全地面起重机塔臂工况工作幅度修正分析

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1、全地面起重机塔臂工况工作幅度修正研究4．3．1主臂仰角67。时幅度修正计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．434．3．2主臂仰角75。时幅度修正计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．464．3．3主臂仰角83。时幅度修正计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．484．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51结{仑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．52参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53攻读硕士学位期间发表学术论

2、文情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一56致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．57大连理工大学学位论文版权使用授权书⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一58一IV大连理工大学硕士学位论文1绪论1．1全地面起重机概述全地面起重机是一款兼有越野轮胎起重机和汽车起重机特点的高性能产品，同时又能满足在狭小、崎岖不平及泥泞场地作业，并且可在不使用支腿情况下发挥很好的吊装作业性能，具有爬坡能力高、全轮转向、全桥驱动、适应性强、行驶速度快、支腿跨距大、离地间隙大、360度全

3、方位作业等功能，是一种极有发展前途的产品⋯。全地面起重机最早是在德国发展起来的，经过几十年的快速发展，全地面起重机相关产品的性能和技术优势已经达到了较高的水平【21。如今，随着全球化进程的加速和企业之间竞争的日益加剧，目前已经形成了以利勃海尔、德马格和格鲁夫三足鼎立局面，它的市场主要有四大块【3】：欧洲市场、北美市场、日本市场和中国市场。相对于西方发达国家而言，国内针对全地面起重机的研发、设计、制造等问题的研究始于上世纪80年代。在多年的引进、消化、吸收和再创新的基础上，终于突破了国外技术的垄断和封锁，2001年QA

4、Y25成功下线填补了国内生产全地面起重机的空白，从此我国具有了自主研发生产该类型产品的能力。直到目前，国内生产全地面起重机的企业以徐工、三一、中联三家企业为代表，涉及到的产品型号由25t到2000t等不同吨位类型的产品。2012年上海宝马展展会上中联重科展示“全球最大吨位的全地面起重机”，最大额定起吊重量达到2000t，主臂最大起升高度为106m，12桥的轮式全地面起重机，该产品无疑成为国内的超大型全地面起重机的标杆；徐工展出的XCA5000全地面起重机，号称是“全球最大吨位、技术含量最高”，同时该型号的产品还被冠以

5、“工程机械航母中的歼15”的美称；同时三一重工展出的SAC3500被称作是6桥中“国内首辆350t级全地面起重机”。鉴于全地面起重机独特的优点，其在多种场所都有相当广泛的应用，如被广泛应用在风力发电机组的安装、化工塔罐的吊装、冶金高炉设备的安装、桥梁的施工等场合，依据工作场合特点选择使用相应的起重工况进行作业，根据是否带有超起装置，其作业工况类型常用的有六种：主臂工况(T)、副臂工况(TF)、塔式副臂工况(TN)、超起主臂工况(TY)、超起副臂工况(TYF)和塔臂超起工况(TYN)。如图1．1(a)为超起主臂工况、图

6、1．1(b)为超起副臂工况、图1．1(C)为超起塔臂工况。全地面起重机塔臂工况工作幅度修正研究(a)超起主臂上况(b)超起副臂工况Cc)超起塔臂上况图1．1全地面起重机典型工况Fig．1．1Typicalworkingconditionsofall-terraincralle全地面起重机具有优异的起重性能，灵活的机动性，舒适的操纵性，正是由于其应用了机械、液压、电子通讯、电气控制等各个方面的最新技术成果。针对全地面起重机的发展，国内外对其关键技术展开了如下的探讨：(1)底盘技术全路面起重机全部使用特种汽车专用底盘。专

7、用底盘采用多桥转向技术和油气悬架技术【41。多桥转向技术使全路面起重机实现了全桥转向、前桥转向、无偏摆转向、蟹行行走等多种转向模式。多种模式的可选择性既保证了全路面起重机具有最小的转弯半径，又增加整车转向的灵活性，使得全路面起重机能够在较小的作业范围内快速达到。油气悬架技术是全路面起重机越野性能的保证。它可以减小各车桥的受力不均匀性，提高整车平稳性能，对整车减震，抗疲劳和驾驶舒适性有明显的改善作用，对全路面起重机带载行驶性能有着决定性的作用【5】。(2)臂架性能设计臂架在变幅平面内简化为外伸梁的力学模型，臂架结构设计

8、在起重机结构设计中占有重要的地位，其臂架截面经历了以下几种发展型式16,71：矩形、正梯形、倒梯形、大圆角形、五边形、六变形、八边形、十二变形和椭圆形等，其中，臂架截面形式的好坏对臂架力学性能的发挥起着至关重要的作用。目前，截面应用较为广泛的是多边形和椭圆大连理工大学硕士学位论文形，相比其它截面形状而言，减少了应力集中发生的可能，同时下槽板的局