履带起重机桁架臂破坏性试验及理论分析
2021-02-18孙岱华
中国工程机械学报 2021年6期
关键词:有限元
孙岱华
(北京市特种设备检测中心技术质量室,北京 100029)
履带起重机在石油化工、核电风电、海洋装备、交通运输等工程建设中应用广泛。随着被吊设备的体积与重量的不断增加,履带起重机的应用占比越来越多[1],安全作业成为这类特种设备的首要问题。履带起重机的桁架臂是重要承载构件之一,为了扩大作业空间,臂架的长度越来越长,一旦出现缺陷,在空间和时间上很难阻止事故的发生,对生命财产构成巨大威胁。因此,合理分析臂架的受力,掌握应力与位移及稳定性的规律,对履带起重机的安全运行至关重要。
履带起重机的危险受力工况不仅在作业状态,很多时候会发生在起臂这种非作业工况。由于臂长,重心远离回转中心,加之结构长细比大,刚性弱,易于出现较大的下挠。与此同时承受变幅拉板对臂架的轴向载荷作用,会进一步加大臂架的下挠量,容易出现臂架变幅平面内的失稳[2]。
为更好地了解和掌握臂架起臂状态下的应力变形及失稳情况,以一个臂节为试验对象,进行起臂状态下的破坏性试验,由此获取结构首先破坏的部位,并依据理论来分析产生破坏的原因,为履带起重机安全运行提供数据支持。
1 臂架的破坏性试验
选取使用频率较高的50 t 级履带起重机臂架为研究对象,受试验条件限制,不能对整体臂架进行破坏性试验,因此按实际臂长,选取重心附近9 m主臂标准节为试验对象,如图1所示。

图1 主臂标准臂节9 mFig.1 9 m section of main boom……p>
登录APP查看全文
