的单主梁门式起重机的结构分析 ANSYS

大工《起重机金属结构》大作业答案(最新)

《起重机金属结构》大作业 学习中心： 浙江东阳奥鹏学习中心 姓名： 樊建华 题目五 缀板式轴心受压构件，两端简支，双肢式槽钢截面，已知材料为Q235钢材，[]MPa 170=σ，[]MPa 120=h τ。请分别对实轴、虚轴和缀板进行计算。 解： 1)对实轴计算 假设： 查表5-2得 70=x λ789.0=x ?237828170789.0101050][mm N A x =??==σ?截面积 mm l r x x 100707000===λ回转半径 查型钢表得槽钢 a 24604000,1018.221,23,109mm A mm I mm z mm r mm r c cy cy cx =?====

由 2 .64109 7000===cx x r l λ查表5-2得 820.0=x ?MPa MPa A N x 170][16040002820.0 1010503=<=???== σ? σ2)对虚轴计算 根据等稳定要求 hy x λλ=确定 b 设单肢节间 401=λ回转半径 mm l r y y 1393 .507000===λ由近似关系(表5-4) mm r b y 31644.0139 2===α取 mm b 320=4 82620106.1] )212320 (40001018.2[2])2([2mm z b A I I c cy y ?=-+?=-+=6 .49141 7000===y y r l λmm A I r y y 14140002106.18=??==6 .63406.49222 12 =+=+=λλλy hy 稳定性计算 ][16040002823.01010503σ?σ<=???==MPa A N y 查表5-2得 823.0=y ? 由于 401≤λ，可不必验算单肢稳定

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范文本

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

建筑塔式起重机事故分析及其预防示范 文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 近年来，随着城市建设的快速发展和高层建筑物的增 加，塔式起重机(以下简称塔机)的使用越来越普遍，重大伤 害事故的发生率也在不断提高。因此，针对起重机械使用 安全状况包括建筑工程建设工地使用的起重机械安全状 况，各有关单位联合对在用的塔机进行了全面的检验检 查，对存在的问题、隐患和已发生的事故进行全面的总结 和分析，提出相应的补救或预防措施，以供参考。 1 塔式起重机事故或隐患的分类及预防 1．1制造质量的问题 (1)结构的材质质量和焊接质量问题结构件的质量问题 包括构件的材料质量与焊接质量。

①起重机材料质量问题包括材质的正确选用及材料质量保证(材质宏观质量和化学成份微观质量)，特别是起重机金属结构的关键件用材，比如：平衡臂架、起重臂架、塔身标准件、拉杆、转台、小车架和底架等。20xx年某台QqZ25型塔式起重机在其塔身主弦杆断裂处取样检验的材料质量分析中，其角钢的厚度测量有多处未达到材料厚度标准的规定，且金相检验表明，其材料存在大量硅酸盐、氧化物夹杂。当这些缺陷遇热影响区、高应变速率及高应力集中等特定因素时，这些因素对内在缺陷的扩展直至材料破坏起到了重要的作用。20xx年某台塔机，从塔身标准件主肢角钢折断的断口分析中，发现角钢的材质存在严重问题：所用材质冶金质量太差，夹杂物多、杂质元素过多、存在夹层和明显的纵向裂纹。由于多次刷涂油漆，安装人员和检验人员在安装、检验的宏观目测过程中很难发现缺陷。

门座起重机钢结构组成部分介绍

门座起重机钢结构组成部分介绍 桥架通过两侧支腿支承在地面轨道或地基上的臂架型起重机。具有沿地面轨道运行，下方可通过铁路车辆或其他地面车辆。可转动的起重装置装在门形座架上的一种臂架型起重机。门形座架的4条腿构成4个“门洞”，可供铁路车辆和其他车辆通过。门座起重机大多沿地面或建筑物上的起重机轨道运行，进行起重装卸作业。门座呈“”字形的起重机称半门座起重机，其运行轨道的一侧设在地面上，另一侧设在高于地面的建筑物上。 门座式起重机、门座起重机的钢结构由交叉门式架、转柱、桁架式人字架与刚性拉杆组合臂架等构件组成。其中，门架、人字架、转柱和臂架是主要受力构件。 人字架：在门座起重机中，为了支承臂架，一般设有人字架。变幅机构的推杆、组合臂架的拉杆及其对重杠杆等都与人字架相连。人字架支承在旋转平台上。人字架的结构型式与起重机的基本参数、所采用的臂架及变幅机构的型式有关。 门架：门架结构支撑着上部旋转部分的全部自重和所有外载荷。因此，门架结构对整个起重机的稳定性和减轻自重有着重要意义。门架结构质量约为整个起重机质量的20%~30%。为保证起重机正常平稳运转，门架必须有足够的强度，尤其要有较大的刚度。门架结构型式，可分为转柱门式架、大轴承门架以及定柱门架。根据门架使用钢材的类型，可分为桁架式门架、板梁式门架及箱型门架。 转柱常被做成棱锥形薄壁箱型结构，刚度大自重轻。由于转柱的断面尺寸大，而臂厚小，因此，为了保证局部稳定性何周边的刚性，常在转柱的内臂用横筋和纵筋加强。 旋转平台和转柱：目前广泛使用平台的金属结构有两根纵向主梁和平板组成。根据受力大小，这些梁可做成箱型断面或工字型断面，臂架和人字架都支承在平台上。此外，还有起升旋转平台和转柱相连接。臂架的两个下支承座焊在平台的主梁端部。

