基于ADAMS的门座起重机钢丝绳动力学仿真.pdf

间不少于30min;
7)正式顶升,将回转支承联接螺栓螺母全部
4)工前检査葫芦,确保其在施丁过程中保持完好;松掉但不拔出螺栓,在整个顶升过程必须绝对服从
5)将4个千斤顶放到相应的位置;
指挥,确保4个千斤顶同步起升。为了便于观察
6)将辅助用的门机(或汽车起重机)开到相在每个顶升点分別制作安装了1只标尺。整个顶升
应位置
过程分7~8次完成,总顶升高度约100mm。
8)整体顶升到位后,拔出回转支承联接螺
5现场施工组织
栓,用手动葫芦将旧的回转支承到抽出到工作
)将门机彎架转至朝陆侧,变幅放到接近最平台,并用辅助门机卸下,同时吊上新的回转支
大幅度处,且不得吊有货物
承,拉到安装位置,插上联接螺栓。
2)变电所断电后,把门机电缆从中心集电环
9)将上部回转部分分7~8次同步缓慢放下
拆下,并卸下中心集电环
紧固好联接螺栓。
3)将回转支承上的自动润滑管拆下并放好以
10)拆除千斤顶、工作平台、圆立柱等。
不影响回转的拆装。
11)安装好中心受电器并接上所有电缆,安
4)将2个旋转减速器卸下,用手动葫芦将2装好回转减速器
个减速器卸下以减少上部回转部分的顶升高度。
2)试车。
5)开始顶升时,其中1人负责现场协调指挥,
4人分别操作于斤顶顶升,4人分别实时测量4个千
参考文献
斤顶的起升高度,以确保4个千斤顶同步顶升。
1]张崇安,用顶升法更换 KONEL40t门机回转大轴承[J]
6)预升试验,以检测千斤顶和顶升支架的安
港口装卸,2006(3):15,16.
全可靠性:将回转支承联接螺栓螺母松掉一部分,作者地址:海南省洋浦经济开发区新浦大厦1005房
操作4个千斤顶将上回转部分顶升至联接法兰与回邮编:578101
转支承刚好分离(约1mm)后停止以观察约2h。
收稿日期:2011-12-14
基于 ADAMS的门座起重机钢丝绳动力学真
黄祥声曾钦达
福建省特种设备检验硏究院福州350008
摘要:根据门座起重机钢丝绳的分布特点,采用离散化建模和 Polyline建模相结合的方式,经过模拟测
试,这种方法能实现钢丝绳的缠绕行为,提高仿真效率,真实地反映振动对系统的影响。
关键词:门座起重机;钢丝绳;动力学分析
中图分类号:TH213.4文献标识码:A文章编号:1001-0785(2012)07-0109-04
Abstract Considering the distribution features of wire ropes of portal crane, the method of combining the discretization
modeling and Polyline modeling is introduced in this paper. The simulation test shows winding of wire ropes can be simulated
by the met ho, which features higher simulation efficiency and ean truthfully reflects the impact of vibration on system
Keywords: portal crane; wire rope; kinetic
0引言
动力学仿真是了解起重机运动性能的有效手段,
而钢丝绳结构动力学仿真模型的建立是复杂机电
利用虚拟样机分析软件 ADAMS对起重机进行系统虚拟样机开发的关键问题。钢丝绳是柔性良
质检公益性行业科研专项经费资助项目(项目编号201010060)
《起重运输机械》2012(7
好、高强度的受力部件。由于钢丝绳具有大变形
性,而 ADAMS中对于大变形物体的建模还有待完
善。因此,还没有一种直接建立钢丝绳模型的方
法,只能通过其他方法来模拟钢丝绳的特性。下
面对几种比较成熟的钢丝绳建模方法进行测试和
分析。
1离散化建模
该建模方法是将连续的钢丝绳离散为多段刚
性圆柱体,每段刚性体之间采用约束或轴套力等
方式连接,来模拟钢丝绳的柔性。每段刚性体和
图2试验失败情况
滑轮间采用接触力定义,模拟钢丝绳绕滑轮运动
的过程。当每段刚性体相对整根钢丝绳的长度足2利用 Polyline简化建模
够小时,可以较精确地反映钢丝绳的力学特性。
其优点是能实现钢丝绳和滑轮间的卷绕动作;缺
利用 Polyline建模主要是为了再现机械系统的
点是模型的规模较大,仿真受参数影响较大,并运动过程,将重点放在钢丝绳与滑轮的同步运动
且仿真效率较低。
上而忽略钢丝绳的振动对系统的影响。这种建模
下面对该方法进行测试,考虑到模型较为复基于以下假设:
杂,因此,设定一种较为简单的测试工况:将
1)钢丝绳在运动中始终处于张紧状态
段15m长的钢丝绳离散为300段50mm长的刚性
2)钢丝绳与滑轮间不存在相对滑动;
圆柱体,每段间采用轴套力连接,将钢丝绳左右
3)钢丝绳质量不计,摩擦不计。
不等的绕在一-圆柱体上,观测其在重力作用下的
该建模方法的优点是建模方便,仿真效率高,
下坠情况。完成后的模型如图1所示,仿真时间可以有效地传递力和运动。缺点是不能反映振动
为10s,步长为0.1o
对系统带来的影响。
对该方法进行测试,测试工况如下:建立
i!.. i 25
根10m长的 Polyline代替钢丝绳,一段与卷筒连
接,一段固接一重物,圆筒上定义驱动电机,模
拟起重机起升起制动过程。测试模型如图3所示
仿真时间13s,步长0.1s。
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por. t
图1离散建模测试示意图
仿真过程中,进行1s的仿真运算大约需
5min,彷真效率较低。另外,受到参数设置的影
响,可能会出现失败的情况,主要问题集中在轴
套力和接触力的参数设置。图2是仿真失败的
种情况,由于接触力设置问题,钢丝绳发生飞离
圆柱体的情况
图3 Polyline建模测试示意图
《起重运输机械》2012(7)