经典案例
  • 有限元分析在机械产品设计的应用
  • 汽车转向机构有限元分析与优化
  • 风力发电机主轴结构强度分析
  • 发动机连杆的强度分析与结构优化
  • 车辆传动轴的强度分析与方案改进
  • 摩托车车架的刚度及强度分析
  • 注塑模具机构强度分析及结构优化
  • 变速箱轴键强度校核及结构改进
  • 挖掘机铲斗有限元计算和强度分析

高空作业平台伸缩臂的有限元分析与优化

发布于:2016-06-16 17:33
有限元分析

      随着经济的快速发展,对电力系统的稳定经济运行提出了越来越高的要求,变电站设备的安全运行对整个电网系统的安全运行起着至关重要的作用,由于相关设备的老化和不可预测的原因导致相关设备的损坏,所以变电站现场经常需要维修,对相关的检修设备也有着严格的要求,而不同吊装负荷和起升高度所要求的设备也不同。从已有的文献资料显示,目前主要对传动方式,重载和高度高等方向对设备进行了研究,如一些科研人员以伸缩的方式为研究对象,采用有限元分析了多节臂立柱的起升原一些科研人员以伸缩臂的结构为研究对象,分析了伸缩臂的强度和刚度这些产品的体积比较大而且笨重,而变电站现场维修需要一种体积小,重量轻能满足现场环境的维修设备,因此设计一种集检修平台和起重机于一体的体积小轻型多功能高空作业平台,以吊装变电站某种类型的互感器为对象,分析了作为起重机功能时伸缩臂承受的载荷情况以及在两种工况下的应力和位移分布规律,在上述分析的基础上进行优化设计,保证新产品更加安全可靠,为新产品的开发缩短了时间,也为同类型的产品设计提供依据。
      伸缩臂主要由三节方形立柱组成,立柱和立柱之间通过丝杆螺母连接,通过电动机的转动转化为丝杆螺母的直线运动,从而带动滑块和立柱的滑动运动。可知,当起重机完全伸展开吊重物且重物在水平幅值最大时是最危险状态,起重机的额定载荷为,起吊高度为 4m,主要承受基本载荷和附加载荷,受力简图。
      起重机的三维有限元模型,如图所示,由于该装置所有的机构全部组装好进行分析,单元数比较多并且根据经验,小车的变形非常小,对整体的影响不大所以,大家选取行走底盘以上部件为研究对象。
      利用Haper划分网格,在关键部位生成局部细化的网格,在应力很小和远离关键部位的区域划分比较粗的网格)考虑到立柱的板厚远小于其结构尺寸,将立柱中间部分抽取中性面采用单元)立柱两端接触部位采用C3D8单元,并进行沙漏控制共有133360个单元,有限元离散模型。
      根据起重机在最危险的工作情况下确定工况,主要选取立柱在承受正面压力(工况2)和旋转90°后承受的侧面压力(工1)两种工况来研究约束第一节立柱的底部各节点在U1,U2,U3三个方向的位移自由度和UR1,UR2,UR3三个方向的旋转自由度。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
                                                                          本文出自杭州纳泰科技咨询有限企业www.nataid.com,转载请注明出处和相关链接!


tag标签:
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------
XML 地图 | Sitemap 地图