向浇筑位置输送混凝土，兼具输送和布料功能。由于混凝土泵车臂架具有折叠、回转及变幅的功能，因此，只要是在臂架活动范围之内的浇筑点，通过简单改变臂架形态即可实现浇筑，无需在现场铺设临时管道，大大简化了施工工序，节约了施工成本。在需要频繁转移施工工地或者大体积混凝土一次性浇筑等施工工况中，更能凸显混凝土泵车的优越
科海故事博览 2023年2期2023-03-05
- 1600t浮吊副臂架系统整体安装工艺分析
拆除，然后在浮吊臂架头部上方增加一套可拆卸的副臂架系统。改造后的1600t浮吊副臂架系统吊钩额定最大起重量可达500t，最大吊高达到水面上162m。而浮吊原主钩额定起重量改造后从1600t降低为1200t，如将副臂架系统拆卸后，则主钩可回复为原设计参数。本文对1600t浮吊副臂架系统的整体安装工艺进行阐述和分析，并结合现场实际施工情况来验证此工艺方案的可操作性，图1为增加副臂架后的1600t浮吊总图。图1 增加副臂架后1600t浮吊总图2 工艺方案制定2.
中国设备工程 2022年20期2022-11-02
- 混凝土泵车轻量化臂架结构设计
程领域应用广泛。臂架系统是混凝土泵车的重要部件，其质量占整车的30%左右，臂架结构的合理设计可以降低混凝土泵车整车质量，提高整车稳定性，降低生产成本。同时，合理的臂架结构能有效提高臂架静动态性能，便于施工人员准确定位浇筑，因此在考虑安全性的前提下，对臂架进行轻量化设计是混凝土泵车发展的趋势。目前解决拓扑优化结构问题主要方法有2 类：一类是针对桁架类结构，主要是以桁架结构为主；另一类是针对连续体结构。目前混凝土泵车臂架系统均采用箱体结构，对其进行优化设计有拓
农业装备与车辆工程 2022年4期2022-10-31
- 某应急排水抢险车臂架结构设计与分析
底盘，上车主要由臂架、安全防护、排水水泵等部件组成，排水水泵采用大流量、高扬程液压驱动潜水泵，排水水泵安装固定在臂架前端位置，通过臂架结构的伸缩、变幅运动将水泵运送至低洼积水位置进行排水作业。图1 某应急排水抢险车结构示意图以该公司应急排水抢险车臂架为研究对象，在研究和了解其工作原理的基础上，运用臂架三维模型建立有限元模型，结合臂架垂直排水和倾斜远距离排水2 种典型极限作业工况[3]，综合臂架前端排水水泵的排水流量、流速、水重量等参数影响，对臂架结构进行静
装备制造技术 2022年2期2022-06-04
- 3 000 t超大超高型浮吊船起重机安装工艺
起重机为非回转单臂架式，其中臂架分为主臂架和小臂架，并且小臂架可相对主臂架转动，在主、辅臂架顶端分别布置2个1 500 t吊钩，其起升高度分别为115 m和165 m。该浮吊由主船体及上建、起重机机房、人字架、臂架支架、主臂架和小臂架组成(见图1)。图1 3 000 t浮吊总图2 起重机安装难点分析该起重机在安装中需要解决以下5个关键问题。(1)人字架、臂架支架、主臂架3大构件因其重量均超过了900 t轨道式龙门起重机(以下简称轨道吊)的起重能力，必须将这
港口装卸 2022年1期2022-03-10
- 塔式起重机臂架优化设计
10000 引言臂架是塔式起重机（以下简称塔机）的主要承载结构件之一，其构造多样且受力复杂，其承载能力直接影响整机的起重性能与安全[1]。如图1所示，塔机臂架为典型的桁架结构，而局部稳定性是限制桁架臂承载能力的主要力学问题之一。图1 塔机整体结构示意图桁架臂属于格构式结构，在工作中容易发生屈曲破坏[2]。经研究发现，影响臂架临界载荷和临界应力的因素包括支撑方式、材料、截面惯性矩等[3-5]。当利用轴向受压构件稳定性公式计算桁架臂架弦杆稳定性时，弦杆的长度系
起重运输机械 2022年2期2022-03-04
- 某型混凝土泵车臂架系统的平顺性分析*
引 言混凝土泵车臂架系统是混凝土泵车运送混凝土的关键部件[1-2],其功能是将搅拌好的混凝土浆料输送到预定的浇筑点进行浇注,这要求泵车臂架系统的展开和收拢运动过程平稳,便于控制。但混凝土泵车臂架系统采用多冗余度悬臂梁结构,在其工作过程中,臂架会不可避免地产生振动[3-4],对系统运行的平顺性及可靠性带来挑战。混凝土泵车臂架系统组成复杂,包含了机械、液压和控制等多个模块,从研发到产品成型往往要耗费巨大的人力、物力和财力,并且周期较长。为了实现对现有产品的改进