2021桥架类型起重机的金属结构安全技术

2021桥架类型起重机的金属结 构安全技术 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0579

2021桥架类型起重机的金属结构安全技术 桥式起重机的金属结构由起重机桥架(大车桥架)、小车架和司机室等三部分组成。它是起重机的承载机构,具有足够的强度、刚度和稳定性,是确保起重机安全运转的重要因素之一。 (一)桥架 桥式起重机的桥架有箱形、偏轨箱形、偏轨空腹箱形、四桁架式及三角形椅架等多种结构形式。本节主要以应用十分广泛的箱形结构形式为例介绍。 箱形结构桥架的构成如1所示,它由主梁、端梁(又称横梁)、走台和防护栏杆等组成。主梁和端梁均是由钢板拼焊成的箱形断面结构,故称为箱形结构。 箱形结构主梁(图2)是由上盖板1、小车轨道2、腹板4、下盖板5、小筋板6、大筋板7及纵向拉筋3等组成的。

门式起重机的主梁和支腿结构有箱形的,也有桁架形的。按主梁结构形式不同,可分为单主梁、双主梁、箱形主梁、衍架主梁等;按支腿形式的不同可分为L型、C型、带马鞍的八字样类型等;按悬臂数目不同,可分为双悬臂、单悬臂、元悬臂等形式。 (二)桥式起重机金属结构的安全技术要求 1.主梁 (1)主梁的上拱度为了提高主梁的承载能力,改善主梁的受力状况,抵抗主梁在载荷作用下的向下变形,使负载小车在运行中的上坡度和下坡度达到最小值,以免发生爬坡现象,增加运行阻力和引起结构振动,在制造时,主梁应预制一定的上拱度。当桥式起重机空载时,小车位于桥架一端,主梁跨中的上拱度 F=S/1000(mm),其允差为+0.4F-0.1F,并要求由两端向跨中逐步拱起而呈"弓"形状态。式中S为桥式起重机的跨度。 (2)主梁跨中的旁弯度桥式起重机主梁跨中的旁弯度不得大于S/2000,且不允许向内弯(只允许向走台方向弯曲)。 (3)主梁的刚度所谓主梁的刚度是表征主梁在载荷作用下抵抗

建筑力学-塔吊分析

建筑力学作业 平面一般力系实际工程的应用——塔吊分析 1.塔吊介绍 塔吊，即塔式起重机。机身 很高，像塔，有长臂，轨道上 有小车，可在轨道上移动，工 作面很大，主要用于建筑工地 等处。塔吊一般用于建筑施工、 货物搬运、部分事故现场处理 等场合，主要作为材料、货物 等的高空运输或质量较大物体 的运送的工具。 塔吊一般由外套架、回转轴承、塔冒、平衡臂、平衡臂拉杆、起重臂（吊臂）、起重臂拉杆、电源、支架、变幅小车，起重吊钩、驾驶室等几部分组成。 塔吊一般用于建筑施工、货物搬运、部分事故现场处理等场合，主要作为材料、货物等的高空运输或质量较大物体的运送的工具。

如下图，塔吊可简化为所示主体结构模型 塔吊主体结构模型 塔吊结构图 根据塔吊的组成、用处及发展历程，我们可以对塔吊的结构有一个更加深入的了解。如下图1-2塔吊的主体结构模型图所示，塔吊的各个部分均已经标出在图上。

2.塔吊静力学分析 对塔吊整体为研究对象． 要保证机身满载是平衡而不向右倾倒，则必须 ∑M B=0, W2(a+b)-F A b-W1-W max l max=0； 限制条件F A≥0． 再考虑空载时的情形，这时W＝0. 要保证机身空载时平衡而不向左倾倒，则必须满足平衡方程： ∑M A＝0， W2 a+F B b-W1(b+e)=0； 限制条件F B≥0．

1)对塔吊的平衡臂，由平衡条件得： ∑F x =0, F 1cos θ=F x ； ∑F y =0, F 1sin θ+F y =W 2+m 1g ； ∑M=0， (F 1sin θ-W 2)l 1=m 1gl 2； 2)如左图塔吊吊臂，由平衡条件得 ∑Fx=0, F x =F 2cos α+F 3cos β； ∑F y =0, F 2sin α+F 2sin β+F `y =m 2g+W ； ∑M=0, F 2sin αl 3+F 3sin βl 4=m 2gl 5+Wl ． 3)如右图塔吊吊帽与拉杆的受力情况，则由共点力的平衡条件可得平衡方程如下： ∑Fx=0, F 1cos α= F 2cos β+ F 3cos γ ∑F y =0, F 1sin α+F 2sin β+ F 3sin γ=F L 1

机械原理四连杆门座式起重机

机械原理2013—2014学年 大作业 设计题目：四连杆式门座起重机 工作机构设计 姓名：李瑞 学号： 20116447 专业班级： 11级铁道车辆一班 指导教师：何俊 2013/11/10

题目介绍、要求以及数据 设计题目：四连杆式门座起重机工作机构设计 一、设计题目简介 四连杆门座起重机 是通用式门座起重机, 广泛应用于港口装卸、 修造船厂、钢铁公司,主 要由钢结构、起升机构、 变幅机构、回转机构、 大车运行机构、吊具装 置（抓斗、简易集装箱 吊具、吊钩）、电气设备 及其它必要的安全和辅助设备组成。通过四连杆控制在吊臂前后运动的时候）起吊节点保持水平高度不变。 二、设计数据与要求 题号起重量 t 工作幅度（米）起升高度（米）工作速度m/min 装机容量 KW L2 L1 H1 H2 起升变幅回转运行 C 1 1.5 25 330 三、设计任务 1、依据设计参数绘出机构运动简图，并进行运动分析，确定实现起 吊点轨迹的机构类型 2、依据提供的设计数据对四连杆起吊机构进行尺度综合，确定满足 使用要求的构件尺寸和运动副位置； 3、用软件（VB、MATLAB、ADAMS或SOLIDWORKS等均可）对执行机构 进行运动仿真，并画出输出机构的位移、速度、和加速度线图。 4、编写说明书，其中应包括设计思路、计算及运动模型建立过程 以及效果分析等。 5、在机械基础实验室应用机构综合实验装置验证设计方案的可行性。

