神光組件拆裝折疊式伸縮臂起重機設計與分析.pdf

1、本文針對國家重大工程“神光Ⅲ”物理靶場的特殊環(huán)境需求，對一種折疊式伸縮臂起重機進行設計分析，該機具有縮回后整機尺寸小，工作幅度大，跨越障礙能力大，起重量大的特點，用于靶場光學組件的拆裝，是一種特殊用途的起重機。
　　折疊式伸縮臂起重機由折展機構，回轉裝置，底盤系統(tǒng)，配重系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)組成。其折展機構由兩節(jié)折疊臂和一節(jié)伸縮臂組成，每節(jié)折疊臂通過平行四邊形機構帶動一個小平臺平動，在小平臺的基礎上布置上層組件，這樣就實現(xiàn)了兩節(jié)折疊臂變幅

2、時末端只做平動，無俯仰，易于控制的特點。用Matlab遺傳算法工具箱對變幅油缸鉸點進行了優(yōu)化輔助設計，提高了設計合理性。設計了配重系統(tǒng)隨起重機回轉同步回轉，提高了起重機起重能力。設計了其液壓油路。用Pro/E建立了三維模型，合理設計了各部分詳細結構，通過CAD二維制圖軟件繪制了工程圖。
　　通過Ansys命令流進行了起重機有限元模型的建立，對其進行了不同工況的靜力學分析。得出結構的強度剛度不足的位置，在對其進行改造，重新建模分析，

3、來獲得更加合理的設計。對兩個小平臺建立了整體分析基礎上的子模型，并進行了拓撲優(yōu)化，為材料的合理分布提供了理論基礎。對整機進行了模態(tài)分析，獲取其前六階自然頻率與振型信息，對于控制整機的噪音與防止共振有重要意義。
　　通過有限元素法對折展機構進行了動力學模型的建立，并通過Matlab軟件進行了逆動力學的計算，得到了變幅時油缸力隨時間變化的曲線。又在Adams里建立了動力學模型，進行仿真，得到與Matlab計算曲線相符的結果。用Ansy