【《某轮式起重机的吊臂设计计算过程案例分析》1300字】

某轮式起重机的吊臂设计计算过程案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u8605某轮式起重机的吊臂设计计算过程案例分析 1266341吊臂几何尺寸设计 1240712基本臂设计计算 41吊臂几何尺寸设计在图中已知两个参数其中Rmin=1.0m时每当动臂的上下起升高度分别为9.0m(全臂半缩臂)和参数Rmin=5.0m动臂的抬起的上升高度分别为22.0m(全臂半缩臂)的这种情况下,通过一个点的几何图形可以作画的点可以直接确定三四个铰链节点的铰链大小和具体位置,通过这个点的几何图形作画可以直接得出三四个铰链节点的具体位置相关值其大小和位置尺寸值的表示及其方式描述如下：1）当基本臂在工作时根据图3-1可以通过计算方法得出:l===9120毫米u1=tg-1(H1+b-h)/(e+Rmin)=tg-1(900+1500-2235)/(3000+854)所以得：u1=650图3-1基本臂工作示意图2）半伸臂工作时：l===15542mmu=tg-1(H+b-h)/（e+Rmin）=tg-1(15500+1500-2235)/(854+4000)所以得：u=71.803）全伸臂工作时：l===22056mmu3=tg-1(H+b-h)/(e+Rmin)=tg-1(22000+1500-2235)/(854+5000)所以得：u=74.6上图中各尺寸如下：e1=390mm.e2=240mme3=420mme0=390mme=854mm.b=1500mmH1=9000mm.h=2235mmh-h0=1470mmR=3000mm(全缩臂)4000mm(半伸臂)5000mm（全伸臂）。l=1575mml”=2120mml1=9120mmu1=65l2=15542mmu2=71.80l3=22056mmu3=74.64）起重臂机构尺寸的确定：见图3-2。图3-2起重臂机构尺寸基本臂工作长度l基本臂结构长度在图3-3中：伸缩臂的伸缩长度为=(=(22056-8520-600)/2=6468mm第二节臂外伸长度为=+=6468+200=6668mm第三节臂外伸长度为=+=6468+400=6868mm第二节臂搭接长度为=1558mm第三节臂搭接长度为=1358mm第二节臂结构长度=1558+6668=8226mm第三节臂结构长度=1358+6868=8226mm一二节臂间的结构空距=9120-8226-400=494mm二三节臂间的结构空距=8226+400+8226=400mm图3-3起重臂机构尺寸2基本臂设计计算箱型伸缩式吊臂在设计时均应以最小幅度吊装起重时最大支撑力为基础的实际情况来计算。而最高幅度的吊装和最小的起重力则是由于整机的稳定性所决定。1）计算参数：由图3-4，基本参数有：ee。吊具重1.89KN，吊臂重32.9KN，起升滑轮组的倍率为6，起升滑轮组功率为0.951。吊臂材料取40Mn，该材料的屈服应力强度的模量极限，弹性模量E=，吊臂倾角u=。图3-4基本参数取截面特性：A=2(360*5+540*5)=9000=1.449*10图3-5（基本臂）图3-6（二节臂）二节臂见图3-6=1.176*10三节臂见图3-7=0.93*10图3-7（三节臂）基本臂工况一：额定的最大起动机重力和最大工作风压幅值是因为基本臂在正常高度工作时,臂架必须采用高度倾角式风向制动,工作时的最大工作风压,,风向角度应完全垂直于臂架可以自由改变的高度极限工作平面。额定起重量工作幅度为基本臂工作时，臂架倾角制动，工作最大风压，，风向垂直于变幅平面。（1）计算简图见图3-8图3-8受力分析（2）吊臂在变幅平面承受的载荷1）垂直载荷Q取Q=1.2(156.8+1.92)+1/3*1*31.81=204.134KN2）起升绳拉力S=1.2(156.8+1.92)/6*0.952=31.76KN3）轴向力P=31.76*1+204.134*=218.768KN4）横向力=204.134*cos650=86.271KN5）在垂直向的拉力Q和在起降绳上的横向拉力S对于起降吊臂的横向轴线偏心所作用产生的力矩=1.2(156.8+1.92)*390sin65-31.76*240*cos0=60.067KN*m（3）吊臂在旋转平面承受的载荷：1）根据受力分析，作用于吊臂的侧向力=,但此时影响很小，可以忽略不计。因此：2）臂端力矩3）载荷Q在吊臂方向分力RR=Qsinu=204.134sin65=185.008KN4）变方向轴向力==31.76KN（4）临界力计算；1）变幅平面因为：=4350/9120=0.477可得==5.23*==1.04872）旋转平面根据前文设计计算式中通过下图3-9计算：图3-9AD==π2Kz（5）强度校核1）应力计算：图3-10变幅平面内力图由图3-10进行应力计算：图3-11旋转平面内力图由图3-11：正应力计算及校核：A1-A1A2-A2My50.952*10471.57967*10Wy1.449*101.449*10Mz72.85895*1040.17771*10Wz1.16*101.16*10Ky1.04871.0487Kz1.19971.1997A90009000-24.1-24.1±36.9±341.3+75.35-75.35+75.35-75.35+41.55-41.35+41.35-41.35+88.15-62.55+14.35-136.35+358.75+275.65-321.85-406.95强度合格。（6）刚度校核：1）计算载荷：=(156.8+1.92)+1/3*31.81=171