第一章、四连杆式门座起重机的介绍 第一节、四连杆式门座起重机的概述 门座起重机是起重机的一种，是随着港口事业发展起来的。第一次在港口上运用门座式起重机是在1890年将幅度不可变的固定式可旋转臂架型起重机横跨在窄型码头上，这是门座起重机的第一次运用。在第二次世界大战之后港用门座起重机迅速发展，在发展的过程中门座起重机还逐渐应用到作业条件与港口相近的船台和水电站等工作地点。 图1-1 M10－30门座起重机总图 ⒈电缆卷筒；2.转柱；3.门座；4.转台；5.机器房；6.起重量限制器；7.变幅机构；8.臂架系统；9.防转装置；10.吊钩装置；11.抓斗稳定器；12.抓斗；13.司机室；14.回转机构；15.起升机构；16.运行机构 1、机构的运动简图为：

起重机金属结构设计知识点

起重机金属结构设计知识点 第一章 1.由型钢和钢板作为基本元件,按一定的规律用焊接（或铆接、螺栓连接）的方法连接起来,能够承受载荷的结构件称为金属结构。 2. 金属结构的作用（简答） 作为机械的骨架,支承起重机的机构和电气设备,承受各部分重力和各机构的工作力。 将起重机的外载荷和各部分自重传递给基础。 3. 按照组成金属结构基本元件的特点，起重运输机金属结构可分为杆系结构和板结构。 按起重运输机金属结构的外形不同，分为门架结构、臂架结构、车架结构、转柱结构、塔架结构等。 按组成金属结构的连接方式不同，起重运输机金属结构分为铰接结构、刚接结构和混合结构。 起重运输机金属结构，按照作用载荷与结构在空间的相互位置不同，分为平面结构和空间结构。 4按结构件中的应力状态（名义应力谱系数）和应力循坏次数（应力循环等级）金属结构的工作级别分为A1～A8级。 5对起重机金属结构的基本要求：（简答） （1）金属结构必须坚固耐用。即具有足够的强度、刚度和稳定性。（2）自重轻，省材料。（3）设计合理，结构简单，受力明确，传力直接。（4）便于制造、运输、安装、维修。（5）成本低，外形美观。 第二章 1. 起重运输机金属结构主要构件所用的材料有碳素钢、合金钢。金属结构的支座常用铸钢。 2 起重机金属结构工作的特点及材料的要求： （1）工作繁重、承受动载及冲击载荷、工作环境恶劣。 （2）满足设计要求，同时考虑加工性、可焊性、低温脆断、时效性、防腐性等。 3 结构钢：按冶炼方法的不同，结构钢分为平炉钢、转炉钢和电炉钢。按脱氧程度分类：镇静钢（符号Z，省略）；沸腾钢（符号F）；半镇静钢（符号b）。 5.如：ZG 230 - 450 铸钢屈服限抗拉强度(MPa)

浅析塔式起重机钢结构损坏原因及维修

浅析塔式起重机钢结构损坏原因及维修 [摘要]塔式起重机的现场安全生产管理极其重要，施工过程中发生钢结构损坏应及时修复，平时必须做好塔式起重机钢结构的维护保养工作，发现钢结构受损，必须排除事故隐患，确保安全生产顺利进行。 [关键词]塔式起重机；钢结构；损坏原因；维修 塔式起重机在建筑施工中已成为必不可少的施工机械设备，塔机在建筑施工中的现场安全生产管理工作中极其重要。长期以来，人们在维护塔机时只重视对传动及电气设备的养护，而忽视了对钢结构的检查及修复，给施工带来各种事故隐患。在此我们结合多年来的实际经验，谈谈塔机的钢结构在施工使用中的损坏原因及维修。 1 钢结构的损坏形式及原因 1．1表面锈蚀

塔机的工作环境比较恶劣，经常在含酸碱等腐蚀性气体灰尘下作业，加上运行过程中的碰撞及防锈油漆的自然老化、脱落，使表面失去保护，加上维护保养工作不及时，造成局部腐蚀氧化，不同程度地出现表面锈蚀现象，降低钢结构强度，久而久之使塔机的钢结构变形。 1．2裂纹 实践证明，虽然裂纹不一定导致断裂，发现裂纹不及时修复，塔机长期带患工作，往往是断裂的初期阶段，尤其是过渡性及危险性裂纹，具有进一步扩展的危险，及时发现并处理是很重要的。一般裂纹主要产生在焊接部位及应力集中的地方，如塔身下部、下支座、回转塔身、塔顶联接耳板等，通常在复合受力最大处。 如果机构启动和制动过猛、越级换速、反车作紧急制动，使塔机钢结构增大冲击力，过大的惯性可导致塔机钢结构的焊缝开裂，处理不及时，会引发较大的危险事故。在浙江某工地的qtz31．5塔机，由于司机操作不当，起升机构启动过猛，并且超载工作，使塔

机前后摆动很大，使塔机上支座内的筋板全部开裂，幸亏发现得早，及时处理，未发生重大事故。 1．3变形 包括局部弯曲变形和扭曲、偏心。根据金属结构检验要求，杆 件沿全长纵向轴线的直线度公差为1／750；使用中主弦杆变形量应 不大于3‰～5‰；腹杆变形量不大于2～4mm；杆件连接螺栓孔距误差不超过装配间隙的1／2；且螺孔的圆度误差不超过装配间隙的l ／2；当超过上述范围即视为变形。变形原因有：①由于碰撞、敲打 等原因，造成钢结构局部弯曲变形；②由于连接螺栓松动，使得螺 孔磨损成椭圆，造成各节臂、杆件之间偏心产生附加弯曲力矩；③ 误动作造成钢结构意外碰撞变形．如操作机构失灵使吊臂失控后仰，与塔身相撞会引起严重变形；④长期超载使用，使钢结构产生屈服 变形(永久变形)。 如顶升时不注意调整上部结构的平衡，没有将顶起部份的重心 落在顶升油缸上，使顶部结构失去平衡乃至重心偏移较大，爬升架 的导轮对标准节主弦杆的压力太大，使塔身主弦杆发生弯曲变形， 塔机钢结构产生失稳而造成事故。

