塔式起重機回轉起制動過程的動載特性研究.pdf

1、塔式起重機是一種間歇式工作機械，工作中運動狀態(tài)和荷載的變化，將會引起機構﹑結構和整個系統(tǒng)的沖擊和振動，它們將不同程度的影響零件壽命﹑結構可靠性以及司機的疲勞和安全。因此準確描述和精確計算塔機結構體系在外激勵下的動態(tài)過程，對于塔機的經濟性和安全性都具有非常重要的意義。目前，國內外對塔式起重機的動態(tài)分析多集中于起升機構的起動與制動過程的動態(tài)研究，各國設計規(guī)范中的計算方法與理論中的有關動載系數亦是針對起升過程而言。然而回轉過程的動態(tài)反應是工程

2、實際的客觀存在，因回轉起制動引起的動力學問題應引起足夠關注。本文試圖在此方向做出相應的貢獻。
　　本文針對塔式起重機回轉起制動工況下扭轉振動特性和慣性載荷特性進行了分析計算，總結出了一套方便、實用的方法，并且應用動態(tài)特性實驗驗證了該方法的正確性。
　　本文首先根據多臺塔式起重機的動力有限元分析結果和回轉起制動的載荷特點，并根據桁架結構的剛度等效和機構動力分析的質量及轉動慣量等效原則，建立了一個塔式起重機扭轉振動分析的等效模型

3、，將復雜的塔機結構簡化成一平面結構，為扭轉振動分析奠定了基礎；然后在該等效模型的基礎上，根據結構振動理論，計算出了塔機第一階振動頻率（基頻）和振型。進而根據振型疊加法和結構分析中的位移法，分析計算了吊臂主弦桿和塔身腹桿等重要構件在扭轉振動中的最大動應力，彌補了以前在此工況下動態(tài)載荷分析的不足；最后計算了QT810實驗型塔式起重機分別在最大幅度、中間幅度和最小幅度額定載荷下的扭轉振動情況，并進行了動態(tài)特性測試；通過實用方法的計算結果與實驗