铸造起重机主梁应力测试与疲劳寿命研究

以某钢厂一台在用进口铸造起重机为研究对象,对起重机性能指标质量检测、主梁主要受力板材的无损探伤检测、主梁跨中关键部位的应力测试以及根据应力测试所得应力谱对主梁疲劳寿命进行分析估算,对设备目前的安全状况作出评估。

桥式起重机主梁取消拱度的安全设计范围分析

桥式起重机主梁拱度取消对于节约成本和自动化作业具有十分重要的意义。通过有限元法搭建桥式起重机主梁模型更接近于实际工况,对于不同吨位,不同系列主梁,采用有限元计算,过程会过于繁琐,必然产生重复劳动,耗时耗力且浪费资源。这里采用耦合有限元方法的响应面方法搭建主梁预测理论模型,避免了利用有限元软件进行重复计算,为主梁模型直接提供显性目标函数。进一步开展了主梁传递路径分析和取消拱度安全预测的初步实验,并对一定误差范围内预测函数的正确性进行验证。研究结果为桥式起重机快速发展和装备更新换代提供理论支持。

桥式起重机主梁的有限元分析

在力学理论分析的基础上,对桥式起重机主梁进行有限元分析,具体包括危险工况下的静力学分析、简支约束和自重载荷条件下的模态分析与谐响应分析。通过有限元分析,得到桥式起重机主梁可能出现疲劳损伤的失效点,为后续疲劳检测提供依据。

土耳其1915恰纳卡莱大桥无索区钢箱梁安装关键技术

土耳其1915恰纳卡莱大桥为主跨2023 m的双塔三跨钢箱梁悬索桥。钢箱梁总长3563 m,边跨及桥塔处无索区钢箱梁均为非标准节段,长度为9.8~43.6 m,吊装重量为344~1330 t,涉及多种吊装方式及节段安装工艺,施工难度大。该桥边跨S33节段定位精度要求高、顶推难度大,利用特殊设计牛腿,顺利实现节段顶推及边跨合龙;边跨焊接线形精度要求高、工序转换复杂,S32和S31节段布设临时吊索系统,确保焊接线形可控;塔区工作平台上的S01、T00和M01单个节段利用特殊设计三向可调支架及导向架施工,确保浮吊吊装安全可靠及定位精度可控;S02和M02节段吊装时与已吊装节段在空间上相互干扰,通过布设牵引荡移系统,顺利实现塔区S02和M02节段缆载吊机大角度吊装及节段荡移;采用吊索调节装置、边跨反拉系统及4台缆载吊机同步抬吊等措施,塔区S01、T00和M01组拼焊接的大节段顺利合龙。

铸造起重机主梁结构优化设计

以某钢厂在役400 t铸造起重机箱型主梁为研究对象,通过对主梁原结构以及改进后结构分别进行有限元分析计算,有效地识别出铸造起重机结构中的高风险部位,为产品的结构优化设计提供了一种全新的思路,研究结果为铸造起重机主梁结构的改进设计提供良好的指导依据,确保铸造起重机的安全可靠运行。

门式起重机结构拆分连接螺栓群的计算

门式起重机的主梁、马鞍和支腿等结构需要拆分设计,其中主梁结构需要分段设计,分段或拆分处采用法兰和螺栓群进行连接。针对箱形截面的结构,介绍其分段或拆分处螺栓群的类型和强度计算方法,阐述结构内力对翼板螺栓群和腹板螺栓群计算的影响。通过实例介绍门式起重机的结构组成和拆分方式,阐述主梁分段处翼板螺栓群和腹板螺栓群的计算方法,说明主梁的弯矩作用由翼板和腹板共同承受,并分析主梁弯矩对腹板螺栓群的影响,给出腹板螺栓群的最佳布置方案。介绍支腿上下两端法兰螺栓群的计算方法,说明在支腿轴压力作用下,支腿法兰螺栓群承受的弯曲拉伸作用减小,同时支腿法兰面的剪力和扭矩对法兰螺栓群的影响不可忽略。