机械研究与应用 2021年6期2022-01-14
- 基于多项式回归分析的机械臂架系统计算模型构建
208)0 引言臂架是挖掘机、起重机、混凝土泵车等诸多工程机械装备中常用的一种重要结构形式[1]。臂架系统的臂架长度、臂架结构重量、臂架静、动态总弯矩等主要参数决定着产品的整机重量、整机稳定性及其他主要部件的设计，在超长臂架混凝土泵车、长臂架举高消防车、长臂架高空作业平台等高端装备的设计开发中，臂架系统的主要参数尤为重要。目前此类工程机械产品常规的设计思路是从臂架系统的详细设计开始，然后根据臂架系统的主要参数确定整机参数与整机方案，最后进行其他部件的设计。
制造业自动化 2021年11期2021-12-27
- 混凝土冲击载荷作用下泵车臂架动态特性分析
伴随混凝土泵车长臂架、轻量化、大排量、高可靠性、高平稳性的发展趋势，臂架作为混凝土泵车承担混凝土连续输送的核心部件，混凝土流动对臂架动态载荷作用环境越来越复杂，混凝土泵车臂架的振动严重影响到施工质量、效率和安全，提升臂架系统动力品质亟待深入研究。混凝土泵车在实际泵送作业中，臂架系统可简化为一个柔性连续体，混凝土泵送过程中在输送管中产生的周期性冲击压力，使臂架在作业时产生周期性的强烈振动，泵车工作的稳定性因此受到影响，使得臂架末端输送混凝土的软管形成较大振幅
机械设计与制造 2021年10期2021-10-20
- 混凝土泵车臂架可靠度分析
中，其核心部件是臂架［1］。目前对臂架结构强度的研究是以材料力学为基础，根据材料强度极限采用安全系数法进行校核。王碧琨创建了一个37米泵车臂架模型，并进行了静力分析和模态分析，得到了臂架应力云图和模态振型图，指出了臂架的薄弱地方，并提出了后续的优化方案［2］。朱俊辉采用有限元技术，分析了某款泵车臂架结构的强度和刚度性能，得出了不同工况下臂架的应力分布和变形情况［3］。王斌华等通过力学分析找出了泵车工作时的危险工况和经典工况，并在危险工况下对该泵车整体结构进
机械设计与制造 2021年9期2021-09-23
- 浅谈新技术在泵车上的应用
是指底盘桥轴数与臂架长度的比值。在同样的底盘上能够装载的臂架越长意味着泵车购置成本及使用成本的降低，更是泵车提升道路通过性和场地适应性的集中体现。基于这种理念，响箭重工推出桥长比国内最大泵车——国六灵箭43M-PLUS ，该泵车采用6*2专用泵车底盘，如图1所示。在原4*2底盘基础上增加一随动桥，底盘成本仅增加2万元左右，整车额定载荷由原先的23吨提升至30吨，匹配该底盘的臂架布料高度由原先的38米提升至43米。图1 6*2专用泵车底盘示意图1.2 创新的
科学与信息化 2021年11期2021-05-20
- 一种实现履带起重机力矩限制器免空钩标定的算法与应用 *
有效防止超载引起臂架结构件断裂或车体翻车的危害，减少设备损害和人员伤亡[2]。目前力矩限制器在实际应用中主要采用反推的方式，通过跑空钩以获取臂架自重力矩，进而计算实际吊载重量[3]。该方法需要对不同的工况均实行跑空钩标定，因此较为繁复。笔者提出一种可实现力矩限制器免空钩标定的算法与应用，能够提高其计算效率。1 力矩限制器原理履带起重机力矩限制器算法是通过获取拉板拉力、臂架角度，以臂架根部绞点为中心建立力矩平衡方程式，再根据方程即可求解臂架吊重，其算法原理如
机械研究与应用 2021年2期2021-05-18
- 基于Adams的混凝土泵车臂架有限元分析
尺寸、倾覆力均随臂架的加长而增大[5]。随着施工需求的持续升级，对臂架系统及节数的需求日益提升。因此，在确保臂架强度及刚度满足安全的情形下，泵车的轻量化设计意义十分重大。本研究基于泵车几何模型，建立每一节臂和连杆、转台单独的有限元模型，结合Adams有限元分析软件对不同工况下臂架一的应力及变形情况进行分析，在确保安全、可靠的前提下，进一步优化臂架设计。1 模型的建立1.1 臂架有限元模型图1 臂架有限元模型根据几何模型，建立每一节臂和连杆、转台单独的有限元
