【博士】動臂變幅塔機(jī)奇偶倍率吊鉤裝置的設(shè)計理論

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　　【博士】動臂變幅塔機(jī)奇偶倍率吊鉤裝置的設(shè)計理論　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：河北工業(yè)大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　隨著城市建筑樓群密集度加大，超高層鋼結(jié)構(gòu)工程增多，以及群塔作業(yè)施工等多種因素，大型動臂變幅塔機(jī)的使用越來越多。由于受到起升機(jī)構(gòu)容繩量的限制，大中型動臂變幅塔機(jī)的吊鉤裝置一般采用1-2 倍率變換，而涉及到奇偶倍率變換，在結(jié)構(gòu)上難以實現(xiàn)半自動化或自動化，因此研究和開發(fā)奇偶倍率半自動變換或自動變換的吊鉤裝置對起重運輸行業(yè)具有很大的工程實用價值。　　本文以奇偶倍率半自動變換吊鉤裝置的設(shè)計與研究為目標(biāo)，在總結(jié)塔機(jī)變倍率相關(guān)知識和分析塔機(jī)變倍率裝置研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對該裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計、運動分析、靜力分析、穩(wěn)定性分析及動力學(xué)分析等多方面機(jī)械性能的研究，并取得了如下創(chuàng)新性成果：　　1、首次對塔機(jī)變倍率的相關(guān)知識及塔機(jī)變倍率裝置的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié),給出了塔機(jī)吊鉤裝置倍率的定義，并描述了倍率的計算公式。　　2、完成了奇偶倍率半自動變換吊鉤裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計，首次在結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)了奇偶倍率半自動變換?！　?、分析了吊鉤裝置在塔機(jī)不同工況下的運動軌跡；繪制了二倍率狀態(tài)下吊鉤裝置在臂架端部附近隨鋼絲繩上升量的變化曲線，為變倍率時的速度控制和起升就位問題提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)資料；重點研究了該吊鉤裝置變倍率的運動過程，繪制了運動曲線，證明了吊鉤變倍率機(jī)構(gòu)的合理性和可行性。　　4、應(yīng)用彈性平面力學(xué)理論分析了吊鉤裝置所受的平面力問題，對內(nèi)側(cè)板進(jìn)行了有限元分析，繪制了變形圖和應(yīng)力分布圖；根據(jù)內(nèi)側(cè)板組件的特殊受力方式，應(yīng)用薄板穩(wěn)定性理論對其進(jìn)行了彈性屈曲分析，建立了板—梁式結(jié)構(gòu)的有限元模型，得到了屈曲臨界載荷和相應(yīng)的屈曲模態(tài)。　　5、完成了內(nèi)側(cè)板組件的模態(tài)分析，建立了系統(tǒng)動力學(xué)模型，得到了內(nèi)側(cè)板組件的固有頻率和振型；完成了內(nèi)側(cè)板組件的瞬態(tài)動力響應(yīng)分析，繪制了內(nèi)側(cè)板受力面節(jié)點隨動載荷變化的軌跡曲線，形象、直觀地反映了內(nèi)側(cè)板受力面隨瞬態(tài)載荷變化的規(guī)律?！　”菊n題是針對動臂變幅塔機(jī)D800/50 而研發(fā)的奇偶倍率吊鉤裝置，但該吊鉤裝置的結(jié)構(gòu)及變倍率原理完全可應(yīng)用于其它起重機(jī)，具有很大的實用價值。理論研究成果為奇偶倍率吊鉤裝置的深入研究奠定了理論基礎(chǔ)，　　

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