基于SolidWorks和ADAMS的起重机外主梁疲劳寿命分析

以QD32-D型起重机为例,介绍一种基于SolidWorks和ADAMS的起重机外主梁疲劳寿命分析方法。采用该方法分析时,先利用SolidWorks软件构建起重机外主梁模型,然后将模型导入到ADAMS软件内,由ADAMS划分网格并进行位移与应力方面的分析,然后以此为基础,分析外主梁的疲劳寿命,明确外主梁薄弱点,计算出最小疲劳循环次数,为外主梁优化设计提供帮助,确认该分析方法具有一定应用价值。

双梁桥式起重机主梁动态特性分析及响应面优化

为提升起重机主梁结构的抗振性能,针对双梁桥式起重机主梁进行动力学分析,并基于响应面法对主梁结构进行动力学优化。针对双梁桥式起重机主梁模型进行有预应力的模态分析和谐响应分析,得出主梁结构的固有频率、振型及频响曲线,对比分析结果,选择谐响应分析下的X方向、Y方向的最大位移作为后续优化设计的目标函数。通过灵敏度分析筛选设计变量,并运用面心复合设计获取样本点,构建Kriging响应面模型进行结构和材料参数优化。结果显示,优化后的主梁相比原型主梁,谐响应分析下的X方向、Y方向的最大位移分别降低了23.1%和25.5%,其质量降低了1.8%,这对主梁结构设计及抗振性能提升提供了技术支持。

铸造起重机主梁腹板门开孔结构的优化设计

针对某钢厂铸造起重机主梁腹板门开孔处的开裂问题,查阅起重机相关设计资料,对起重机翻包作业时主梁所受的载荷进行详细的分析和研究,确定材料的S-N曲线,并对材料进行静强度和疲劳强度分析计算,找出门开孔处的疲劳寿命远远低于主梁设计寿命的原因。通过对原开孔结构形式进行优化设计,使其疲劳寿命与主梁设计寿命趋于一致,经多年的实践验证,基本未出现开裂问题,为今后铸造起重机金属结构的设计提供了可借鉴的经验。

开州湖大桥250t缆索式起重机设计与安装关键技术

贵州省江口—都格高速公路瓮安—开阳段(简称"瓮开高速")开州湖特大桥为主跨1100m双塔单跨钢桁梁悬索桥,大桥位于贵州山区,施工场地受限,仅单侧可布置钢桁梁预拼场,为快速吊装其大吨位钢桁梁节段,需要研究确定总集中荷载为250t的缆索起重机单侧架梁方案。介绍了250t缆索起重机的结构组成、分析计算方法及计算结果,并分析了缆索起重机主要结构安装关键技术。计算及应用表明,该种缆索起重机技术上完全可行,优势突出,完美解决了山区地形复杂条件下单侧架设1100m跨径悬索桥大吨位钢桁梁的难题。

400 t龙门吊结构改造仿真分析

如今对船用大型门式起重机的改造项目不断增多,对其进行改造优化的研究意义越来越重要。该文以加长主梁后的400 t门式起重机作为研究对象,依托ANSYS分析软件建立了整机概念模型,并进行了静力学分析,得到了门式起重机在满载条件下的整体等效应力、整体总变形、主梁的下扰、刚性腿的变形情况,并得到了以下结论:在整机400 t满载的情况下,等效应力最大的位置在跨中,最大应力为129 MPa;整机最大变形为171 mm,位置在主梁跨中;满载情况下的主梁下扰为103.4 mm;满载情况下的刚性腿变形为125.6 mm;改造后的门式起重机强度、刚度经校核均满足使用要求。

冶金铸造起重机外主梁疲劳寿命分析

以480 t冶金铸造桥式起重机为研究对象,介绍一种冶金铸造起重机外主梁疲劳寿命仿真分析方法。利用SolidWorks和ADAMS两种软件共同构建起重机虚拟样机,并通过虚拟样机实现外主梁静力学仿真和疲劳寿命仿真,进而获取五种工况条件下的外主梁静力学变化和疲劳寿命变化;为验证仿真分析方法的应用价值,将仿真分析方法应用于外主梁疲劳寿命分析工程试验,进而确认此仿真分析方法有利于快速发现外主梁结构疲劳破坏区域。