科学与信息化 2021年12期2021-05-16
- CSPB20T 混凝土喷射车臂架结构设计与有限元分析
效率[3-5]。臂架作为湿式喷射机的重要部件，其设计安全性及合理性对湿喷机喷射效果至关重要。目前，关于对湿喷机臂架的研究，多是建立在动力学或者运动学模型后进行仿真分析。胡仕成等人建立了混凝土湿喷机臂架系统的动力学模型，并进行了仿真分析[6]。刘亚东等人运用 ADAMS 动力学仿真对机械臂的位姿误差进行了分析[7]。汪西应等人建立了工作臂的关节式机械系统运动分析模型，并应用 MATLAB 对工作臂的运动轨迹进行了仿真和验证[8]。刘在政等人建立了喷射机械手运
矿山机械 2021年1期2021-02-05
- 悬链斗卸船机臂架悬挂点的位置计算与优化
化。实际项目中，臂架设计的悬挂吊点位置及臂架车轮安装距的设计对整机至关重要，若设计不当会出现整机安全及使用性能不达标等问题。2 悬链斗卸船机的特点及设计难点2.1 悬链斗卸船机特点悬链斗卸船机通过臂架上悬挂的自由悬垂链斗在船舱内进行取料，链斗机构将物料提升后卸载到臂架皮带机上，再通过臂架皮带机转运到码头后方输送系统，从而完成卸料。悬链斗机构安装在可在臂架上来回移动的小车上，主臂架通过钢丝绳与平衡配重相连而悬吊着，臂架的升降依靠俯仰钢丝绳进行(见图1)。臂架
港口装卸 2020年6期2020-12-30
- 船用起重机臂架防后倾支架设计
近90度。这就使臂架在多种条件下存在后翻的可能性。动臂起重机柔性的变幅钢丝绳，无法支撑臂架的后翻，因此，需要设计额外的刚性支架，用于支撑臂架。这一问题，在船用起重机中尤为突出。船用起重机所安装的船体，在海浪的作用下，可能产生各个方向的运动，容易使得臂架产生往后倾覆。2020年5月，在德国罗斯托克码头，一台正在测试的5000吨风电安装起重机，在进行负载测试时，吊钩发生断裂，起重机突然失去载荷，引发船体发生了大角度倾斜，带动臂架后翻，直至撞击在人字架顶部横梁折
中国设备工程 2020年22期2020-11-25
- 动臂塔式起重机臂架防倾翻装置设计计算
塔式起重机是通过臂架的俯仰动作来实现变幅作业的。变幅系统是由动滑轮组、变幅拉绳系统组成。防倾翻装置的设计是动臂式塔机设计的重要部分（如图1所示），设计的合理与否直接关系着塔机的安全性能，所以必须对防倾翻进行合理设计，提高整机的稳定性，保证动臂塔机的安全使用。图1 动臂塔机臂架防倾翻装置1 防倾翻装置的种类1.1 刚性撑杆式防后倾装置刚性撑杆防倾翻装置是在臂架与塔头前撑杆之间设置的一个强度足够的刚性撑杆，在臂架达到一定角度时，以机械限位的形式限制臂架后倾，是
建筑机械化 2020年8期2020-09-10
- 强夯机多体系统刚柔耦合动力学仿真与结构优化
和突然卸载造成的臂架振动不仅对强夯机正常使用有影响,增加整机的有害振动,严重时还会造成因吊钩摆动撞损臂架的安全事故,影响了整机的使用寿命[4-7]。因此,对强夯机在工况下的动力学分析,研究其运动规律、动力学特性及关键部件的疲劳寿命是其整机安全、稳定运行的保证。本文针对某新型强夯机为研究对象,以多体系统动力学理论为基础,考虑臂架各部件的柔性变形,建立了强夯机多体系统刚柔耦合动力学模型,并对其在典型工况下的动力学特性进行研究,得到整机动态响应结果,通过与试验结
科学技术与工程 2020年22期2020-09-04
- 基于瞬态动力学强夯机臂架折弯事故分析
高强度冲击引起的臂架局部屈曲或整体失稳现象是强夯机工作装置的故障之一［1］。桁架式臂架在吊重时和突然释放后均承受较大载荷，臂架是在何种情况下受力最为恶劣造成折弯事故是本文的主要研究内容。臂架折弯事故出现概率小，但是影响极为恶劣，后果极为严重，为避免同类事故重复发生，需从根本上找到事故原因，从设计上改变结构。初步分析，在臂架加工制造达到要求的前提下，以下几个原因均有可能造成上述故障：①臂架材料质量不合格；②起吊过重载荷施工；③防倾杆弹簧完全压死时，臂架继续向
中国工程机械学报 2020年2期2020-04-13
- 大型门座起重机大柔度臂架结构分析
