【博士】動臂變幅塔機奇偶倍率吊鉤裝置的設計理論

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內(nèi)容簡介

　　【博士】動臂變幅塔機奇偶倍率吊鉤裝置的設計理論　　授予學位：博士　　學位授予單位：河北工業(yè)大學　　學位年度：2010　　 隨著城市建筑樓群密集度加大，超高層鋼結構工程增多，以及群塔作業(yè)施工等多種因素，大型動臂變幅塔機的使用越來越多。由于受到起升機構容繩量的限制，大中型動臂變幅塔機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，在結構上難以實現(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計與研究為目標，在總結塔機變倍率相關知識和分析塔機變倍率裝置研究現(xiàn)狀的基礎上，對該裝置進行了結構設計、運動分析、靜力分析、穩(wěn)定性分析及動力學分析等多方面機械性能的研究，并取得了如下創(chuàng)新性成果：　　1、首次對塔機變倍率的相關知識及塔機變倍率裝置的研究現(xiàn)狀進行了歸納總結,給出了塔機吊鉤裝置倍率的定義，并描述了倍率的計算公式?！　?、完成了奇偶倍率半自動變換吊鉤裝置的結構設計，首次在結構上實現(xiàn)了奇偶倍率半自動變換?！　?、分析了吊鉤裝置在塔機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構的合理性和可行性?！　?、應用彈性平面力學理論分析了吊鉤裝置所受的平面力問題，對內(nèi)側板進行了有限元分析，繪制了變形圖和應力分布圖；根據(jù)內(nèi)側板組件的特殊受力方式，應用薄板穩(wěn)定性理論對其進行了彈性屈曲分析，建立了板—梁式結構的有限元模型，得到了屈曲臨界載荷和相應的屈曲模態(tài)?！　?、完成了內(nèi)側板組件的模態(tài)分析，建立了系統(tǒng)動力學模型，得到了內(nèi)側板組件的固有頻率和振型；完成了內(nèi)側板組件的瞬態(tài)動力響應分析，繪制了內(nèi)側板受力面節(jié)點隨動載荷變化的軌跡曲線，形象、直觀地反映了內(nèi)側板受力面隨瞬態(tài)載荷變化的規(guī)律。　　本課題是針對動臂變幅塔機D800/50 而研發(fā)的奇偶倍率吊鉤裝置，但該吊鉤裝置的結構及變倍率原理完全可應用于其它起重機，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，　　

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