简易门式起重机设计

电动葫芦门式起重机设计 一、实验目的 1、掌握简易电动葫芦门式起重机的设计过程。 2、拆装测绘电动葫芦内部结构。 二、实验设备 2吨SHH悬挂式环链电动葫芦，2吨CD型钢丝绳电动葫芦，3.2吨SHA2低建筑钢丝绳电动葫芦，1吨SH3悬挂式钢丝绳电动葫芦和5吨轻型门式起重机门架。 三、实验内容 由驱动装置(如电动机等)、传动装置(减速器)、制动装置(制动器)和取物缠绕装置(如吊钩、滑轮、钢丝绳、链条、卷筒、链轮等)紧凑地组装为一体的起重设备，称为起重葫芦(英文称为Hoist)。用电力驱动称为电动葫芦，用人力驱动称为手动葫芦，用气力驱动称为气动葫芦。 以起重葫芦作为起升机构的起重机，统称为葫芦式起重机。葫芦式起重机作为桥式和门式起重机的一个重要分支，已成为一种独特的起重机体系，量大而面广。国外统称为Hoist cranes。 起重机有四大基本机构：起升机构、运行机构、旋转机构和变幅机构。葫芦起重机一般只有两种机构，起升机构和运行机构，起升机构为电动葫芦；运行机构主要就是葫芦运行小车和起重机运行大车。 葫芦式起重机的设计计算完全遵守GB/T3811-2008《起重机设计规范》所确立的适应葫芦式起重机总体、钢结构、机构、电气控制与安全等方面必要的准则，同时还要遵守JB/T5663-2008 《电动葫芦门式起重机》机械行业标准。 设计步骤一般如下：

1、电动葫芦门式起重机总体设计我们这次主要是设计MD 型单主梁工字钢葫芦门式起重机。主要是确定门架结构的整体形式，主梁的数量，是否有悬臂，支腿结构和运行机构等。起升高度2-6米。起重机跨度3-10米。起重量由各小组所选择的电动葫芦起重量确定。 2、电动葫芦门式起重机钢结构设计计算设计计算的主要内容有 a、主梁强度计算包括吊载在跨中时主梁整体自由弯曲强度计算；约束弯曲强度计算；约束扭转强度计算和危险点的复合应力校核计算等 b、主梁刚度计算 c、稳定性计算 d、支腿强度计算 e、支腿刚度计算 f、支腿稳定性计算 3、起升机构电动葫芦的设计计算设计计算的主要内容有 a、确定电动葫芦的结构形式(串联型、并联型和套装型) b、吊钩的选用 c、钢丝绳的选用计算 d、滑轮设计 e、卷筒设计计算 f、电动机的选择与验算 g、减速器的选择 h、制动器的设计计算 4、葫芦运行小车的设计计算计算内容包括 a、运行阻力计算 b、运行电动机的选择和验算 c、减速器的计算与选择 d、制动器的计算与选择

塔式起重机的静力学分析

塔式起重机结构的静力学分析 摘要：强度和振动特性是设计塔式起重机的金属结构的重要指标。文章从有限元的基础理论出发,利用ANSYS软件,对塔式起重机进行静力学分析,获得了其应力应变结果,比较了三种典型的工况,指出了极限吊重情况下静态极限强度的位置,并分析了塔式起重机的振动频率和振型,为研究塔式起重机的其他动力响应提供了依据。

关键词：塔式起重机静力学分析有限元 ANSYS 引言：塔式起重机（tower crane）简称塔机，亦称塔吊，起源于西欧。动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。作业空间大，主要用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送及建筑构件的安装。由金属结构、工作机构和电气系统三部分组成。当起重臂架绕塔式起重机的回转部分作360°回转、吊重载荷沿起重臂架运行并升降时以及由于驱动控制系统电机抖动等原因，都会使塔式起重机引起振动。在此情况下，吊重荷载等动荷载对塔式起重机结构所引起的内力和变形，要比同样大小的静荷载所引起的大，有时甚至大得多。由于塔式起重机结构及构件承受的动荷载一般都很大，而且加载次数较为频繁，更容易产生疲劳破坏。作为大型设备,塔机的工作特点是根据建筑需要将物品在很大空间内升降和搬运,属于危 险作业。目前,在建筑施工中,由塔机引起的人员伤亡和设备事故屡禁不止,重大事故发生率居高不下。 塔机的强度和振动频率是影响塔机寿命和稳定性的重要因素，因此对塔式起重机进行静力学和振动的研究是十分要必要的。本文利用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ对塔式起重机ＱＴＺ630进行建模，分析了三种加载在塔式起重机上的 典型的工况，得出了塔式起重机在三种工况下的静力学应力和应变云图，找出塔式起重机各个工况下的危险位置，为其塔机的改进提供参考。提取出塔机的前５阶振动模态，为其他动力学响应提供研究依据。 1.塔式起重机的结构及性能参数 1.1塔式起重机的结构 塔式起重机主要由机械部分、金属结构和电气三大部分组成。 机械部分主要是指起升机构、运行机构、变幅机构、回转机构、行走机构、架设机构等等，这些机构根据工作需要或有或无，但起升机构是必不可少的。 金属结构是构成起重机械的躯体，是安装各机构和支托它们全部重量的主体部分。金属结构主要由门架、塔身、其中避、塔顶与塔顶撑架、平衡臂、转台等组成，其中门架是起重机的基础，所有物机和压重均装于其上。门架由两个侧架和一个长方形平台组成。塔身结构也成为塔架，是塔式起重机结构的主题，主要指自底架以上的垂直塔桅部分，它支撑着塔式起重机上部结构的全部重量，并将其转至底架和台车，进而分布给轨道基础。 电气是起重机械动作的能源，各机构都是单独驱动的。 在结构的力学分析中，主要分析塔身、塔臂和塔顶的杆件受力。 1.2性能参数 起重能力：Rmax =50 m ，Q =1.2 t R=2~15.44 m ，Q=5 t 起升速度： 100/80/50/40/5 m/min 回转速度： 0.6/0.4 r/min 变幅速度： 45/16 m/min 2.创建塔式起重机的有限元模型 塔机的金属结构主要包括塔顶、起重臂架、平衡臂、变幅小车、吊钩以及上下转台等组成．根据塔机设计规范的规定，建立塔机结构几何模型过程中，忽略结构阻尼，不考虑非线性关系和过渡圆角．为了有限元建模更加合理，应考虑：模型能全面准确地反映塔机结构特点；模型受力应与塔机在工作时外载荷作用