的金属结构主要由臂架系统、人字架及平衡系统、转台、门架等组成，臂架系统分为组合臂架系统和单臂架系统[1]。组合臂架的最大优点是臂架下面的净空高度较大，因而在一定的起升高度要求下，起重机的总高度较低，但结构复杂、重量较大，而单臂架则与其相反。所吊重物在变幅过程中沿着近于水平线的轨迹移动，可采用补偿法和组合臂架法[2-3]，以降低变幅机构的驱动功率和提高机构的操作性能。对于有大幅度要求的门座起重机，多采用补偿式单臂架结构形式。为了解决大柔度长臂架系统在起臂以及
港口装卸 2020年1期2020-04-10
- 混凝土泵车臂架运动速度提升研究及应用
土泵车施工时要求臂架运动速度快,但是相关安全标准又对臂架最大运动速度进行了限制,如何在矛盾的两者中取得平衡至关重要.目前,大部分泵车臂架运动速度控制偏保守,一般通过限制臂架极限伸展工况(即臂架伸展至最大布料半径)的最大运动速度,确保臂架在所有工况下均不超过安全标准规定的最大运动速度.该方法控制简单,只需限定每节臂架极限工况下的最大运动速度即可,但是严重影响了臂架运动效率,尤其在施工前后的大范围展收臂阶段,耗费了大量的时间.臂架最大运动速度与臂架姿态实时相关
中国工程机械学报 2019年6期2019-12-31
- 船用装卸固定吊机起升绞车多功能设计
，但是其不工作时臂架无法放置于船甲板面上(见图1)，其重心高，船舶稳定性不好，尤其在运输过程中遇暴风工况时存在很大的安全隐患，需要采取复杂的固定措施。另外，刚性变幅的船用单臂架固定吊机把臂架放到最低点，需要采用专用的起吊设备对其结构进行拆卸；使用时，同样需要专用的起吊设备对其结构进行安装，成本增加。因此，考虑利用设备本身的机构实现刚性变幅吊机臂架和平衡配重的拆卸。图1 齿条变幅船用固定吊机1 技术方案利用自身的起升绞车完成对臂架的收放，不需要采用专用的起吊
船海工程 2019年6期2019-12-25
- 基于模态参数辨识的泵车臂架系统振动控制研究
的脉动流动，引起臂架的受迫振动，对施工效率及精准度产生较大影响，导致结构产生疲劳开裂甚至断裂[1-2]，造成人身财产事故。泵车臂架为柔性机械臂与管道系统组合而成的悬臂输送管道系统，涉及臂架柔性系统多体动力学、管道流固耦合力学等。因此对臂架系统的研究具有重要的理论与应用价值，吸引了很多学者在多体动力学特性[3-6]、稳定性[7]、流固耦合动力学[8]、振动特性[9]、模态计算[10-11]]等方面进行了深入的理论探讨；同时通过主动控制[12-14]、被动控制
振动与冲击 2019年7期2019-04-22
- 高空作业车伸缩臂臂架截面优化
幅度和起升高度受臂架自重的制约。因而，运用优化设计算法降低起重机臂架自重，对提升起重机整体性能有着很大的意义，也成为了起重机行业的竞争趋势。汽车起重机伸缩臂直臂式作为本文研究对象，选取QY50汽车起重机为研究对象。应用ansys软件对QY50U型臂架截面进行优化设计分析，降低起重机臂架自重，对提升起重机整体性能有着很大的意义。1 有限元模型建立随着起重机行业的发展，伸缩臂臂架的截面也在不断的优化，臂架也在不断地实现轻量化。起重机伸缩臂臂架发展过程中，典型截
太原科技大学学报 2019年1期2019-01-16
- 混凝土喷浆车臂架抑振控制研究与应用
施工过程中仍存在臂架晃动量大，操作手操作体验差等缺陷，造成喷浆作业喷头定位精准度差，进而导致喷浆混凝土表面平整度差。如何减少臂架晃动量，降低现场操作难度，提高喷浆作业时喷头定位精度，成为近年来混凝土喷浆车升级的关键技术。1 喷浆车臂架控制工作原理目前，行业内混凝土喷浆车臂架作业由转台回转、臂架变幅、臂架伸缩、末端喷头旋转等配合完成。这种结构方式既能够单独运行动作又能同时组合运行动作，能最大限度增加臂架展开自由度，增加狭小空间内作业面积。喷浆车结构如图1所示
建筑机械化 2018年12期2019-01-09
- 基于悬链线理论的大型动臂起重机腰绳体系力学特性分析
大型动臂起重机的臂架结构设计是影响整机安全性、实用性、经济性最为敏感的因素。因为在满足额定起重量、工作幅度和起升高度的条件下，如能使臂架的自重达到最小，则可直接减小底车结构的重量，从而可以显著降低整机的制造费用。另一方面，为了达到减重的目的，臂架必须选用细晶粒高强度可焊接钢管（σs≥700MPa），因而臂架结构变得截面小、长度大、线刚度低，故总体稳定性较差。尤其在起重机组立阶段，当臂架自助扳起（起臂）时，其在由背拉杆拉力所生成的偏心压力及自重挠度双重因素作
