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基于装配式的桁架臂标准节建模方法研究

内容来源:机械设计与制造工程杂志      浏览次数:56      更新时间:2020-05-19


李 末
,王 欣,蒋春朗,考 辉

(1.大连益利亚工程机械有限公司,辽宁 大连 116021)

(2.大连理工大学机械工程学院,辽宁 大连 116023)

摘要:桁架臂架系统由于具有自重小、抗风能力强、运输及拼接方便等优点,被广泛应用于各种起重设备中。对桁架臂标准节结构形式进行了详细分析,将标准节各零部件分为主结构和附件两部分,建立了各零部件参数关系及零部件与组件间装配约束关系,提出了一种基于结构和装配特点的桁架臂标准节三维建模方法。应用该方法实现了标准节三维模型的快速建立,显著缩短了标准节的设计时间,有效提高了设计质量和工作效率。

关键词:装配;桁架臂标准节;建模

中图分类号:TP391.72;TH21  文献标识码:A  文章编号:2095-509X(2020)02-0105-05

 

    桁架臂架系统由于其具有自重小、运输拼接方便和抗风能力强等优点,被广泛应用于履带起重机、塔式起重机、汽车起重机副臂和浮式起重机等高耸臂架系统以及风力较大的场合。标准节是桁架臂架系统的重要组成部分,在整个桁架臂架系统中使用频率较高且数量所占比例较大。在桁架臂架系统设计建模过程中需要根据计算结果对标准节尺寸及相应的管件规格进行反复调整,以使得桁架臂满足强度与刚度要求。针对标准节主结构基本相似、尺寸规格及所含附件存在较大差异、建模效率低、模型重用困难等特点,本文提出了一种能够快速创建标准节三维实体模型的方法,可缩短设计周期,减少因人为疏忽造成的错误,提高设计效率和质量,并且能够快速便捷地提供多种备选方案,从而提升企业的竞争力。

 

1 标准节结构体系

    桁架臂架系统如图1所示,主要由底节、卷扬节、标准节、顶节、臂头、滑轮组、鹅头、拉板、主臂防后倾等部件组成。其中标准节是臂架系统的重要组成部分,也是使用量最多的部件。根据不同工况下起重量及起升高度的不同,按长度划分标准节可分为3 m、6 m、9 m、12 m标准节。根据承受载荷不同标准节的截面尺寸及弦、腹杆截面尺寸也各不相同,标准节所在位置不同其上所附零部件亦不相同。针对以上特点,将标准节分为主结构和附件两部分,主结构包括弦杆、回转平面腹杆、变幅平面腹杆、空间腹杆、铰耳、吊装耳,附件包含销轴、挡板、梯子、走台、拉板托架、拉板铰耳、穿销油杆托架、托绳支架、套装尼龙辊子支架等,具体划分如图2所示。

 

1.1 主结构

    根据标准节结构特点可知,无论何种形式的标准节都是由弦杆和腹杆组成的,且弦杆、腹杆只在截面和长度尺寸上存在差异。因此,将弦杆、回转......

 



作者简介:李末(1986—),女,工程师,硕士,主要研究方向为工程机械产品关键理论与技术,splimo@126.com.


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