【曲臂式高空作业台载荷数值的估值与计算过程案例3200字】

11曲臂式高空作业台载荷数值的估值与计算过程案例曲臂式高空作业台载荷数值的估值与计算过程案例 11.1具体参数 11.2工作级别选择及载荷确定 11.2.1工作载荷的级别 11.2.2各个构件重量估算和最终确定 2 42工作台整体设计及校核 62.1支撑设计 62.1.1支撑设计的要求 62.2梁的计算与校核 62.2.1梁的设计及计算 62.2.2梁和架的连接 72.3位置确定 82.3.1设计位置 82.4结构设计与选用 2.4.2回转支承 2.5小结 9最大举升高度15米；最大荷载为500kg;水平工作距离：3米；跨高为6米；平台尺寸：1.2×0.8米。1.2工作级别选择及载荷确定1.2.1工作载荷的级别工作平台设计的是否合理主要取决于平台的荷载与等级，根据工作台的工作环境特点及工程需求依据《机械设计》初步拟定工作台的工作等级为U4级，作业强度为轻荷载使用的情况。要考虑平台的负载状态：这个设计项目经过分析一般情况下是属于负载较轻的机械设计。本设计中将22级别设计为A3。1.2.2各个构件重量估算和最终确定为作业时的安全性。需要具有以下条件：(1)较好的刚度与强度。(2)较好的平稳性与实用性。(3)动力源可以满足作业的要求。(4)在满足条件下尽量有良好的经济性能。1自重载荷G高空作业平台的各机械部件的质量总和为自重荷载，首先估计各个部件的重量根据图1得出构件重量。部件名称↵中型小型回转平台占配重占↵其他占吊臂由于重为500kg。上车重21%×500=105kg。通过设计得大臂所承受的重量：15%×500=75kg。通过设计得下部分的车体所承受的重量：64%×500=320kg。通过设计得上部分的车体所承受的重量：105×20%=21kg。下车重细分为：原底盘占：65%×320=208kg。33附加车架及支腿：22%×320=70.4kg。回转支撑4%×320=12.8kg。其他占：9%×320=28.8kg。1)起升载荷的动载系数φ2。平台工作时，突然提升的时候会产生一个附加动载荷，通过设计，由φ2确2)物体受突然外在力的运动系数93。冲击，一般情况下我们通常情况下惯用起升载荷乘以突然卸载冲击系数3,用上述的设计中，考虑了好多因素，得到一些关于Po=起升重量×42×4₃=120×10×1×1=1200N3当高空作业行驶在坑洼的地面时，产生的运动载荷。44荷和工作台自重乘1。4风载荷工程机械在户外工作时往往还会考虑到风载的作用。风载公式为Kh=1。用这个方式估算某时的风速。经过思考，选用钢体的横截面积为字母C为1.3,风速计为15.55m/s,计算风与刚体的投影面积。通过以上的计算Pw1.0×1.0×0.163×15.5²=39.2(N)。5载荷组合的计算高空作业平台由于其工作环境的特殊性，所受的载荷种类比较复杂，但是这种载荷不会同时施加在工作平台上，将他归类在这三种荷载组合状态：1)户内外工作无恶劣条件，无大风情况；2)户外工作时恶劣环境影响；3)户外工作时受风力影响；载荷分类及组合计算：1)基本载荷：自重载荷Q=5000N。2)起升载荷：升起时，起升质量的重力Pe,分析得Pe=1200N。3)附加载荷：在这里只使用风速的影响Pw=39.2(N)来表示高空作业平台所受的附加载荷。4)三种需要考虑的组合下的状态。但是由于平台不需要考虑特殊载荷所以只有两种情需要考虑：(1)作业平台基本载荷+作业平台起升载荷；值为6239.16N。(2)在之前的基础上加上作业平台的附加载荷；值为6600N。1.3小结对这里的可能受到的载荷进行估计。并且最终确定了数据的大小。工作时可能遇到的一些情况，并且对于平台的工作级别经行了校验。由于高空作业平台工作环境的特殊性，基本都在户外工作。所以需要考虑很多的受力情况计算分析得出作业平台的自重载荷按照要求是5000N,起升载荷的数据为1200N,排除了因路面不平的户外因素造成的冲击载荷，计算得出风载为39.2N。由于工作环境的55662工作台整体设计及校核2.1.1支撑设计的要求(1)应力变形小。(2)良好的抗震性。(3)满足以上条件时，经量减少花费，经济性好。强度与刚度对于工程机械的机架十分重要，很多工程机械对于刚度对于工程机械要求是非常严格的，刚度是基本决定机械能否正常工作的重要因素，结合本设计，选择挠度为L/750。有多因素能够影响机械结构的刚度。影响其工件的校核。2.2梁的计算与校核2.2.1梁的设计及计算首先是刚度的要求：结构及载荷公式，查起重机设计手册：根据手册，L=1.88m,b=1.18m。算梁工作时重力P.由上节计算可知上车重为车重+臂重=105+75=180kg。工作载重为160kg。可得P=10×(180+160)=3400N得到P=3400N,弹性模数E。带入公式挠度得：满足要求。强度设计单向受弯。双向受弯I-横截面对中性轴的惯性矩y-截面距中性轴最远的点77图22.2.2梁和架的连接盈利变形。根据图3方式作为连接。用螺钉固定。88图32.3.1设计位置得λ:A₁B²=O₁A₁²+O₁B²-20₁A₁·A₁C₁²=O₁A²+O₁c₁²-2O₁A₁O₁C因ø=40,只有在90°<(φ1+θ1)<180°的情况下才能满足工作需要，即cos(φ1+θ1)<0,受到作业平台在收缩情况下的高度限制，要敲定尺寸长限制的两铰点，确定O₁A₁=677mm。对于液压缸，λ值量太重。在设计中，选择了大约一米的位置。并且两边的数值控制在λ=1.15431.2045。因此在设计中，折中选择了λ=1.6545。最后得到O₁B₁>99 A₂B₂=600mm上臂，下部设计为折线型式。根据参数与负载等选择，有两种可供选择的方前置式吊臂优缺点：(1)轴载荷分配均匀，增强使用寿命。(2)牵引性好。(3)可采用小直径设计。缺点是质量大，耗油量大。后置式吊臂的优缺点：(1)空间大，吊装不受限制。(2)安装自由度高，形式多样。(3)