電力建設(shè)門式起重機結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析.pdf

1、門式起重機是火力發(fā)電廠和核電站等電力建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛的起重機械之一。隨著國民經(jīng)濟又好又快的發(fā)展，人民生活水平的提高，電力需求還會繼續(xù)增長，國家將會投資建設(shè)更多火力發(fā)電廠和核電站。而火力發(fā)電廠和核電站等不同類型電廠的建設(shè)中，對門式起重機等起重機械的性能、可靠性、安全性和經(jīng)濟性提出更高的要求。然而目前市場上用于電力建設(shè)的門式起重機存在結(jié)構(gòu)不合理、維護成本高或者容易出現(xiàn)啃軌故障。因此，需要開發(fā)一種新型結(jié)構(gòu)的門式起重機，以適應(yīng)電力建設(shè)的實際需

2、要。
　　本文通過分析幾種常見的門式起重機結(jié)構(gòu)，結(jié)合各種結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點，以及考慮電力建設(shè)的實際需求，設(shè)計了一種新型門式起重機結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的特點主要有:①門式起重機的結(jié)構(gòu)為管桁結(jié)構(gòu)，采用無縫鋼管焊接而成;②主梁標準節(jié)之間采用銷軸連接;③柔性支腿與主梁采用平行于大車軌道的銷軸連接;④橫梁與臺車采用十字軸連接形式。
　　本文對所設(shè)計的門式起重機結(jié)構(gòu)中采用結(jié)構(gòu)特點、主梁標準節(jié)的銷軸連接方式分別進行詳細分析，與常見門式起重機結(jié)構(gòu)進行經(jīng)

3、濟性、可靠性對比。利用有限元分析技術(shù)，從靜、動態(tài)兩個方面分析結(jié)構(gòu)的強度、剛度與受力特性。在靜力分析中，在理論計算和試驗的基礎(chǔ)上，建立了新型門式起重機結(jié)構(gòu)的有限元數(shù)值模型，并給出了八種最危險工況的有限元分析，得到了結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布狀態(tài)與位移變形。
　　門式起重機在工作過程中頻繁受到動力荷載的作用，本文對新型門式起重機結(jié)構(gòu)進行了瞬態(tài)響應(yīng)分析與模態(tài)分析。瞬態(tài)分析的作用是確定結(jié)構(gòu)在隨機荷載作用下的動力響應(yīng)，本文利用ANSYS軟件瞬態(tài)分析模塊

4、分析了新型門式起重機結(jié)構(gòu)在起升沖擊荷載作用下的動力響應(yīng)，結(jié)果表明新型門式起重機結(jié)構(gòu)工作平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)強度和剛度有較大余量。通過模態(tài)分析確定了結(jié)構(gòu)的固有頻率與振型，利用結(jié)構(gòu)的固有頻率與振型推斷出結(jié)構(gòu)的主要振動模態(tài)及引起結(jié)構(gòu)破壞性的共振荷載，在起重機使用過程中盡量避免與之相應(yīng)的激勵荷載。
　　本文提出的新型門式起重機結(jié)構(gòu)綜合了當前工程中常見的幾類門式起重機結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，具有自重輕、維護成本低、工作平穩(wěn)、安裝拆卸方便快速、結(jié)構(gòu)表面不易積水和不