橋式起重機小車輕量化方法的研究
本文關(guān)鍵詞:橋式起重機小車輕量化方法的研究 出處:《大連理工大學》2012年碩士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:在現(xiàn)代化大生產(chǎn)的條件下,橋式起重機已從輔助設備成為連續(xù)生產(chǎn)流程中的一種專用設備,作為物料搬運機械的重要設備,在機械加工、化工、電力、能源、鐵路、交通、倉儲、冶金、礦山等各個領域都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但目前國內(nèi)橋式起重機重量大,能耗大,生產(chǎn)成本及運行成本較高。本文通過研究輕量化橋式起重機小車,以達到減小小車外形尺寸、自重及輪壓,增加起重機的工作空間,降低廠房造價的目的。本文主要做了如下工作: (1)橋式起重機小車方案優(yōu)化的研究。小車方案的優(yōu)化實際上就是起升機構(gòu)方案的優(yōu)化,本文運用功能分析法和層次分析法對起升機構(gòu)方案從定量和定性兩方面進行分析,得到最優(yōu)方案。 (2)卷筒的輕量化方法研究。多年來,起重機焊接卷筒壁厚的確定都是通過經(jīng)驗公式,即認為卷筒壁厚約等于鋼絲繩直徑,然后對卷筒分別進行強度和穩(wěn)定性方面的校核。該方法簡單實用,安全性高,但通過該方法設計的焊接卷筒壁厚偏于保守,材料的承載能力沒有被充分的利用。本文從單層卷繞卷筒的載荷特點和鋼絲繩的直徑優(yōu)化角度進行分析,最后給出卷筒壁厚與鋼絲繩直徑的關(guān)系。 (3)基于等效結(jié)構(gòu)應力法的小車架焊縫疲勞壽命預測。采用等效結(jié)構(gòu)應力法對輕量化的小車架焊縫進行疲勞分析,分析小車典型工作載荷,建立包括焊縫在內(nèi)的小車架有限元模型,通過后處理,獲取小車架焊縫處相應位置的結(jié)構(gòu)應力,應用斷裂力學分析確定與焊縫疲勞壽命相關(guān)的應力參數(shù),最后運用等效應力轉(zhuǎn)化方程,對焊縫疲勞數(shù)據(jù)進行處理,完成小車架焊縫疲勞壽命預測。
[Abstract]:Under the condition of large modernization , the bridge crane has become a special equipment in the continuous production process from auxiliary equipment . As an important equipment for material handling machinery , it plays a vital role in the fields of mechanical processing , chemical industry , power , energy , railway , transportation , storage , metallurgy and mine . ( 1 ) The optimization of the trolley scheme of the bridge crane . The optimization of the trolley scheme is actually the optimization of the lifting mechanism scheme . In this paper , the function analysis method and the analytic hierarchy process are used to analyze the lifting mechanism scheme from the quantitative and qualitative aspects to obtain the optimal scheme . ( 2 ) The thickness of the drum wall is determined by the empirical formula , that is , the thickness of the drum wall is approximately equal to the diameter of the steel wire rope , then the strength and the stability of the drum are checked . The method is simple and practical , the safety is high , but the load carrying capacity of the material is not sufficiently utilized . ( 3 ) The fatigue life prediction of the welding seam of trolley frame based on equivalent structural stress method . The fatigue analysis is carried out on the welded seam of trolley frame by using equivalent structure stress method . The finite element model of trolley frame including weld seam is analyzed . Through post - treatment , the stress parameter related to the fatigue life of the welding seam is obtained . Finally , the fatigue data of the weld joint is processed by using the equal effect force transformation equation , and the fatigue life prediction of the welding seam of the trolley frame is completed .
【學位授予單位】:大連理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:TH21
【參考文獻】
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,本文編號:1401955
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