一种基于ANSYS的塔机连接支座的设计方法
2018-08-21姚俊威曾庆仪赵小伟石小飞
机械工程与自动化 2018年4期
姚俊威,曾庆仪,张 骞,曾 光,赵小伟,石小飞
(华电郑州机械设计研究院有限公司,河南 郑州 450046)
0 引言
塔式起重机作为重要的吊装工具,被大量用于各种工程建设当中,起到了非常重要的作用。塔式起重机工作的基本动作包含起升、变幅、回转,连接支座是塔式起重机完成回转动作的重要部件。连接支座上部连接中心塔,下部连接下承座,下承座及其以下的部分在工作的时候保持静止;而连接支座及其以上的部分则要完成回转动作,动与静的连接则靠回转轴承来完成。回转轴承带动连接支座转动,塔式起重机才能在下部塔身等部件静止的情况下完成回转动作,连接支座正是连接动与静的过渡性部件,它的性能直接影响到整个塔机是否能够正常工作。连接支座既要传递上部向下的载荷,塔机工作时又要起到动与静过渡的作用,因此连接支座的设计质量非常重要。
1 连接支座的结构
连接支座主要由耳板、底座、上翼缘、下翼缘、加强管、筒壁等几部分组成,如图1所示。连接支座主体是筒状结构,主体结构由上翼缘、下翼缘和筒壁组成;每个连接支座包含4个耳板和4个底座,耳板和底座焊接为一体,整体焊接于上翼缘上。
2 连接支座的受力分析
2.1 已知参数
分析知,连接支座的危险工况是在1.1倍动载、最大幅度双小车的工况下,此时载荷如下:
竖向力F竖向=458×104N;
平行臂架方向弯矩Mx=1 610×104Nm;
垂直臂架方向弯矩My=60×104Nm;
水平力H=12×104N;
扭矩N=314×104Nm。
2.2 受力分析
连接支座上的耳板通过销轴与上部结构连接,载荷通过销轴从上部结构传至连接支座的耳板,以下受力分析均以单个耳板为研究对象。……
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