基于ADAMS的剪叉式高空作业平台仿真分析.pdf

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1、基于ADAMS的剪叉式高空作业平台仿真分析姚璐璐向未方勇浙江诺力机械股份有限公司湖州313100摘要：通过ADAMS仿真分析，计算剪叉式高空作业平台整个起升过程液压缸受力参数和运动参数，为液压缸的选型和运动控制提供了合理的数据支持，同时计算得出关键节点的受力参数曲线，为后续Ansys结构应力分析提供了全面的输人数据支持。关键词：剪叉式高空作业平台；ADAMS；仿真；动力学中图分类号：TH113．2文献标识码：A文章编号：1001—0785(2016)03—0051—04Abstract：ThroughAD

2、AMSsimulationanalysis，thepapercalculatesthestressparameterandmotionparameterforthehydrauliccylinderofthescissoraerialworkplatformduringtheentireliftingprocess，providinggeneralinputdataforfollow—upanalysisofAnsysstructurestress．Keywords：scissoraerialworkpl

3、atform；ADAMS；simulation；dynamics剪叉式高空作业平台作为工程机械的一个重要分支，应用非常广泛，具有结构简单、举升力大、操作方便、维修简便等诸多优点，因此，被广泛应用于工厂、市政建设、园林、消防、抢险救灾、安装维护等诸多场所。其涉及到人员高空作业，因此对于安全性要求比较高，液压缸受力和运动情况以及每个关节的受力情况均对后续液压缸选型、机械结构设计提供数据支持。如果考虑到每个部件的惯性力、关节的摩擦力等因素，利用传统的手工计算，整个计算过程较复杂，本文利用ADAMS软件进行仿真计

4、算。1建立ADAMS计算模型如图1所示，此高空平台主要由底部小车、5节剪叉、2个起升液压缸、上平台等组成。升降机构有一个自由度，由两个起升液压缸共同驱动，活塞杆伸出平台起升，活塞杆缩回平台下降，从而实现平台的升降作业。当驱动液压缸伸缩时，剪叉展开或者闭合，从而实现平台的举升。根据机构特点绘制运动机构简图，如图2所1．平台(350kg)2．平台上载荷(460kg)示。根据载重情况与机构件图，建立计算模型。3．第5节剪叉(225kg)4．第4节剪叉(205kg)1)根据图纸中所给的具体尺寸，在UG中建5、8．

5、液压缸(70kg)6．第3节剪又(240kg)立基本计算模型，然后分别导人到ADAMS中。7．第2节剪叉(200kg)9．第1节剪叉(250kg)2)在ADAMS中建立上下滑块、底部小车滑10．底部小车动杆、轻质上平台滑动杆、上平台质量点、载荷图1主要组成部分及其质量示意图质量点。《起重运输机械》2016(3)一51—25：一50：l：time+1250，0，0)))。将速度函数添加到平台的l，向驱动中，然后设置仿真时间与仿真步数，进行仿真。图3所示为液压缸速度随时间变化的曲线及液压缸两端铰接点之间的距离

6、随时间变化的曲线，液压缸由2310mm缩至1758mm，液压缸的缩回量为552mm。图4所示为上升过程的液压缸运动曲线。可以将每一条曲线数据以表格文件的形式输出。j。。一、l～、／t1一一_2、、I、、}I一一1、、时间／s1．液压缸铰接点距离曲线2．液压缸收缩速度曲线图3平台下降时液压缸运动参数曲线图-_一一一一L图2运动机构简图一一一一一／，、

7、^一L一，●一、20i1、3)依次将每个零件赋予质量、转动惯量等参，I、l、、一、，，／、数，制定重力加速度大小及其方向。，、-—14)每个零件上的铰接位置建

8、立Marker点，小2车杆与大地问建立FixedJoint，两个滑块分别于小时间／s车杆、上平台杆之间建立TranslationalJoint，每个1．液压缸铰接点距离曲线2．液压缸伸出速度曲线铰接点处建立RevoluteJoint，包括滑块与剪叉之间图4平台上升时液压缸运动参数曲线图的铰接，液压缸与剪叉之问的铰接，液压缸与活塞杆之间建立CylindricalJoint。3液压缸驱动力计算5)设定摩擦因数：分别将每一个Revolute此结构属于典型的单自由度双驱动的情况，Joint设定转动摩擦因数，转动销

9、轴铰接假设为钢这里以驱动一个液压缸来进行仿真，得出总的驱对钢摩擦，销轴转动摩擦力臂18mm，摩擦因数取动力，至于上下液压缸力的分配情况，根据Ansys0．13，其中驱动液压缸铰接点的摩擦忽略不计；的分析来确定。在平台上升和下降过程中，摩擦对2个TranslationalJoint设定滑动摩擦因数，假设力对于液压缸驱动力的影响不同，并不是完全逆其为45号淬火钢对尼龙，取滑动摩擦因数0．02。向的过程，因此，需要分开进行计算。2液