建筑机械 2018年8期2018-08-16
- 混凝土泵车臂架运行稳定性提升方法研究
1］，混凝土泵车臂架系统通常由多节臂架及之间的臂架油缸、连杆、铰接轴等组成，每两节臂架和其连杆构成四杆机构，由油缸驱动完成展开、收拢及旋转等动作。根据四杆机构的特点，当臂架油缸以恒定速度驱动时，由于展开角度的变化，导致臂架本身转动速度变化，臂架运行过程中出现快开快收的现象，这种现象会导致：（1）操作员在操作臂架运行时，由于臂架运动速度的变化，提高了操作难度，增加了操作过程的不确定性；（2）臂架运行速度的变化增大了臂架运行时的振动［2］，降低了臂架的结构可靠
建筑机械 2018年7期2018-07-07
- 混凝土湿喷台车臂架振动模态分析
东混凝土湿喷台车臂架振动模态分析罗春雷，*李立成，姜永正，莫鑫，张曰东（中南大学高性能复杂制造国家重点实验室，湖南，长沙 410083）以国内某公司喷浆台车SPTC25为研究对象，首先利用陀螺仪和加速度传感器在施工现场进行动力学测试，采集到关于臂架在实际施工时的角速度和加速度的时间历程曲线。然后通过数据处理和分析计算，得到臂架在仰俯工况下的振动频率和振幅，分别为1.18 Hz和0.092 m，回转工况下的振动频率和振幅分别为0.98 Hz和0.073 m。
井冈山大学学报(自然科学版) 2018年1期2018-05-19
- 混凝土泵车臂架静态分析及动力学仿真
角色[1-4]。臂架作为混凝土泵车最重要的部件之一，承载着将混凝土输送到预定布料地点的作用[5-7]。臂架在工作时姿态千变万化、受力多样，结构安全是其设计时优先考虑的问题。目前对混凝土泵车臂架进行结构设计时一般是在某些工况下将整个臂架和连杆作为刚体考虑，然后在有限元软件中进行计算分析[8-9]。这种计算方法忽略了臂架系统的动力学特性才是混凝土浇筑质量的关键因素。本文以4节臂混凝土泵车臂架为研究对象，在有限元分析的基础上，利用多体动力学理论对臂架进行多工况受
重庆理工大学学报(自然科学) 2018年1期2018-03-01
- 一种自适应臂架支撑及其控制方法
13）一种自适应臂架支撑及其控制方法周志红，曹 奎，田相玉（中联重科混凝土机械公司，长沙 410013）目前混凝土泵车市场上，臂架支撑均以刚性支撑为主，文中以RZ型臂架泵车为例，阐述一种新型自适应臂架支撑结构，改善了刚性臂架支撑结构性缺陷，降低了装配劳动强度，提高了生产效率，同时也符合混凝土泵车产品智能化的发展趋势。混凝土泵车；臂架支撑；使用寿命；自适应0 引言混凝土泵车是一种用于输送和浇注混凝土的专用设备，它可以将混凝土沿着输送管道连续泵送到浇注现场，逐
制造业自动化 2017年7期2017-08-08
- 混凝土泵车臂架系统折叠型式和机构分析
100混凝土泵车臂架系统折叠型式和机构分析张竟 黎华 田润利三一汽车制造有限公司 湖南长沙 410100泵车臂架系统总体设计受倾翻力矩、质量、结构力学性能、空间布置、臂架操控性等诸多因素的制约。在臂架系统总体方案设计阶段，针对特定的设计要求，合理地选取臂架折叠型式和连杆机构型式至关重要。针对现有泵车的臂架折叠型式和连杆机构进行了系统总结，同时分析了不同结构型式的优缺点和应用范围，对泵车臂架系统新产品开发具有一定的借鉴作用。混凝土泵车臂架折叠型式连杆机构混凝
专用汽车 2016年7期2016-11-23
- 基于Creo/parametric，HyperMesh的装船机臂架有限元建模
关键词：装船机;臂架;Creo/parametric;HyperMesh;有限元建模 文献标识码：A中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2016）04-0061-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.04.031装船机是将后方输送机系统输送来的大宗散货装入船舱的连续式专用机械，一般采用电力驱动。装船机通过尾车机构将装船机主体和码头皮带机连接。作为现代化的大型装船设备，装船机极大地提高了港口煤炭与矿石的
