臂桥架起重机防摇系统研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文臂桥架起重机防摇系统研究姓名：张玉申请学位级别：硕士专业：机械设计及理论指导教师：李勇智20090501摘要臂桥架起重机，是对门座起重机变幅系统改造的一种新型集装箱岸边起重机，它具有装卸效率高，工作范围大等优点。在臂桥架起重机的研制过程中，除进行其变幅系统的优化设计、运行小车的运动过程的计算和仿真，金属结构优化设计外，如何减少和防止集装箱在变幅机构制动时摇摆，是臂桥架起重机研制中的一个突出问题，起重机在变幅过程中的集装箱由于惯性而产生的货物摇摆问题直接影响影响起重机的装卸效率。臂桥架起重机的小车运动

2、规律相比常见岸边集装箱起重机有很大不同，特别是变幅速度较高和小幅度时摆长较大，因此有必要对臂桥架起重机防摇系统进行深入的分析研究。本文针对据臂桥架集装箱起重机的设计特点，以及臂桥架集装箱起重机变幅系统的运行规律，在分析小车的运行规律的前提下，依据电子防摇和机械防摇的机理，确定对应于臂桥架集装箱起重机可行的防摇系统方案，并对小车货物系统在采取了防摇措施的情况下进行动力学分析和耗能减摇计算。在MATLAB哳真环境下上进行半实物研究，最后对防摇系统在三维CAD软件中建模，并在ADAMS平台中进行防摇性能描述，进一步验证之前的理论

3、分析结果。(1)建立控Nd,车的速度能够一定程度地减少吊重的摆幅模型，该模型反映出对减摇有一定的效果，但对装卸效率有所影响。(2)提出一种基于阻尼耗能的防摇方法，该方法增加集装箱自动吊具上滑轮的相对运动，增加系统阻尼，从而降低吊具系统摆幅，减少衰减时间。(3)针对新型防摇装置，利用拉格朗日方程建立小车吊重系统的动力学模型。并利用MATLAB软件对实际系统进行仿真计算，确定减摇过程中的运动规律和摆幅衰减效果。(4)在ADAMS的基础上，对小车吊重系统进行描述和仿真，进一步验证了本文所采取的防摇方案的可行性和有效性。关键词：臂

4、桥架起重机；防摇机理：计算机仿真；ADAMSAbstractBmchial-bridgepomlcontainercr趾e,basedOnLuffingcrallechangingitsportalsystem,isanewcontainershorecrane,withthecharacteristicofloadingandunloadinghighefficiencyandthescopeofworkofadvantages．DuringthedevelopmentprocessofBmchial-bridgepor

5、talcontainercrane,inadditiontoitsoptimizedLuffingsystemdesign,operationofthesportsoartheprocessofcalculationandsimulation,optimizingthedesignofmetalstructures，howtoreduceandpreventthecontainerwhentheluffingmechanismswingbrake,isa卵ominentissueofresearchanddcvdopmen

6、tBmchial-bridgeportalcontainercrane,luffingcralleinthecour∞ofthecontainerasaresultofinertiaresultingfromadirectimpactontheissueofgoodsrockaffectedtheefficiencyofloadingandunloadinga瞪皿es．Brachial-bridgep9rtalcontainercranethetroUeymovementofcomparedtocommonshorecon

7、tainercranosareverydifferent．Itisessentialtoanalysisanddesignbrachial-bridgeportalcontainercraneanti-swaysystem．Inthispaper,accordingtothedesignfeaturesofbrachial-bridgeportalcontainercrane，aswallasthecontainerbridgecraneboomluffingsystemoperationrules，toanalyseth

8、eoperationlawofthetrolley,todeterminethepossiblecorrespondingofbrachial-bridgeportalcontainercraneanti·swaysystembasedonelectronicandmechanicalanti-sway