郑夕健,李清磊

(沈阳建筑大学机械工程学院,辽宁 沈阳 110168)

随着社会的进步,经济的大力发展,建筑物外墙和窗户的清洗、维修等作业需要通过设备完成任务,此时的擦窗机设备[1-2]的需求量逐渐增加。安装在高层建筑物屋顶上的轨道伸缩式的大型擦窗机应用的比较广泛[3]。伸缩臂是屋面轨道伸缩臂式擦窗机的主要承载和工作部件,擦窗机经常带着载荷做各种重复性动作[4-5]。在此过程中,擦窗机的各结构需要承受较大的动载荷,为了提高其工作的可靠性[6-8],需要对擦窗机突然提升、制动等方式以及其产生的冲击载荷作进一步研究。

目前国内对擦窗机伸缩臂的研究主要集中在典型工况下对其静力学分析,动力学分析,将整体结构进行优化设计[9-11]。在擦窗机制动、提升等特殊工况下研究瞬态分析的相关文献不是很多,数据分析的数量也很少,这样对擦窗机的机构优化缺少一些实际的建议[12-14]。

基于此,笔者主要研究伸缩横臂负载吊篮瞬间起升离地时和匀速下降制动时擦窗机伸缩臂结构的时间-载荷动态响应特性,并在瞬态动力学分析的基础上,提取动载荷、时间载荷步,对擦窗机伸缩臂分析;并用ANSYS仿真软件得到了两种工况下的位移变化规律与以时间步作为横坐标，结构位移变化和最大应力作为纵坐标的两组曲线,通过对比分析得出响应应力的最大值与加速度有关,并最后趋于稳定。

1 伸缩臂主要参数及特殊工况

1.1 擦窗机伸缩臂的主要性能参数

此次运用的机器型号为CWGS250型屋面轨道式擦窗机[15]。……