戴漢政
摘 要 針對(duì)超長(zhǎng)外懸葫蘆門(mén)式起重機(jī)的懸臂處?kù)o態(tài)剛度不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的問(wèn)題,進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)分析,改進(jìn)主梁懸臂處結(jié)構(gòu),建立門(mén)架外懸處平面力學(xué)模型進(jìn)行分析研究,驗(yàn)證此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和可靠性,最終使主梁懸臂處?kù)o剛度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,從而解決了門(mén)式起重機(jī)械超長(zhǎng)外懸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。
關(guān)鍵詞 葫蘆門(mén)式起重機(jī) 超長(zhǎng)外懸 懸臂處?kù)o態(tài)剛度
中圖分類(lèi)號(hào):TH213.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 概述
某起重機(jī)制造公司設(shè)計(jì)的電動(dòng)葫蘆門(mén)式起重機(jī),型號(hào)為MH25-36A3,額定起重量為Q=25t,跨度L=36m,工作級(jí)別A3,外懸長(zhǎng)度為L(zhǎng)=16m(有效外懸為15m),有效外懸與跨度比為5/12,《JB/T 5663-2008 電動(dòng)葫蘆門(mén)式起重機(jī)》3.2.6要求“有效懸臂長(zhǎng)度(L1、L2)一般不大于S/3”,此臺(tái)起重機(jī)有效懸臂超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍。因此本文提出以超長(zhǎng)外懸葫蘆門(mén)式起重機(jī)為研究對(duì)象,在采用以經(jīng)典力學(xué)為基礎(chǔ)的理論和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法基礎(chǔ)上,進(jìn)行金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),針對(duì)超長(zhǎng)外懸的葫蘆門(mén)式起重機(jī)的懸臂靜態(tài)剛度不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求問(wèn)題,改進(jìn)了主梁懸臂處的結(jié)構(gòu),并建立門(mén)架外懸平面力學(xué)模型進(jìn)行分析,驗(yàn)證了改進(jìn)后主梁結(jié)構(gòu)的合理性和工藝的可行性,使主梁強(qiáng)度和懸臂靜剛度滿(mǎn)足使用要求。
2改進(jìn)前懸臂處結(jié)構(gòu)分析
按JB/T5663-2008電動(dòng)葫蘆門(mén)式起重機(jī)規(guī)定對(duì)于A3門(mén)式起重機(jī)外懸許用垂直靜剛度為[Y1] = = 42.8(mm),此處Y1>[Y1],主梁懸臂端垂直靜剛度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求,主梁結(jié)構(gòu)必須改進(jìn)來(lái)保證垂直靜剛度。
3改進(jìn)后懸臂處分析計(jì)算
為滿(mǎn)足該設(shè)備的使用性能和安全性能,在外懸上離支腿法蘭盤(pán)中線(xiàn)1000cm處加斜拉鎖加強(qiáng)與主梁連接,保證其性能。門(mén)架結(jié)構(gòu)改進(jìn)后示意圖如圖1所示。
在主梁懸臂處加設(shè)斜拉鎖,斜拉鎖為槽鋼合成矩形方鋼(采用18槽鋼),單根矩形方鋼的截面積為A=2929mm2,建立平面力學(xué)模型如圖3.2示。
以C點(diǎn)為研究對(duì)象,斜拉桿AC與桿BC在垂直載荷P作用下產(chǎn)生下?lián)?,由此可知,斜拉桿垂直下?lián)狭薴值,C點(diǎn)也下?lián)狭薴值。
4結(jié)論
通過(guò)對(duì)超長(zhǎng)外懸門(mén)式起重機(jī)結(jié)構(gòu)分析研究,可以更加深入地分析和把握針對(duì)此類(lèi)起重機(jī)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù),解決了懸臂處結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求,并且該設(shè)計(jì)方案制造工藝簡(jiǎn)單合理,用戶(hù)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的使用也達(dá)到了使用要求,從而驗(yàn)證了改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的可行性。