门座起重机运行机构制动性能仿真分析.pdf

门座起重机运行机构制动性能仿真分析
口胡静波口冯月贵口靳慧2口吴晓玲2
l.南京市特种设备安全监督检验研究院南京210002
2.东南大学土木工程学院南京210096
摘要:以MQ40-43型门座起重机为研究对象,对设计规范中运行机构制动力矩的计算公式进行分析,得出运行机
构的力学模型;从理论上计算该型号起重机运行杌构的制动性能,利用仿真軟件 ADAMS对运行机构进行建模,并计算和
分析各典型工况下起重机的制动性能,得出调小制动力矩后将会大幅增加运行机构制动时间和制动距离,造成事故隐患
的结论
关键词:门座起重机运行机构制动性能 ADAMS
中图分类号:TH213.4
文献标识码:A
文章编号:1000~4998(2013)08-0023-04
Abstract: Mq40-43-type portal crane is taken as the objective for investigation to analyze the calculation formula of the
braking torque in the running gear within the design specifications and to reach the mechanical model of the running gear
Braking performance of this crane s running gear is then calculated theoretically from the model. The conclusion shows that
reduction of the braking torque will enable the running gear to increase braking time and braking distance significantly, causin
the hidden danger of accidents
Key Words: Portal Crane Running Gear Braking Performance ADAMS
门座起重机是一种工作环境为露天的臂架型起重要参数如表1所示。运行机构包括8组台车平衡梁组
机,其机构组成包括有起升、回转、变幅和运行机构,下件,在每条门腿下方有4个双车轮台车,其中两个为主
部『门型座架的下方可通过车辆。『]型座架的下面装有动台车,另外两个为从动台车,各台车之间由平衡梁用
运行机构,可在地面设置的轨道上行走,运行机构是由销轴连接
运行支撑装置、运行驱动装置和安全装置三部分组成
表1门座起重机主要参敏
由于其处在露天的工作环境,在运行中经常受到各种「起重机自重m,A560年轮数量n/个
风力的影响,因此在起重机运行机构制动能カ的设计し起重重量ん「40驱动车轮数/个16
计算中必须考虑具备足够的防风能力。
车轮直径Dんm「600「大车运行速度(m-mn)「26
在实际生产中,运行机构的制动能力对整机的抗
轨道型号
Q080
电机转速n/(rmin)
970
滑安全性和抗倾饔都起着决定性作用,如果制动性能1.2几何模型
较差,起重机将不能在设定的时间和行程内停下来;但
分析过程采用虚拟样机分析软件 ADAMS,可以很
如果将起重机的制动力矩调整过大,正常制动时起重方便地对虚拟样机进行静力学、运动学和动力学分析。
机将会在极短的时间内停下,可能对起重机金属结构在 ADAMS/iew环境下建立该型号门座起重机的运行
产生较大的冲击,造成结构件的局部失稳,从而引起机构,按照该起重机图纸的实际尺寸建立模型。为了简
架折断、倾覆等事故。在实际工作中,按照设计制动力化模型,而又不影响计算结果,仅针对起重机大车运行
矩来制动时,起重机的操作人员会感党制动过猛,有些机构建模。
操作人员便将制动器的制动力矩调小,因此有必要分
起重机运行机构主要由轨道、轮子、轮轴构成,起
析起重机运行机构在多种典型工况下的制动性能,尤重机轮轴以上的上部结构在建模中统一作为一个刚性
其是制动力矩减小时对起重机防风性能的影响
部分与起重机轮轴相连;轴与车轮质心,采用旋转副连
1仿真计算模型
接;轴、驱动车架、卡板、连接座运用布尔运算连接为整
体。建模完成后的效果如图1和图2所示。
1起重机参数
13边界约東
本文分析对象为MQ40-43型港口门座起重机,主
本模型中主要的约束为:车轮与轮轴的约東、车轮
*国家质检总局科技计划项目(编号:2009QK153
与轨道之间的约東
收稿日期:2013年1月
车轮与轮轴添加一个转动副,使两者连接,轮子相
ラ机械制造51卷第588期
2013/8