ANSYS动力学分析

第5章动力学分析 结构动力学研究的是结构在随时间变化载荷下的响应问题，它与静力分析的主要区别是动力分析需要考虑惯性力以及运动阻力的影响。动力分析主要包括以下5个部分：模态分析：用于计算结构的固有频率和模态。 谐波分析（谐响应分析）：用于确定结构在随时间正弦变化的载荷作用下的响应。 瞬态动力分析：用于计算结构在随时间任意变化的载荷作用下的响应，并且可涉及上述提到的静力分析中所有的非线性性质。 谱分析：是模态分析的应用拓广，用于计算由于响应谱或PSD输入（随机振动）引起的应力和应变。 显式动力分析：ANSYS/LS-DYNA可用于计算高度非线性动力学和复杂的接触问题。 本章重点介绍前三种。 【本章重点】 ?区分各种动力学问题； ?各种动力学问题ANSYS分析步骤与特点。 5.1 动力学分析的过程与步骤 模态分析与谐波分析两者密切相关，求解简谐力作用下的响应时要用到结构的模态和振型。瞬态动力分析可以通过施加载荷步模拟各种何载，进而求解结构响应。三者具体分析过程与步骤有明显区别。 5.1.1 模态分析 1.模态分析应用 用模态分析可以确定一个结构的固有频率利振型，固有频率和振型是承受动态载荷结构设计中的重要参数。如果要进行模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析，固有频率和振型也是必要的。可以对有预应力的结构进行模态分析，例如旋转的涡轮叶片。另一个有用的分析功能是循环对称结构模态分析，该功能允许通过仅对循环对称结构的一部分进行建模，而分析产生整个结构的振型。 ANSYS产品家族的模态分析是线性分析，任何非线性特性，如塑性和接触(间隙)单元，即使定义也将被忽略。可选的模态提取方法有6种，即Block Lanczos(默认)、Subspace、Power Dynamics、Reduced、Unsymmetric、Damped及QR Damped，后两种方法允许结构中包含阻尼。 2.模态分析的步骤

门式起重机金属结构

门式起重机金属结构 工艺规程 文件编号：LHFJ/GZWJ/07 版次/修订状态：A/0 受控状态： 分发号： 编制： 审核： 批准： 2005年1月10日发布 2005年1月15日实施莱州市华峰建筑机械有限公司

一、引用标准 .................................................................................... I 二、表面处理 .................................................................................... I 三、主梁 (1) （一）技术要求 (1) （二）备料 (5) （三）腹板拼接与焊接 (9) （四）大隔板的对接 (11) （五）π型梁装配（第一种工艺方法） (12) （六）π型梁内部焊接（第一种工艺方法） (14) （七）π型梁装配与焊接（第二种工艺方法） (15) （八）下盖板装配 (18) （九）腰缝焊接 (21) （十）反滚轮座及反滚轮轨道部件准备 (24) （十一）装配与焊接所有零件 (25) （十二）主梁的修理与检验 (27) 四、下横梁 (29) （一）技术要求 (29) （二）备料 (33) （三）π型梁装配焊接 (34) （四）装配下盖板和焊接 (36) 五、支腿 (40) （一）技术要求 (40)

（二）备料 (41) （三）支腿装配与焊接 (42) （四）支腿与下横梁研配 (43) 六、桥架 (45) （一）技术要求 (45) （二）主梁摆放与调整 (50) （三）走台装配与焊接 (51) （四）轨道等零件装配焊接 (51) （五）装配与焊接主梁法兰连接座板 (52) 七、小车架 (53) （一）技术要求 (53) （二）备料 (56) （三）装配与焊接 (57) 附录 一、测量跨度采用的拉力值和修正值 二、主梁腹板各分点下料参数值

第六节 门座式起重机安全技术

第六章 门座起重机安全技术 第一节 门座起重机的分类 门座起重机是以其门形机座而得名的。这种起重机多用于造船厂、码头装卸等场所。在门形机座上装有起重机的回转部分，门形机座实际上是起重机的承重部分。门形机座的下面装有运行机构，可在地面设置的轨道上行走。在回转部分上装有臂架和起升、回转、变幅机构。四个机构协同工作，可完成设备或船体分段的安装，或者进行货物的装卸作业。 门座起重机通常用由外部电网经软电缆供电，其四大机构一般均采用三相感应电动机分别驱动。 按门座结构形式不同可分为全门座起重机和半门座起重机两种。所谓半门座就是指起重机的一侧支撑在地面轨道上，另一侧则支撑在厂房外侧的承轨梁的轨道上。 按专用场合不同则可分为：港口用门座起重机、造船用门座起重机和水电站用门座起重机三种。另外国家《特种设备目录》中还有带斗门座式起重机，并且把港口台架起重机、液压折臂起重机和固定式起重机也列入门座起重机的范畴（如图6-1）。 图6-1 门座起重机种类 港口门座起重机 造船门座起重机 水电站门座起重机 带斗门座起重机 港口台架式起重机 固定式起重机

