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塔式起重机回转支承系统的有限元分析

张淑锋  
【摘要】: 回转支承系统是由上支承座、回转支承和下支承座三部分组 成。它下面连接塔身,上部支承塔帽、平衡臂等部件,可使塔式起 重机(简称塔机)上部相对于塔身作360度自由回转,以完成各种起 重作业要求,是塔机的重要结构系统。而过去对塔机回转支承系统 上、下支承座的设计主要是停留在经验设计阶段,大多采用类比法, 或简单的材料力学估算来设计支承座系统结构。结果,有的结构十 分笨重;有的结构单薄,强度差,刚度弱;甚至有的远远不能满足 工作要求;往往带来严重的后果。这种方法设计者心中无数。为此 寻求一种新的设计方法势在必行。 本文以QTZ63塔机为研究对象,按设计提供的载荷及几何参 数,运用I-DEAS软件先对回转支承系统三维建模,再进行结构有 限元分析,依据强度及变形结果,找出塔机各种工况下高应力区域、 变形明显部位出现的规律,并分析对塔机系统产生的影响。最后对 实物结构进行了应力及变形测试,对比分析和验证分析结果。 本文将理论、软件工具和实验有机结合起来,建立了合适、正 确的这种特殊结构的有限元模型。本课题的研究、实践表明,采用 I-DEAS软件对回转支承系统进行设计、开发是一套实用、合理的 方法。


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