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    起重機(jī)伸縮式箱形吊臂軸向受力分析

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         郭苓1莊仲達(dá)2許慶杰1重汽集團(tuán)泰安五岳專用汽車有限公司山東泰安271000北京林業(yè)大學(xué)北京通過(guò)對(duì)吊臂進(jìn)行受力分析,從而保證了吊臂具有足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性。
     
        軸向力切向力彎矩切向力彎矩1前言吊臂是汽車起重機(jī)的*關(guān)鍵部件,吊臂的設(shè)計(jì)水平?jīng)Q定了起重機(jī)整車的性能水平。改善起重性能的重要途徑是減輕吊臂質(zhì)量,增大吊臂剛度。如采用高強(qiáng)度鋼材,以及合理地確定載荷、選擇截面形狀和正確地進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。因此,在選用合理的吊臂截面、材料的基礎(chǔ)上,還應(yīng)全面地對(duì)吊臂進(jìn)行受力分析。
     
        2受力分析由于吊臂的軸向力在各個(gè)工況下所產(chǎn)生的應(yīng)力占整個(gè)應(yīng)力的比例不同,故應(yīng)對(duì)其分別進(jìn)行計(jì)算。
     
        2.1變幅平面吊臂在變幅平面內(nèi)所受外力為軸向力、切向力及彎矩,其受力分析如所示。
     
        吊臂在變幅平面內(nèi)的受力分析+0.35v,v為起升速度p;Pe為額定起重量(包括吊鉤重力);0為伸縮臂在變幅平面的傾角;g.為副臂上傳來(lái)的垂直力;為均布載荷的轉(zhuǎn)化系數(shù);6為吊臂自重載荷;為滑輪組倍率;為滑輪組效率,滑動(dòng)軸承時(shí)"=0.95;為副臂上傳來(lái)的彎矩;為變幅平面內(nèi)的切向力;M為變幅平面內(nèi)的彎矩;e2為起升繩導(dǎo)向滑輪軸心和吊鉤定滑輪軸心到吊臂中性軸的距離。
     
        2.2回轉(zhuǎn)切向平面吊臂在回轉(zhuǎn)切向平面內(nèi)所受外力為軸向力、切向力及彎矩,其受力分析如所示。
     
        84塍碑吊臂在回轉(zhuǎn)切向平面內(nèi)的受力分析第四節(jié)臂受力分析平衡方程式如下:則:平力;為副臂上傳來(lái)的彎矩;為風(fēng)載荷;為慣性力轉(zhuǎn)化系3強(qiáng)度計(jì)算設(shè)定一個(gè)危險(xiǎn)截面,該截面上彎距為此,扭距為地,軸向力為況,該截面面積為,抗彎摸量為、。根據(jù)二階應(yīng)力理論,則該截面*大壓應(yīng)力A和拉應(yīng)力巧為。
     
        4實(shí)例以單缸同步伸縮四節(jié)臂全伸、吊重工況為例,重點(diǎn)分析軸向力況,分別計(jì)算每個(gè)節(jié)臂的軸向力況,各節(jié)臂的受力分析如所不。
     
        筒圖如所示。可以看出,求的值是一個(gè)靜力學(xué)問(wèn)題。
     
        0.3;有潤(rùn)滑時(shí),0.15.當(dāng)?shù)醣凼湛s時(shí),軸向力M方向相反(取負(fù)值),公的/以-/代入即可。用同樣的方法可求出、M.綜上所述,吊臂的軸向力與吊臂的伸縮形式及伸縮的長(zhǎng)短等有關(guān),不同型式、不同工況應(yīng)采用不同的計(jì)算方法。
     
        5結(jié)語(yǔ)受力分析能夠保證吊臂各節(jié)臂截面的強(qiáng)度得以充分利用,一方面能滿足工作需要,另一方面能夠減輕吊臂的設(shè)計(jì)質(zhì)量,從而提高整機(jī)的工作性能和經(jīng)濟(jì)性。
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