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1、年第!期武汉造船/01!11∀总第期#∃曲%&∋()∗+,)−山&.∀跳五%−/0#双臂塔式起重机水平动臂最佳吊点的探讨侯怡萍∀长航科研所#摘要,通过对塔式起重机水平动臂的受力分析提出了一种较实用的水平动臂吊点位置分析计算方关键词塔式起重机载荷弯矩。,卿吩一!!2双臂塔式起重机左右两臂采用等截面正三角形结构形式虽然左臂采用上铰点联接转盘臂架,靠近塔身的一段做成矩形结构形式但由于这段长度与整个吊臂长相比很短∀为34#因此可以认为整个左臂为,,。,,等截面的三角形结构这样简化偏于安全但由于左
2、臂采用上铰点使得两臂的支反力有所不同因此还不,。能类同处理下面从各臂的受力情况来分析确定最佳吊点的位置受力分析,,,、分析受力时把两臂架分别分成三片平面析架来进行水平彬架主要承受水平载荷如风力水平惯性力以,两,、,及自重和吊重的水平分力片斜的朽架主要承受垂直载荷如自重吊重同时整个动臂是一个简支悬臂析架,,,,梁是根据斜析架内力情况来进行最佳吊点分析的且由于对称性则每片斜的析架也是一根简支悬臂析架梁因此分析单片斜的析架受力即可。1自重载荷,,,两臂受自重载荷的作用如图所示设吊臂单位长度质量为5并且三片析架的
3、自重相等每片析架单位长6。,,,,,6。度质量为。乃斜的析架片受力为令。8二,8“一、9−,,“‘,,:‘,‘砂3:∋&%’、,且一∋&%“、,7俨77;兽)兽;)1!起开绳∀吊臂部分<和小车牵引绳的质且作用载荷。,在此载荷作用下的受力分析如图!所示考虑起开绳和小车牵引绳是沿整个吊臂布置的它们的自重对、,>,≅口。,,1>>二>>>‘,二巧=。=Α=、二,,=加,燕、、星石)互,、5Α二」?兰。又二5二5ΒΧ5;。吊臂的作用以均布载荷丫通“来≅表一示斜’的衍架的堂力为全六令‘一书Β六设≅乙Δ−&%乙Δ−&Ε“一
4、图两臂受自重载荷作用图!受力分析图Φ牵引机构自重对吊臂的作用1Φ小车牵引机构重载荷Γ’,,Φ。设小车牵引机构距离吊臂铰点为Φ−∋2为Ιϑ小车牵引机构自重对吊臂的作用如图Η5一!斜析架的Α1收稿日期卯胳!Γ,−6Γ一。受力为∋&%;)1Ι吊孟ΚΙ所示。吊重对水平动臂的作用如图,,吊重Κ包括有效的起吊物品的质量及载重小车和吊具的质量它通过行走轮作用在两边的下弦杆上总,,,。,共为四个行走轮每一片下弦杆上各作用两个行走轮压力轮压均匀分布每个轮压为尸3Ι同样沿斜面衍架。蕊,,,Α,Α,分解用于协代表跨度间的最
5、大载荷以Κ’代表外伸段的最大载荷轴间距Λ∗Κ代表小车前后两轮压跨尹777‘,=。,、。,。,,产一一尸二1二,6,二落1沽‘,6,二一6二尸。度内『刁一∋一&%一Κ‘且一Κ一告于‘协”外‘伸,部”9分了子尸‘二一尸一专Κ’‘一∋斗&一%。7;)“!””“!;)−!1!一!ΜΧ孟‘二ΜΧ孟Η工尸9‘叨‘Χ5−二5Π1>、,−尸,石。、。丫‘Κ‘1?,!月’Ν’Κ一曰习州,,’卜匕斗丫海斗二一未扩址爪陈尸9一入ΓΟ一瓦,几1目州杂书少?叫卜洲?Θ1−’1,Θ‘一<−乙二、,二肠孟ΗΠΗ∀−一#ΗΗ,二Ρ乙
6、∀−确#乙图Ι吊重对水平动臂的作用图2右臂受力图图Σ左臂受力图、!吊臂支反力内力及吊点的确定,两吊臂拉索对吊臂的拉力和吊臂铰点对吊臂的作用都沿斜析架平面分解由此得整个斜的平面榆架受力,、。分析如图2图Σ所示Α6,,6一,,。设Η几Η则Η∀几#Η几为小于的系数有待于求解决定!1载重小车在跨间最大弯矩计算ΡΤ,,ΡΤ尸Β尸!Β二当跨间同时有集中载荷及均布载荷时出现最大弯矩截面必在集中载荷或作用处由于尸,,,,尸Α6尸爪尸Α尸Α3!故任择其一都可计算现设载重小车从左向右运动首先到达最大弯矩截面取离滩点任意‘,,,
7、ΒΥΒ−距离为Υ∀如果取尸进行计算则为尸截面距Ρ点的距离计算结果相同#现在就是要求当Τ点或Τ点在,Υ,,,,,某一位置时取何值时几截面有最大弯距并且计算出此弯矩在图2图Σ的载荷作用情况下Ρ点在ς轴方,和在。向的约束反力场Θ轴方向的约束反力瓜可分别计算如下右臂取Τ点为力矩得久Α6∀=Α,Χ‘Η;ΧΛ,Χ。警一警一ΩΑ∀几Η一乙Φ#Χ私∀人Η≅专#整理得二一Χ‘,一Χ乃护以ΧΞΠ“一#,Κϑ祭州∀−#击!几Η轰,Β左臂取Τ点为矩对整个臂进行受力分析得Β,Χ6ΧΧΧ‘一。≅ΨΥ,二警∀二一#警∀二一Λ#∀从卜5
8、Η∀、青#∀!#曰1,一Χ山Ζ.产且∋二!1一,兀∀由本塔吊的具体参数而定#ΨΥ−Ζ.0ΧΑ二乃玲Χ私ΧΞ−脚Α解得(ΧΧΞ−二,,··−“ΗΒ二[∀私丑匹Ω∀#3∀一而Χ志卜Φ场Ζ.∋八一人乙荡十卯以一∴∀#云架轰备−Ι,二ΧΧΑΧ一Χ一≅]=尸协以3入、产瓜∀‘#尤‘∀Χ,‘一飞一!口以、?、而甄一去#ΧΓ∀凡声Η协∀Ι#⊥儿云万别,Υ对左臂在截面处的弯矩为乙Φ