中国高新技术企业 2016年4期2016-11-19
- 基于APDL强夯机臂架有限元分析及疲劳寿命计算
于APDL强夯机臂架有限元分析及疲劳寿命计算吕明，丁蒲刚（中联重科股份有限公司渭南分公司，陕西渭南714000）针对强夯机臂架容易发生疲劳破坏的问题，在详细分析某公司CGE400型强夯机臂架设计图纸和强夯机工作过程的基础上，采用ANSYS软件中参数化程序设计语言（APDL）和节点法建立臂架的有限元模型，应用Matlab语言编写程序计算强夯过程中臂架的工作载荷。应用ANSYS软件对臂架进行有限元分析，得到应力和位移分布云图，找到最大应力值和最大变形量；基于应
装备制造技术 2016年8期2016-10-20
- 折臂式举高消防车臂架系统振动特性研究
折臂式举高消防车臂架系统振动特性研究李 圣1，滕 儒 民1，王 欣1，王 殿 龙*1，李 杰2( 1.大连理工大学 机械工程学院， 辽宁 大连116024；2.大连益利亚工程机械有限公司， 辽宁 大连116024 )举高消防车臂架系统多采用折叠臂形式，控制其末端平台工作过程中的动响应是提高举高消防车使用性能的重要途径，而臂架系统弯曲振动方程求解是研究此类问题的基础．为此，以百米级折臂式举高消防车臂架系统为研究对象，基于哈密顿原理推导了各节臂架的弯曲振
大连理工大学学报 2016年5期2016-10-12
- 刚性变幅船用起重机臂架结构计算方法
性变幅船用起重机臂架结构计算方法邹士勇(中国船级社江苏分社，江苏 南京 210011)通过对中国船级社《船舶与海上设施起重设备规范(2007)》中对刚性变幅的船用臂架起重机计算要求进行分析和整理，结合起重机械方面专业书籍对相关结构的计算方法，给出了比较适合这类船用起重机臂架结构的计算方法，其中包括对该类型的起重机的单梁箱形变截面等强度臂架结构强度和变形扰度的计算分析。计算结果要求：结构强度应小于所用材料许用应力，变形扰度应满足Y方向变形[Σy] ≤1/40
江苏船舶 2016年3期2016-08-16
- 混凝土泵车臂架系统振动分析与实验
004混凝土泵车臂架系统振动分析与实验刘荣升李慧高英杰杨育林燕山大学，秦皇岛，066004应用解析法对52 m长混凝土泵车的五节臂系统进行振动特性分析。采用拉格朗日第二类方程和假设模态法建立了臂架系统的柔性多体动力学方程，基于建立的柔性模型对臂架系统进行了模态分析，并应用MATLAB软件对模态进行了数值求解,得出了臂架系统的前10阶固有频率及振型，并分析了不同的臂架参数对臂架系统固有频率的影响，最后通过现场测试实验对理论固有频率进行了验证。研究结果为臂架结
中国机械工程 2015年15期2015-10-29
- Pouring characteristics analysis on the concrete pump truck boom based on rigid-flexible coupling method
耦合的混凝土泵车臂架浇筑特性分析黄娟1*，王江勇2，肖铁忠11.四川工程职业技术学院 机电工程系，四川 德阳618000；2.长治清华机械厂，山西 长治046000混凝土泵车臂架属于大型柔性机械臂。由于受到激振力和混凝土载荷的影响，泵车臂架在工作中产生振动，影响浇筑质量和臂架强度。针对泵车水平定点浇筑的工况，计算了泵车臂架所受载荷，基于ANSYS和ADAMS软件建立了混凝土泵车臂架的刚柔耦合模型，对臂架水平状态下高压和低压工况进行了仿真，并计算了臂架强度，
机床与液压 2015年4期2015-10-29
- 基于刚柔耦合模型的泵车臂架动力学仿真与优化
柔耦合模型的泵车臂架动力学仿真与优化王 玮，李 红*，骆 群，周明华，李新松（扬州大学机械工程学院，江苏 扬州225127）为使混凝土泵车臂架系统的计算机仿真模型更好地体现实际情况，根据机器人运动学理论和拉格朗日方程，通过递推形式确定了混凝土泵车柔性臂架系统的动力学方程，并运用计算机联合仿真技术对混凝土泵车臂架系统进行柔性仿真，同时优化了臂架系统上的驱动力，结果显示不断改变铰点位置能明显降低变幅机构中油缸的最大受力数值.仿真结果表明，柔性臂架模型更符合实际
