高速铁路提梁机结构动力分析

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1、桥BridgeandTtmnelMachinery爨＆C机on械struc&tion施Te工chn技olo术gyR—1M■■■C-M■■●高速铁路提梁机结构动力分析StructureDynamicAnalysisofHighSpeedRailwayGirderMachine张耀辉，李玉安t，任光鹏ZHANGYao—hui’，LIYu—an，RENGuang—peng1．石家庄铁道大学国防交通研究所，河北石家庄0500432．成都大地3-程勘察设计有限公司，四川成都61()0(Jf)1．InstituteofNatio

2、nalDefenceCommunication，ShijiazhuangRailwayUniversity，Shijiazhuang050043，Hebei，China2．ChengduDadiEngineeringSurveyandDesignCo．Ltd．，Chengdu610000．Sichuan，China【摘要】针对高速铁路梁场中应用的MG450型提梁机，进行有限元模态分析以及在吊重起升、重载／J＼车横移等工况下的瞬态动力学分析。通过计算得到该提梁机的振动模态、频率和动力系数等动力性能参数，并与规范规定的限

3、值进行对比，既验证了提梁机结构的合理性，又为结构的优化设计提供了参考。【Abstract】ThedynamicperformanceofMG450-typebeamhoisterusedinhighspeedrailwaybeamfieldwasstudiedbyfiniteelementcalculationThedynamiccaIculationconditionsincludedheavyliftingandoverloadedcarmovingtransversely．Throughthecalculati

4、on，thevibrationmodes，vibrationfrequencyanddynamicperformanceparametersofthebeamhoisterweregotBycomparingthecalculationresultsandtherules，therationalityofthestructuredesignwasprovedandthereferencesabouttheoptimizationdesignofthemachinewereprovided．【关键词1高速铁路；提梁机；

5、模态分析；动力性能【Keywords】highspeedrailway；girdermachine；dynamicanalysis；dynamicperformance中图分类号：U445．32文献标志码：B文章编号：1000-033X(2013)04-0073-040引言各种安全保护装置和电缆系统组成。提梁机的整体结构如图1所示。MG450型有限刚度人字腿提梁机是由石家庄铁道大学国防交通研究所研制的一种专门针对高速铁路梁场施工的大型提梁机设备，主要用于高速铁路梁场20、24、32HI跨900t双线整孔箱梁的提梁、移

6、梁和装车作业。在设计中，采用“假想铰”柔性支腿设计理念，为提梁机设计了两个不同刚度的支腿结构．既降低了大跨度门式结构的支腿横向力，又保证了结构的安全稳定性．同时减轻了结构自重。提梁机的主要参数如下：额定起重量为450t．计算(a)提梁机正面(b)提梁机侧面跨度为381TI，起升高度为281TI，整机工作级别为A3．起升图1MG450型提梁机结构速度为0．5nl·Inin～，大车行走速度为1～10ITI·rnin，起重／j、车横移速度为0．5～5m．mln．．1提梁机有限元模型的建立整个提梁机结构部分由主梁、上横梁、加

7、减节、变截面节、分叉节、斜支腿和下横梁组成：起升系统由起~-／J＼为了保证计算时间的经济程度以及有限元结果的可车卷扬系统和吊具系统组成；行走系统由大车行走系统信程度，在建立有限元模型的过程中既要保持计算模型和和起重小车行走系统组成；电气系统由司机室操控系统、实际结构上的统一，也要对模型进行合理的简化。在建立桥隧机械&施工技术BridgcandTunnelMachinery＆ConstructionTechnology(1)静止阶段。刚开始启动起升机构时，在很短的时间内连接吊重与吊具的钢丝绳并未拉紧，当钢丝绳刚受力开始

8、拉紧．静止阶段结束。此时，可以看作吊具向上的速度已达到额定值，但是在这个阶段其他构件以及吊重都处于静止。(2)钢丝绳的预紧阶段。上一阶段结束时钢丝绳刚开始受力拉紧，当钢丝绳的最终拉力等于吊重时这一阶段结束随着吊具向上运行，钢丝绳逐渐拉紧，对提梁机产生冲击．但吊重仍然静止没有离地。假设该阶段结束时图6提梁机4阶模态振型间为t，时．吊重刚要离地起升