第二节 门座起重机的结构和性能 门座起重机的构造一般分为两大部分，即上旋转部分和下运行部分。 上旋转部分包括：臂架系统（如图6-2）、人字架（如图6-3）、旋转平台和司机室、机器房。在机器房内安装有起升机构、变幅机构和旋转机构。下运行部分包括：门座和运行机构。 图6-2 图6-3 一、门座结构及其技术要求 门座结构分为桁架式和钣梁式。由于它承受着全部起重部分的重量及吊重和风载，同时承受着各种运动所产生的惯性力和由此而引起的各种变矩作用，因此要求它具有足够的刚性和强度。 门座的门洞尺寸，依专用场合有所不同，港口用门座的门洞可通过1～3条铁路路轨，因而有一线门座、二线门座和三线门座的称法。其门座轨距分别为6m 、10.5m 、和15m ；船用门座轨距为6m 、10m 和12m ；水电站用门座轨距为7m 、10.5m 和13.5m 。 （1）门座结构形式 ①八杆门座。如图6-4a 所示，它是由顶部圆环结构、中部八根支杆以及下部门座等三部分组成。支杆可由型钢或钢板焊制。门座多为钢板制成的箱形结构。此种门重量轻、结构简单、制造方便。 ②交叉门座。如图6-4b 所示，它是由箱形截面的两片钢架垂直方向交叉组成。顶部是箱形断面的圆环，上面装有圆形轨道及齿轮；中 部有一层或两层水平十字梁，用来拉撑四条立腿；上层十字梁可用来装置转柱下支撑座。其特点是门座构件少，刚性好，制造也较简单，但自重较大。 ③圆筒门座。如图6-4c 所示，圆筒门座是把整个门座的中间部分，用大直径钢筒代替前两种门座的支杆或箱形结构支腿的上半部。顶面上装有大直径滚动轴承和大齿轮。圆筒内装有电梯和爬梯等。这种门座风阻小，自重轻，外形简单，制造安装均较方便。 图6-4

起重机金属结构

起重机金属结构工作级别确定 侯屹 大连起重矿山机械有限公司大连116036 摘要:GB/T3811!1983 起重机设计规范 和GB/T3811!2008 起重机设计规范 在进行起重机金属结构的疲劳验算时,对定义起重机金属结构的工作级别有很大差异,这些差异对起重机金属结构的疲劳强度计算有相当大的影响,严重的可能导致起重机金属结构的安全使用寿命低于起重机整机所要求的安全使用寿命,因此,需引起注意。 关键词:金属结构;工作级别;疲劳强度;疲劳计算 中图分类号:TH218文献标识码:A文章编号:1001-0785(2010)06-0006-07 Abstrac t:In G B/T3811!1983D esign R ules for C ranes and GB/T3811!2008Des i gn Ru l es f o r C ranes,the re i s b i g d ifferences o f de fini ng t he wo rk i ng g rades o f crane m eta l structure when do i ng fa tigue assess m ent o f m eta l structure o f crane,wh ich i nfl uences heav ily to calculati on o f fatigue streng th o f c rane me tal structure,furt her,m ay cause t he sa fe ope r a ti on life of m eta l structure less than that o f comp lete crane T here fore,mo re a ttenti on to it shou l d be pa i d K eywords:m eta l structure;worki ng g rade;fa ti gue streng t h;fatigue ca lculation 1引言 起重机购销工作中很重要的环节就是在合同中需要供需双方共同确认起重机的工作级别。这项工作的正常程序应该是:用户将所购买起重机的使用情况(包括每天大约使用的次数、每次吊载的情况、预计的使用寿命等)提交给起重机的生产企业,起重机生产企业的设计人员根据用户所提的使用参数,依据GB/T3811!2008 起重机设计规范 (以下简称新标准)的相关规定进行计算,初步确定出起重机的工作级别后,再和用户共同确认,最终形成正式的合同。合同中确定的起重机工作级别就作为起重机设计工作的关键性依据,而且是供需双方都认同的依据。 但现实情况是:不认为起重机的工作级别是重要的设计参数。基本上是用户在签订合同时就直接根据经验或参照同类产品得出的起重机工作级别,生产厂家基本上不提异议,也不过问用户所提的工作级别是否合理,是否需要修改,一般就按用户的要求签订合同。这种做法对于一些工作级别较高的起重机来说(新标准规定A5级以上的起重机),将存在很严重的隐患。 典型案例:用户通过正常的招标程序,订购了几台铸造起重机,当时用户提出的工作级别是A7级,并和起重机生产厂家签订了供销合同,设备交付使用几年后,有几台起重机的主梁相继出现裂纹。起重机生产厂家的设计人员将主梁按A7级进行疲劳强度计算,结果是不但完全满足GB/T 3811!1983 起重机设计规范 (以下简称老标准)的要求,而且还留有了较大的安全裕度,原则上讲这些主梁是不应该出现裂纹的。当设计人员再向用户了解实际使用情况,经分析计算,该设备应该定为A8级,将原主梁按A8级进行疲劳计算,则不能满足要求。只能将出现裂纹的起重机主梁进行更换。 起重机金属结构工作级别的确定,对于工作级别较高的起重机来说是非常关键的问题,是非常重要的设计参数,应该引起足够的重视。起重机金属结构工作级别的确定,老标准和新标准有不同的规定。 2老标准的相关规定 老标准对起重机金属结构部分没有单独确定其工作级别,而是将起重机整机的工作级别等同于其金属结构的工作级别,这样在计算金属结构的疲劳强度时会很方便。 但当起重机整机在完成1个工作循环时,产生不止一次应力循环的起重机金属结构而言,该