扬州大学学报（自然科学版） 2015年1期2015-10-17
- 基于惯性传感器的混凝土泵车臂架实时姿态检测方法研究
感器的混凝土泵车臂架实时姿态检测方法研究游海涛1，杨兆万2，尹栋2，周艳红3，杨辉华1（1.桂林电子科技大学电子工程与自动化学院，桂林541004；2.武汉地和智能有限公司，武汉430074；3.华中科技大学生命科学学院，武汉430074）0 引言混凝土泵车是将混凝土泵安装在汽车底盘上或专用车辆上，将混凝土的输送和浇灌工序综合在一起的工程车辆，节省了时间和劳动力，减轻劳动强度，保证了施工质量，减少成品混凝土的消耗［1］。目前市场常用泵车臂架一般由4臂节至6
现代计算机 2015年26期2015-09-27
- 基于ANSYS的塔机变截面臂架的优化设计
引言塔式起重机臂架长，自重较大，臂架设计合理与否将直接影响起重机的整机自重、稳定性和承载能力，因此在保证臂架轻度、刚度和整体稳定性的条件下应尽量使臂架重量最小化［1］。水平臂架是一双向压弯梁柱构件，内力主要由自重载荷、起升载荷、风载荷产生，因此产生的内力沿臂架长度方向上不同，若采用等截面设计将会造成内力较小处材料浪费，使臂架自重较大，采用变截面设计则可以克服这一缺点［2］。因此，用有限元分析方法，对臂架的强度、刚度进行分析，在前人的基础上，将每节臂架之间
机械工程师 2014年1期2014-11-22
- 混凝土泵车臂架精准控制系统的研究
现用的混凝土泵车臂架普遍采用开环控制模式，人们对于臂架的操作控制全凭目测和手感。由于没有臂架的运动速度和位移信息反馈，在使用过程中存在臂架速度控制特性不好的问题，具体表现为当给定量控制量较小时，臂架不动作，当给定量大时，臂架运动剧烈，给操作带来不便。随着智能化技术的发展和应用，泵送智能化趋势日趋明显［1］。在智能化泵送的应用中，控制程序直接控制臂架布料，可以大大减少工人劳动强度，提高浇筑质量。传统的开环控制模式已经无法满足要求，控制器必须实时检测臂架的运动
机床与液压 2014年7期2014-09-17
- 基于Pro/E的混凝土泵车臂架系统的优化设计
的要求越来越高。臂架结构是混凝土泵车臂架系统的关键结构，其设计合理性直接影响着臂架的使用性能[1-5]。目前，关于混凝土泵车臂架结构的有限元分析研究比较多，大部分都是利用三维建模软件(Pro/E、UG、SolidWorks)建模，然后导入 ANSYS、ABAQUS和MARC等有限元分析软件进行结构分析。这些软件都在不断完善，但在多个软件协同仿真时仍然无法做到完全兼容，而且增加了使用者学习和应用软件的难度。因此，利用Pro/E对臂架系统进行建模、有限元分析和
太原科技大学学报 2014年4期2014-06-13
- 特高压输电铁塔曲臂横担吊装方法探讨
创新设计高强辅助臂架，利用高强辅助臂架进行整体吊装曲臂外侧横担，详细分析了吊装施工方法。臂架；酒杯塔；横担；吊装0 引言浙北—福州1 000 kV输电线路工程大部分采用单回路设计，直线塔以酒杯塔为主。由于酒杯型角钢塔横担较长，部分达到70 m，导致曲臂外侧横担因距离塔中心较远，重量较大，且一般组塔抱杆受长度、倾斜角度的限制，没法直接吊装边横担和地线支架。为解决酒杯塔边横担吊装的难题，根据工程酒杯型角钢塔曲臂外侧横担（包含地线支架）重量、尺寸，曲臂上方横担顶
山东电力技术 2014年4期2014-04-19
- 混凝土泵车臂架位姿方程建立及相关参数分析
决：当混凝土泵车臂架系统的关节角给定时，确定浇筑点的位置；当浇筑点的位置给定后，经逆运算反求出臂架系统的各个关节角的相应值。前者称为混凝土泵车臂架系统关节角与末端位置的正解，后者称为反解。另外，混凝土泵车臂架系统是一具有冗余自由度的空间机构，因此其反解不是唯一确定的解，需要采用某些方法使多节臂的臂架系统达到最优控制，且其解是唯一反解。这一理论分析为进一步实现混凝土泵车臂架系统的自动化和机器人化奠定了基础，具有实际应用意义和理论研究价值。1 混凝土泵车臂架系
