大吨位双回转铁路起重机底架结构有限元分析.pdf

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1、第7期机械设计与制造2013年7月MachineryDesign＆Manufacture9大吨位双回转铁路起重机底架结构有限元分析王悦，张仲鹏，申士林，顾彬(西南交通大学机械工程研究所，四川成都610031)摘要：借助有限元软件ANSYS探讨、研究了一种新型大吨位双回转铁路起重机的底架结构。在前人的基础上整体建模，把支撑油缸考虑在内，在底架与支腿传统的刚接的基础上创造型的提出了耦合的方式，更符合实际，使结果误差减小．采用底架、支腿、销轴、支撑油缸等单独建模，然后组装为一整体，在回转支承处运用APDL语言对变载荷进行加栽，对支撑油缸下表面进行约束全部移动自由度和模拟地面接触两种处理

2、办法，这样能够比较真实地反映实际工况。另外还提出了新型支腿的有限元分析，为新型大吨位双回转铁路起重机的底架结构的研究提供了参考。关键词：支撑油缸；耦合；刚接；接触；有限元分析中图分类号：TH16；TH2文献标识码：A文章编号：1001—3997(2013)07—0009—03LargeTonnageDoubleBackattheRailwayCraneStructureFiniteElementAnalysisWANGYue，ZHANGZhong-peng，SHENShi-lin，GUBin(InstituteofMechanicalEngineering，SouthwestJi

3、aotongUniversity，SichuanChengdu610031，China)Abstract：hdiscussesoffiniteelementsoftwol'eANSYStoresearchanewlargetonnagedoublerotaryrailwaycrane’sbaseplatestructure．Onthebasisoffonroverallmodeling．consideringthesupportcylinder．itproposedthecouplingwaycreativelyonthebasisoftherigidconnectionofch

4、assisandlandingleg，whichismoreactual，tomaketheresulterrordecrease，andituseschassis，legs，pinsh，supportcylinderrespectivelytodothemodeling，andthenassemblesthemasawhole，anddoestheloadingtovariableloadinrotarybearingsbyAPDLlanguage，andcarriesontwokindsofprocessingmethodsastorestrictallmobilefreed

5、omundersupportcylindersu~Caceandsimulategroundcontact，sothatitCanreflecttheactualworkingcondition．Inadditionitalsoputsforwardanewlegfiniteelementanalysis，providingreferencefortheresearchofnewlargetonnagedoublerotarynycrane’Sbaseplatestructure．KeyWords：SupportCylinder；Coupling；JustAnswer；Conta

6、ct；FiniteElementAnalysis都设计成薄壁多室箱型结构，两侧各有～根箱型侧粱，在侧梁之1引言间又由若干根横梁相连，底架通过心盘安装在两台转向架上，在底架是铁路起重机的重要组成部分，重量约占整机重量的底架中央，设有回转支承圈，整个底架结构除一些较小的安装板(i5-2o)％，底架的重量和结构形式，也在很大程度上影响着铁路起件以外为双轴对称结构。重机白勺J眭能。国内{殳i十用有限元方法进行底架结构分析还不多。铁路起重机研究工作有的用有限元分析系统SAPS对底架的计算模2．2边界条件的处理式进行了研究，考虑了支腿的影响，但没有整体建模，也没有考虑支采用与实际情况比较符合

7、的模式：运用APDL语言在支撑撑油缸的影Ⅱ向m，有的用ANSYS分析，但只是对底架、销轴和支腿分圈处加载，当打支腿作业时，对四个支撑油缸从下部进行约束或别分析，研究只作了1／4底架的分析工作。其他工程车辆也有的对者考虑地面，模拟与地面的接触，在回转处进行加载，采用将力分底架进行有限元分析时将支腿的影响考虑了进去，这是目前底架在别加在紧固回转支承装置的68个螺栓所在的中心线上，每个螺有限元分析方面研究比较深入的。另外，在回转支承圈处的加载以栓处力的大小是不同的，它们与起重力大小、螺