第五章 桥门式起重机安全技术解析

第五章桥门式起重机安全技术 桥门式类型起重机一般分为桥式起重机和门式起重机二大类，桥式起重机是横架于车间、仓库及露天堆场的上方，用来吊运各种物体的机械设备，通常称为“天车”或“行车”；门式起重机用于露天堆放物品、搬运。各类起重机由于取物装置、专用功能的不同，所以在构造、特点及作用方面也有所不同，各类型中又包含各自特有种类的起重机。桥门式起重机是机械工业、冶金工业和化学工业中应用最广泛的一种起重机械。在现代工业企业中，是实现生产过程机械化和自动化、减轻繁重的体力劳动，提高生产效率的重要设备之一。 第一节桥门式起重机的分类 桥门式类型起重机的分类方法很多，常见的分类方法按《特种设备目录》分如图5—1所示，部分种类形状如图5-2、5-3图 图5—1 桥门式起重机分类

图5-1桥式起重机 通用桥式起重机电站桥式起重机 冶金桥式起重机 架桥机通用门式起重机万能杆件拼装门式起重机轨道式集装箱门式起重造船门式起重机

图5—3 门式起重机 第二节 桥门式起重机的金属结构 桥门式起重机的金属结构是起重机的骨架，所有机械、电气设备均分布于其上，是起重机的承载结构并使起重机构成一个机械设备的整体。具有足够的强度、刚度和稳定性的金属结构，是确保起重机安全运转的重要因素。 桥门式起重机的金属结构主要由起重机桥架（门式起重机称门架）、小车架和司机室等组成。 一、桥式起重机桥架 随着工业的发展，各种结构形式起重机也在不断地创新，应用较广桥式起重机桥架的结构形式有以下几种： 1、 箱型结构桥架 箱型结构桥架如图5-4所示，由主梁、端梁、走台和防护栏杆等组成。主梁和端梁均是由钢板拼焊成的箱型断面结构，故称为箱型结构。 图5-4 桥式起重机桥架示意图 1-端梁 2-传动走台 3-传动主梁 4-导电主梁 5-导电走台 6-防护栏杆 桥式起重机箱型主梁由上盖板、下盖板、腹板、加劲板等组成（如图5-5）。 装卸桥 岸边集装箱起重机

ansys动力学分析全套讲解

第一章模态分析 §模态分析的定义及其应用 模态分析用于确定设计结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型），即结构的固有频率和振型，它们是承受动态载荷结构设计中的重要参数。同时，也可以作为其它动力学分析问题的起点，例如瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析，其中模态分析也是进行谱分析或模态叠加法谐响应分析或瞬态动力学分析所必需的前期分析过程。 ANSYS的模态分析可以对有预应力的结构进行模态分析和循环对称结构模态分析。前者有旋转的涡轮叶片等的模态分析，后者则允许在建立一部分循环对称结构的模型来完成对整个结构的模态分析。 ANSYS产品家族中的模态分析是一个线性分析。任何非线性特性，如塑性和接触（间隙）单元，即使定义了也将被忽略。ANSYS提供了七种模态提取方法，它们分别是子空间法、分块Lanczos法、PowerDynamics法、缩减法、非对称法、阻尼法和QR阻尼法。阻尼法和QR阻尼法允许在结构中存在阻尼。后面将详细介绍模态提取方法。 §模态分析中用到的命令 模态分析使用所有其它分析类型相同的命令来建模和进行分析。同样，无论进行何种类型的分析，均可从用户图形界面（GUI）上选择等效于命令的菜单选项来建模和求解问题。 后面的“模态分析实例（命令流或批处理方式）”将给出进行该实例模态分析时要输入的命令（手工或以批处理方式运行ANSYS时）。而“模态分析实例（GUI方式）” 则给出了以从ANSYS GUI中选择菜单选项方式进行同一实例分析的步骤。（要想了解如何使用命令和GUI选项建模，请参阅<>）。<>中有更详细的按字母顺序列出的ANSYS命令说明。 §模态提取方法 典型的无阻尼模态分析求解的基本方程是经典的特征值问题： 其中： =刚度矩阵, =第阶模态的振型向量（特征向量）, =第阶模态的固有频率（是特征值）, =质量矩阵。 有许多数值方法可用于求解上面的方程。ANSYS提供了7种方法模态提取方法，下面分别进行讨论。 1.分块Lanczos法 2.子空间（Subspace）法 Dynamics法

