浅析复杂环境下登船液压电梯导轨受力特性

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1、研穷与分析·机械研究与应用·复杂环境下登船液压电梯导轨受力特性分析胡思远，曹国华，马依萍，杨建荣(1．中国矿业大学机电工程学院，江苏徐州221116；2．东南电梯股份有限公司，江苏吴江215000)摘要：为保证登船电梯在偏载、动载与风载等复杂环境下的安全稳定性，同时得到导轨受力随风速变化的关系，建立了液压缸、导轨有限元模型和两者之间的受力平衡方程。通过运用有限元方法，得到液压缸和导轨的挠度变形，从而求出导轨受力大小。通过对瓯江明珠号登船电梯导轨受力分析为例，计算出导轨在不同风速下的受力大小，为登船电梯导轨的设计选型提供理论参考。关键词：登船电梯；液压缸；导轨；有限元；风载中图分类号：TH12

2、3文献标识码：A文章编号：107-~14(2012)01—0014—04MechanicalcharacteristicsanalysisofboardinghydraulicelevatorguiderailincomplexenvironmentHuSi-yuan，CaoGuo-hua，MaYi-ping，YangJian-rong2(1．Schoolofmechanicalandelectricalengineering，Chinauniversityofminingandtechnology，XuzhouJiangsu221116，China；2．SoutheastelevatorC

3、o．，Ltd，WujiangJiangsu215000，China)Abstract：Inordertoguaranteeboardingelevatorstabilityinpartialload，shakingdynamicloadandwindload，etc，therela-tionsbetweenguiderailstressandwindspeedchangeareobtained．Thefiniteelementmodelofhydrauliccylinderandguidehearing，thestresshalanceequationbetweenthemareestabl

4、ished．Byusingthefiniteelementmethodforthehydrauliceylin-derandguidestifness，thedeflectionofthemissalved．Byusingthestressbalanceequation，thestressofguideissolved．Theoretiealsupporttoguideintensityisprovided．TakingstressanalysisoftheQujiangMingzhusguideforexsnlple，theguideforcesindiferentwindspeedare

5、calculated，whichcanprovidetheoreticalreferenceforthedesignandselectionofguideral1．Keywords：boardingtheelevator；hydrauliccylinder；guide；finiteelement；windload1引言接触，液压缸承受轿厢所有负载；当轿厢受较大水平瓯江明珠号是停靠在码头旁的趸船。由于海浪力时，液压缸由于刚度不足而压向导轨，导轨承受剩和海风的作用，轿厢除受到乘客载重和自重、风载外，余负载。此后导轨随液压缸一起继续变形，被传递给还会产生偏载和动载，这些力会产生平行与甲板的分导轨的

6、作用力是不断减小的，且导轨承受多种作用力力，这个分力使液压缸产生弯曲变形-】J。轿厢上的共同作用，受力复杂。把导轨和液压缸作为一个系统导靴与导轨有一定距离的间隙，当轿厢受指向间隙一研究，简化如图1(a)所示，图中，F为轿厢受的外载侧的作用力时，施加在轿厢上的力直接促使液压缸变荷。由于导轨和液压缸的截面尺寸远小于模型长度，形，当变形量超过间隙距离后，轿厢上的导靴压向导所以可把导轨简化成简支梁模型，液压缸简化成悬臂轨，此后液压缸和导轨一起继续变形，间隙会对导轨梁模型，如图1(b)所示。受力产生一定的影响。笔者通过建立液压缸和导轨的受力平衡方程，运用有限元方法求解两者挠度变1／厂，1．导轨形，进而

7、求得导轨受力。同时建立了导轨受力与风速广2轿厢变化之间的函数关系式，为指导现场进行导轨受力分⋯析提供有力帮助。2导轨、液压缸力学模型1登船液压电梯由于行程长，采用多级同步液压(b)简化囝缸L3J，轿厢由液压缸直接承载。当轿厢受到平行与甲板的水平分力时，液压缸会产生水平方向的变形。图1导轨、液压缸系统当液压缸变形量小于间隙距离时，轿厢导靴不与导轨收稿日期：2011-11—23作者简介：胡思远(1987--)，女