机电产品开发与创新 2014年2期2014-01-28
- 带腰绳臂架的挠曲线分析
置［1］来解决长臂架系统在起臂以及大幅度工况下臂架挠度过大的问题，增强臂架的稳定性.对于腰绳装置的合理安装长度和安装位置，目前主要采用试凑法.即对于带有腰绳的臂架应力计算采用的是有限元非线性分析的方法，如文献［2］在对带腰绳的臂架系统进行非线性分析中，主要采用有限元软件的方法，建立臂架系统的复杂模型，分析臂架的受力形式，及臂架挠度的影响因素.但是这种方法存在一定的问题，即在同一种机型下臂架组合不同、臂架长度不同、以及幅度不同等将会导致计算工况上百种，甚至上
中国工程机械学报 2013年1期2013-07-25
- 某船用回转式起重机臂架应力与稳定性分析
0074)起重机臂架系统作为起重机主要的承载部件，其刚度、强度直接关系到起重机的安全及性能［1］。本文利用大型有限元软件Ansys，通过有限单元法，获得该回转起重机臂架在各种工况下的应力分布及失稳情况，并按照中国船级社《船舶与海上设施起重设备规范》(以下简称《规范》)进行强度与稳定性校核［2］，为该起重机臂架的优化设计提供设计参考，达到既满足结构强度要求又降低成本的目的。1 计算模型1.1 结构形式及有限元模型臂架放置在船舶甲板的塔架上，不工作时，臂架是搁
船海工程 2013年1期2013-06-12
- 基于有限元分析的混凝土泵车臂架优化设计
的专用机械，泵车臂架系统是支撑混凝土输送管路，实现灵活布料的重要结构件.泵车在施工作业时，臂架伸展成各种不同姿态，形态结构上属于串联机器人系统，在力学上又属于典型的悬臂梁结构，其受力情况复杂［1］，另外，由于臂架伸展后往往长达几十米(常见的尺寸规格为37～60 m)，因此，进行臂架设计时，除了需要考虑单根臂架的力学特征外，还需要考虑整个臂架系统的质量、刚度、强度、疲劳、频率等多种物理特征［2］.而且，由于臂架伸展的超长结构具有柔性体的结构特点，因此还需要进
中国工程机械学报 2013年2期2013-03-14
- 基于ANSYS的胎带机布料臂架金属结构的有限元分析
等系统组成．布料臂架是胎带机的关键部件之一，属典型的大悬臂结构，其设计合理与否，直接影响胎带机的安全可靠运行．ANSYS是现代产品结构设计中应用广泛的大型通用有限元分析软件，可对机械产品的金属结构进行计算分析．笔者基于ANSYS对最大幅度50 m的伸缩式布料臂架金属结构进行了系统的计算分析，并取得了较好的成果．1 布料臂架的有限元分析模型1．1 臂架结构组成胎带机布料臂架金属结构主要由基础臂、中间臂、前臂等组成，如图1所示．臂架弦杆采用Q390D冷拔无缝等
华北水利水电大学学报(自然科学版) 2013年2期2013-02-28
- 基于时滞补偿方法的混凝土泵车臂架主动减振
方法的混凝土泵车臂架主动减振吴智勇1，2周 翔2胡德文1康小东21.国防科学技术大学，长沙，410073 2.三一智能控制设备有限公司，长沙，410100混凝土泵车施工时，臂架末端的抖动影响设备和人员安全;在实施臂架减振控制时，臂架液控系统中的时滞问题又严重影响其减振效率。针对该问题，提出了一种适用于臂架结构的一步和多步预测补偿算法，基于臂架末端振动位移的历史数据，利用时间序列法对臂架的振动姿态进行提前预测，使预测出的臂架姿态尽可能地接近其实际情况，从而为
中国机械工程 2013年24期2013-02-01
- 基于柔性多体动力学的混凝土泵车臂架仿真分析
机构和用于布料的臂架系统，集成在汽车底盘上的专用车辆。作业时，利用底盘发动机的动力，通过分动箱将动力传给液压泵，然后带动混凝土泵送机构和臂架系统，泵送系统将料斗内的混凝土加压送入输送管道内，输送管安装在臂架上，臂架系统可大范围移动，从而将混凝土直接送到浇注点。臂架系统用于完成混凝土的输送和布料作业。通过转台旋转、油缸伸缩，将混凝土送达臂架末端软管所指位置，完成浇注。臂架系统由臂架、连杆、连接件和油缸等部件组成，具有足够的强度、刚度的同时，保证自身净质量小，
装备制造技术 2012年1期2012-02-26