门座起重机结构与力学分析

1 引言 近年来，国内在门座起重机设计和制造上，已有很大的提高。但在现代的港口中，还有很多服役达十多年的门座式起重机仍承担着港口繁重的吊装业务。在门座式起重机进行生产作业的过程中，由于许许多多无法避免的因素使起重机出现各种破坏及故障，以至降低或失去其预定的功能。由于起重机体积大、造价高，不可能一发生故障就即时更换，因此很多起重机普遍存在严重裂纹但仍服役生产第一线，给安全生产带来了极大隐患，甚至造成严重的以至灾难性的事故，致使生产过程不能正常运行而造成巨大的经济损失。“门座起重机风险评估”的研究已成为是国内许多检验机构正在努力探讨的一个研究课题，而找出主要部件的受力最危险点和应力集中区则是这项课题研究的重要基础。 2 门座起重机的结构模型简化 由于门座起重机结构复杂，对门座起重机金属结构进行建模分析时不可能将所有因素都考虑进去，因此必须对其金属结构进行合理有效的简化，建立一个既能方便分析计算，又尽可能的与实际使用工况相符的有限元模型。基于对门座起重机结构的认识，本文主要对港口门座起重机进行了如下的假设和简化： （1）门座起重机模型是参照图纸尺寸建立的，为方便建模计算，其中一些加强筋，肋板等细部结构，在不影响分析结果的可靠性的前提下做适当的简化。 （2）鉴于门座起重机结构复杂，在建立臂架模型分析时对电机、钢丝绳、铰轴等结构做适当的简化处理。 （3）臂架上的梯子结构，均匀分布于臂架整体结构，对分析影响不大，在建模分析时不予考虑，最后采用密度补偿法来考虑其自重对臂架结构的影响。 （4）建模分析时，只考虑门座起重机结构的自重及起吊重量，不考虑风载、地震载荷等附加载荷的影响。 3 门座起重机结构参数 本文以某单位一台45t-60m港口门座起重机为研究对象，对其进行有限元建模、有限元模 门座起重机结构与力学分析 Analysns of structure and mechanics of prortale crane 张 健 （福建省特种设备检验研究院莆田分院 福建莆田 351100）摘要：如何准确高效的对门座起重机金属结构进行受力分析，进而判断疲劳裂纹等危险隐患的存在，正成为检验检测领域当前迫切需要解决的问题之一。本文以一台门座起重机的主要受力部件受力分析为例，分析计算了臂架结构、筒体和底座行走机构这三个主要受力部件在各种极限工况下最危险状况，为有限元分析计算及“门座起重机风险评估”的研究奠定了基础。 关键词：门座起重机，模型简化，危险工况，力学分析 中国分类号：TS213.4

桥门式起重机金属结构接地的要点和注意事项标准范本

管理制度编号：LX-FS-A76582 桥门式起重机金属结构接地的要点和注意事项标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

桥门式起重机金属结构接地的要点和注意事项标准范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 金属结构的接地是桥式起重机(以下简称起重机)安全技术检验中的一个重要项目，也是在检验中发现问题最多的项目之一，集中表现为：末做接地；接地型式选用不符；接地连接线连接不可靠；接地连接线截面选用不符；大车轨道接头处未做可靠电气连接。 1. 对存在问题的分析 1.1 未做接地 主要表现为：(1)起重机金属结构(或大车轨道)与接零干线或大地无任何连接；(2)在金属结构厂房中，误认为把大车轨道放在金属承轨梁上就构成接地

建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法

建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法 摘要：经济的不断发展，加速了城市化的进程，建筑工程的需求量也逐年攀升。高层建筑日益增多，塔式起重机由于可以显著提高工程质量、缩短工期，已成为 建筑活动过程中不可缺少的重要物质条件。近年来，由于塔式起重机租赁市场发 展迅速，出现了以租赁代替维修、维修与保养，忽视了服务质量；使用方管理制 度不健全，维修与保养不及时、不到位，也是引发事故的主要原因；同时，塔式 起重机自身体积大、重量大、技术要求高、危险性大，从业人员业务素质偏低， 从而导致了不少机毁人亡重大安全事故的发生，严重威胁了人民生命安全，给国 家财产造成了重大损失。本文就建筑塔式起重机的故障分析和结构改进方法展开 探讨。 关键词：塔式起重机；故障诊断；改进方法 引言 起重机电气故障不但会延误工期，影响整个工程的生产效率，甚至会危及工 作人员的人身安全。因此，了解常见的起重机电气故障原因，掌握一些解决起重 机电气故障的方法就显得非常有必要。 1桥式起重机电气故障分析 1.1起重机电气故障的分析 （1）转子电阻被破坏。转子电阻是起重机中的重要部分，一旦被烧坏，那么就会使得转子回路之间的断性开路闭合运行，引发严重的后果。一般情况下，电 阻运行的温度过高，也会造成电阻烧坏。在起重机运行的过程中，必须不停的打 开电气设备，又关闭电气设备，每次打开和关闭都会造成温度升高，同时使得转 子的回路发生问题，转子电阻被烧坏。（2）凸轮控制器出现问题。需要注意的是，在起重机运行的过程当中，两台电动机不能在同一时间运行，因为两台电动 机都是由同一台凸轮控制器来进行控制的，控制器通过两个触点可以使电机开始 运转，但是却会出现凸轮触点被烧坏的情况，一旦被烧坏，档位就会出现不准确 的现象。两个触点没有在同一个时间段内闭合，也就不能在进行正常的调整。在 这样的情况下，凸轮控制器会不断的磨损，甚至会烧坏电机。（3）转子线的搭 配错误。工作人员在操作的过程当中，时常将转子线的顺序搭错，一旦顺序错误，那么在起重机运行的时候，电动机的转子中的电流就会发生变化，这样就降低了 电机的使用寿命。因此，不能将转子线的顺序搞错。 1.2非电气故障分析 非电气故障引起电机烧坏的原因主要有操作不当和机械磨损。操作人员不按 规定，长时间使起重机处于工作状态，电动机超负载运行时间过长，使得电动机 被烧坏；另外由于起重机本身的机械磨损也可能使电机超负载运转，进而烧坏电机。 2塔式起重机故障诊断的方法 从出现诊断塔式起重机的故障开始到现在约有40年的历史了，这期间产生了不少的理论，但总的来说，主要的诊断方法一共有三类：（1）通过解析模型的 故障诊断法。这类方法又包含了状态估计法、等价空间法和参数估计法。这类诊 断方法的关键之处就是建立从征兆域至故障域映射的精确数学模型，但塔式起重 机由于结构复杂，并不十分适用于此类故障诊断方法。（2）通过识别模式的故 障诊断法。不同的故障类型具有不同的故障特征，也具有不同的故障状态和故障 特征样本，通过匹配就能够识别出正确的故障类型。通过识别模式判断故障类型