履带起重机准特性曲线的设计原理研究

论文摘要

履带起重机在我国国民经济建设中起着十分重要的作用,而履带式起重机臂架结构是履带式起重机的重要承载部件之一,其力学性能对整机的正常运转有直接影响。但是目前国内在臂架初步设计时,一般是凭借设计者的经验,参考典型方案,初步拟定,逐步完善,缺乏理论依据。针对目前情况,本文以实际工程为背景,首次提出了履带起重机准特性曲线的概念。准特性曲线有别于起重特性曲线,是在概念设计阶段,未完成整机设计之前,有关参数尚未知的条件下确定的,仅对臂架结构的分析得出的特性曲线,它是臂架详细设计的基础,对整机设计也有指导意义。准特性曲线的设计,首先是臂架结构的原理设计。以基本臂臂长,主臂最大长度及最大起重量为已知参数,从原理设计的角度出发,依据GB／T3811-2005,以刚度条件,强度条件和稳定性条件为设计原则,给出基本臂的截面高度、宽度、主弦杆截面积、腹杆截面积及节间长度与已知参数的函数关系；在基本臂初步设计完成的基础上,确定标准臂节的相关结构参数。在臂架的结构确定以后,通过等应力和等力矩原则分别给出臂架的准特性曲线及载荷特性表。在以上分析和研究的基础上,本文采用Visual Basic 2005程序设计语言,链接Matlab7.1和Access数据库开发了履带起重机准特性曲线设计系统。通过对QUY630机型验证,本软件设计结果与实际机型相关参数的误差在允许的范围之内,具有一定的实用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 国内外履带起重机发展状况
• 1.1.1 概述
• 1.1.2 国外履带起重机发展状况
• 1.1.3 国内履带起重机发展状况
• 1.2 论文的来源及意义
• 1.3 论文的主要内容
• 第2章 履带起重机设计基本概念及基本参数
• 2.1 臂架结构设计方法
• 2.1.1 极限状态法
• 2.1.2 许用应力法
• 2.2 计算工况
• 2.3 载荷分析
• 2.3.1 载荷分类
• 2.3.2 载荷系数
• 2.3.3 风载荷计算
• 2.4 载荷组合
• 2.5 构件材料的许用应力
• 2.5.1 拉伸、压缩、弯曲的许用应力
• 2.5.2 高危险度系数
• 第3章 履带起重机基本臂理论设计的建立
• 3.1 设计基本参数
• 3.1.1 履带起重机形式
• 3.1.2 臂架结构形式
• 3.2 臂架截面设计
• 3.2.1 臂架截面的几何特性
• 3.2.2 臂架高度的确定
• 3.2.3 臂架宽度的确定
• 3.3 基本臂质量及主弦杆截面积设计原理
• 3.3.1 基本臂质量与臂架截面积关系
• 3.3.2 臂架力学模型的建立
• 3.3.3 基本臂质量及主弦杆截面积的确定
• 3.3.4 臂端挠度计算
• 3.3.5 臂架的最不利倾角
• 3.4 基本臂节间长度及腹杆截面积确定
• 3.4.1 主弦杆节间长度确定
• 3.4.2 腹杆截面积确定
• 第4章 履带起重机准特性曲线设计
• 4.1 履带起重机准特性曲线的概念
• 4.2 标准臂节的设计原理
• 4.2.1 标准臂节截面参数确定
• 4.2.2 主臂不同臂长时变幅角的确定
• 4.2.3 主臂不同臂长时最大起重量的确定
• 4.2.4 标准臂节其他结构参数确定
• 4.3 履带起重机准特性曲线的原理设计
• 4.3.1 等力矩原则确定准特性曲线
• 4.3.2 等应力原则确定准特性曲线
• 第5章 准特性曲线设计系统的开发
• 5.1 系统的需求分析
• 5.2 系统的功能
• 5.3 系统的设计
• 5.3.1 系统的开发环境
• 5.3.2 系统的结构
• 5.3.3 数据处理
• 5.4 系统的运行实例
• 5.4.1 系统的启动
• 5.4.2 系统的运行
• 5.4.3 小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 全文结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