全地面起重機臂架動態(tài)收縮過程平穩(wěn)性研究.pdf

1、全地面起重機因具有汽車起重機和越野輪胎起重機兩者主要的功能，被廣泛應用于化工、風電等重型裝備吊裝作業(yè)中。全地面起重機在塔式副臂工況下于較高的吊載高度完成作業(yè)后，需要主臂收縮與塔臂變幅協(xié)同作用縮回至初始狀態(tài)。目前在起重機主臂臂架動態(tài)收縮過程中，普遍存在一定程度的沖擊及上下抖動問題，對臂架系統(tǒng)的強度、剛度及穩(wěn)定性構成威脅，因此對全地面起重機臂架動態(tài)收縮過程的平穩(wěn)性進行研究具有重要意義。本文以500t全地面起重機臂架系統(tǒng)為研究對象，主要研究內

2、容如下:
　　(1)研究塔式副臂工況的結構組成并給出起重機關鍵的性能參數(shù)，詳細分析塔式副臂工況下臂架系統(tǒng)回縮過程，并分別從臂架變形、主臂臂架收縮速度與變幅副臂變幅鋼絲繩回縮速度的匹配關系、驅動速度、伸縮臂搭接滑塊處接觸面參數(shù)以及滑動摩擦等方面對臂架動態(tài)收縮過程不平穩(wěn)的原因進行了推測。
　　(2)建立全地面起重機塔式副臂工況的剛柔耦合多體動力學模型，并對主臂臂架收縮速度和塔式變幅鋼絲繩回縮速度的理想匹配關系進行推導。首先根據臂

3、架系統(tǒng)特點及剛柔耦合方法，簡化并建立了主臂系統(tǒng)的柔性體模型、塔臂系統(tǒng)的剛性體模型以及塔臂變幅柔性鋼絲繩等模型，再對相連接的物體施加運動約束，并施加接觸碰撞力以及匹配運動關系，最終得到全地面起重機臂架系統(tǒng)的剛柔耦合混合模型。
　　(3)利用多體動力學仿真軟件ADAMS對影響臂架動態(tài)收縮過程平穩(wěn)性的各因素進行了仿真研究。分別改變各因素在ADAMS中的具體數(shù)值并進行同等時間的仿真，然后通過ADAMS/PostProcessor對曲線進行

4、后處理得到各影響因素對于臂架系統(tǒng)回縮過程平穩(wěn)性的影響規(guī)律。最后，利用臂架收縮過程平穩(wěn)性的評價指標對各因素進行對比分析，得出臂架收縮過程針對各影響因素的敏感程度。
　　(4)研究影響臂架收縮過程平穩(wěn)性的各因素對臂架系統(tǒng)力學性能的影響規(guī)律，并給出改善主臂收縮過程平穩(wěn)性的措施。從臂架收縮過程中各臂架應力和關鍵鉸點力的兩個方面出發(fā)，仿真分析各因素對于全地面起重機臂架力學性能的影響，通過對比研究給出各影響因素對臂架力學性能影響的敏感程度。最