壓樁機(jī)用起重機(jī)起升過程的動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、液壓靜力壓樁機(jī)是近年來興起的一種集壓樁主機(jī)和液壓起重機(jī)于一體的新型樁工機(jī)械，其液壓起重機(jī)（吊機(jī)）在施工過程中可能因過載而導(dǎo)致吊臂損壞，甚至折斷，當(dāng)起重機(jī)突然啟動(dòng)和制動(dòng)換向時(shí)過載破壞的現(xiàn)象更加嚴(yán)重。前人在靜態(tài)力學(xué)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的過載保護(hù)裝置，但對(duì)動(dòng)應(yīng)力引起的過載情況無法起到保護(hù)作用。本文針對(duì)這個(gè)工程實(shí)際問題，分析了起重機(jī)各種工況及過載機(jī)理，重點(diǎn)研究了起升機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)態(tài)特性，且提出了一些提高平穩(wěn)換向品質(zhì)的措施。 首先，根據(jù)

2、力學(xué)平衡原理計(jì)算得出了油缸支撐力與載荷和角度的關(guān)系，提出了對(duì)鋼絲繩拉力研究的必要性。通過對(duì)提升鋼絲繩系數(shù)學(xué)模型的分析和仿真，研究激勵(lì)加速度對(duì)鋼絲繩動(dòng)張力及動(dòng)載系數(shù)的影響。動(dòng)載系數(shù)的研究為起重機(jī)承載能力的計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了較為理想的理論依據(jù)。 其次，建立了起升機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型，利用Matlab/Simulink數(shù)值仿真的方法研究了在不同作業(yè)條件下液壓絞車驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。同時(shí)，將液壓系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，運(yùn)用AMESim軟件

3、對(duì)變幅系統(tǒng)進(jìn)行了建模，對(duì)其主要參數(shù)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真研究。 再次，本文對(duì)機(jī)構(gòu)剛度和液壓系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了研究，并且分析了影響鋼絲繩拉力變化幅值和振動(dòng)頻率的因素，選擇合理的機(jī)構(gòu)參數(shù)能提高起重機(jī)工作的平穩(wěn)性。為了解決啟制動(dòng)時(shí)操縱方式對(duì)動(dòng)載荷影響較大的問題，利用可調(diào)節(jié)流閥對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。同時(shí)，對(duì)電液比例閥余弦函數(shù)信號(hào)輸入的控制方式進(jìn)行研究，采取這樣的控制策略能夠減小換向?qū)ο到y(tǒng)的沖擊。 最后，利用湖南長(zhǎng)河機(jī)械有限公司生產(chǎn)的ZYB