起升載荷下門式起重機(jī)主梁損傷與壽命研究.pdf

1、起重機(jī)械對國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)揮著積極的促進(jìn)作用，在工作過程中，各機(jī)構(gòu)頻繁的完成起動、制動操作，受到正、反向力的交替作用，存在著強(qiáng)烈的振動與沖擊，由于經(jīng)常處于不穩(wěn)定變幅應(yīng)力的作用之下，各結(jié)構(gòu)（機(jī)構(gòu)）將產(chǎn)生不同程度的損傷，這直接影響門式起重機(jī)的整機(jī)性能。主梁作為起重機(jī)的關(guān)鍵部件，其損傷情況和壽命在很大程度上決定了起重機(jī)的使用壽命。隨著我國起重設(shè)備制造技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，起重機(jī)的起重能力、運(yùn)輸距離越來越大，對主梁的安全性要求也越來越高。本學(xué)位論

2、文以起升載荷作用下主梁的沖擊損傷以及主梁的疲勞壽命為研究對象開展研究，目的在于提高門式起重機(jī)主梁的綜合性能，為主梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供手段，為門式起重機(jī)的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益的提高提供了一定的理論依據(jù)，具有廣泛的工程應(yīng)用背景和一定的學(xué)術(shù)研究價值。
　　本論文建立了門式起重機(jī)主梁結(jié)構(gòu)有限元模型，對其進(jìn)行了適當(dāng)簡化。采用有限元軟件ANSYS Workbench和疲勞分析軟件nsoft對主梁的動靜態(tài)力學(xué)特性和疲勞損傷進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表明:主

3、梁受力較大的位置主要集中在主梁的腹板、上下蓋板與腹板的焊接部位、橫隔板與腹板連接部位以及主梁與支腿連接部位，易產(chǎn)生疲勞損傷;有預(yù)應(yīng)力的模態(tài)振頻較無預(yù)應(yīng)力模態(tài)振頻略小，壓應(yīng)力使結(jié)構(gòu)的剛性減少，頻率降低;質(zhì)量的減少會使頻率升高;起升時間控制在1-1.5s較為合適，這樣既可以保證起重機(jī)工作效率，又不會對金屬結(jié)構(gòu)和傳動部件施加很大的動載荷，從而降低起、制動過程中金屬結(jié)構(gòu)的損傷;疲勞損傷是由某幾個幅值非常大的循環(huán)載荷產(chǎn)生的，40t以上起重量是造成