基于CATIA的新型港用液压登船梯结构设计及优化.pdf

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1、2012年7月机床与液压Ju1．2012第40卷第14期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．40No．14DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．14．025基于CATIA的新型港用液压登船梯结构设计及优化刘静，武美萍(江南大学机械工程学院，江苏无锡214122)摘要：针对现有的海上作业及上下客登船梯结构笨重、自动化程度低，甚至存在安全隐患等问题设计了新型的港用液压登船梯，并运用CTAIA建模、装配及有限元分析对登船梯结构进行了设计和优化。关键词：港用液压登船梯；CATIA有

2、限元分析；设计和优化中图分类号：TH122文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)14—068—2DesignandOptimizationofaNewHydraulicBoardingLadderforHarborShipBasedonCATIALIUJing．WUMeiping(SehoolofMechanicalEngineering，JiangnanUniversity，WuxiJiangsu214122，China)Abstract：Aimingattheproblemsexistingboar

3、dingladdersformaritimeoperations，loadingandunloadingofpassengers，ofcomplicatedstructures，lowlevelofautomationandevenhiddensafetyproblems，anewtypeofhydraulicboardingladderforharborshipwasdesigned．Theboardingladderwasmodeled．assembled＆analyzedbyfiniteelementCATIA．

4、Atlastthestructureofboardingladderaccordingresultsisdesignedandoptimized．Keywords：Hydraulicboardingladderforharborship；AnalysisbyfiniteelementCATIA；Designoptimization登船梯属于非标产品，其设计计算在国内至今尚的晃动以及上下左右的复合运动。图1所示的登船未见到有规范可遵循，但可依据海洋工程、船用甲板梯只能在一定程度上做到随风浪上下浮动，这显然不起重机、港口工

5、程起重机、船用舷梯等特性设计。目能适应船体在各种气候条件下的运动情况，因此这种前我国沿海各港口码头中旅客在上、下轮船时，除轮登船梯的使用范围非常狭小，尤其对于海上作业，几船自带舷梯外全部使用简易登船梯，登船梯靠手摇装乎不能使用。置升降，登船梯台阶由在一个斜面上钉一些间隔的木条组成，登船梯本身不能移动，这样与轮船舱门对接时需由一台起重机或叉车来辅助完成；同时，旅客尤其是年纪大的旅客通过简陋的梯子上下轮船容易发生意外。综上所述，这种简易登船梯机动性和自动化程度低，工作效率低，同时还存在安全隐患⋯。针对以上缺点，设计了变幅回

6、转式登船梯，它能升降液压缸滑动梯平台及其够弥补现有登船梯的不足，并且具有结构紧凑、自动下基本升降结构化程度高、安全性能好等特点。图1现有登船梯结构1新型登船梯的结构和工作原理基于对上述情况的分析，利用CATIA高级建模随着液压技术的应用逐渐广泛，目前也有人设计及装配功能，设计出一种新型登船梯，其结构简图如出新的液压登船梯，其结构简图如图1所示。图2。由图l可见，这种登船梯在结构方面已经做出很由图2和图3可以看出，新设计的变幅回转式登大改进，采用液压技术后自动化程度有了很大的提船梯系统采用2个变幅油缸控制登船梯(梯子主体

7、高，在功能方面也能够一定程度地做到随风浪而上下部分)的上升和下降，采用2个回转马达控制的登浮动。但是这种登船梯的结构还不够紧凑，另外风船梯的左右转动。这样对登船梯的运动控制更加直浪、潮水对船体的影响会使船体有上下的浮动和左右接、灵活，同时也能使结构更加紧凑。收稿日期：201l一05一l7作者简介：刘静(1986一)，男，硕士研究生，研究方向为机械设计、虚拟设计。E—mail：jixie0603iujing@sina．com。·72·机床与液压第40卷2．3．2负载变化时机的下降速度逐渐增大，最大波动为9％。由图6可见：

8、当负载为定值时，升降机的上升速由图5．7可见：当供油压力和负载发生变化时，度在稳态时为恒定值，但负载由小到大变化时，升降升降机的速度波动最大为13％，小于15％，满足设机的上升速度则逐渐减小，最大波动为10％。计要求；在升降机启动、换向、停止时，速度变化平由图7可见：当负载为定值时，升降机的下降速缓，产生的振动和冲击小。表明所设计