移动载荷作用下起重机主梁损伤识别

作为桥式起重机上关键部件,主梁的安全性受到极大关注.以桥式起重机主梁为研究对象,对移动载荷作用下主梁裂纹损伤进行识别研究.首先建立主梁有限元模型,通过生死单元法杀死损伤单元模拟裂纹损伤,利用ANSYS瞬态动力分析法实现移动载荷加载,并将获得的主梁位移信号与解析解进行对比;然后对位移信号差分获取加速度信号,应用小波变换对主梁1/4、1/2、3/4位置的加速度信号进行分解,分析后选择包含损伤信息的高频部分小波系数构建损伤定位系数来实现损伤定位;最后利用损伤定位系数能量的对数构建损伤程度系数,结合模型匹配法,利用三次样条拟合建立损伤程度方程,识别损伤程度.该研究为起重机主梁移动载荷下的损伤识别提供重要理论参考.

风机主吊机械选型研究

为解决能源紧缺问题,采用理论分析与对比研究法,对风力发电机组的分类及特点、选型影响因素及机型比选进行研究。研究发现,普通异步发电机组结构简单,发电效率高,但不利于电网电能质量的控制。双馈感应发电机组借助变速恒频技术可实现最大风能的捕获、追踪与控制。直驱永磁同步发电机组通过变频器能够实现全功率变换。在主吊机械选型方面应用较为广泛的是履带式起重机与全路面起重机,前者有着良好的承重力,较高的灵活度及稳定性,后者能够实现全轮转向及360°全方位吊装。对主吊机械选型进行研究,可为相关工作提供参考,促进我国风电事业的发展。

洞庭湖大桥LZDJG5000缆载起重机安装工艺研究

杭瑞高速洞庭湖大桥位于长江水道之上,桥梁设计为双塔双跨钢桁架梁悬索桥,主桥跨径组合为:460 m+1 480 m+491 m。主桥为钢桁梁结构,钢桁梁的吊装采用缆索起重机施工。受限于现场通航及塔机起重能力,缆索起重机在现场安装困难,故需研究缆载吊机在桥梁主缆索上的散拼安装工艺方案。介绍了LZDJG5000缆载起重机结构的安装思路、重难点以及在施工现场的安装工艺、步骤方案,为类似项目提供借鉴。

冶金起重机主梁结构安全极限载荷能力分析

为分析冶金起重机的主梁结构安全进行极限载荷能力,通过建立主梁的有限元模型,对其三种工况进行静力学分析,选择危险工况采用弧长法及非线性稳定算法进行主梁安全极限载荷能力的计算分析,为冶金起重机的安全使用提供参考。

桥式起重机小车结构提升研究与应用

设计了一种桥式起重机主副小车结构的优化方案,经过优化的小车实现主副钩同步、主副小车间距可调、主副小车独立,该设计能够满足多种特殊吊装要求,适用面更广,为其他场地提供了一种好的优化实践案例,具有较高的借鉴和实用价值。

钢结构厂房中起重机检验中存在的问题及改进措施研究

针对我国钢铁结构厂房的起重机检验存在严重的问题,影响其检验的效率和质量,导致存在一系列安全隐患的问题,对铜结构长发昂起重机的问题进行了探讨,并提出了相应的改进对策,从而提高起重机的检验精度和工作效率。

平行四主缆悬索桥跨缆起重机设计

针对某主跨超2000米级悬索桥平行四主缆设计方案,通过对跨缆起重机进行功能需求分析和多种设计方案对比分析,提出了一种适应四主缆受力特点的新型跨缆起重机以实现加劲梁吊装。起重机采用自适应左右幅并置双主缆架设误差的承载结构、跨越并行索夹的行走机构、对称于主缆的提升系统、轻量化主桁架等设计。同时阐述了动力系统及集成控制系统原理设计,可为类似悬索桥建设提供借鉴。

大跨度轻量化桥式起重机主梁有限元分析

传统大跨度桥式起重机由于自重大、受力复杂,在设计时需要进行更多的计算和校核。以某QD型20 t-45 m桥机主梁为例,采用轻量化设计,将有限元法与许用应力法相结合,分别对主梁进行强度、刚度及稳定性分析与计算。计算结果均满足GB/T3811-2008和ISO22986∶2007的要求。为大跨度轻量化桥机的主梁设计与校核提供了一种简便可靠的计算方法,避免了单一设计方法的局限性,减轻了主梁自重,提高了设计效率。