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龙门吊、提梁机、门式起重机生产厂家
服务电话:13782575673
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MG100/10t龙门吊的结构计算相对较复杂，用传统的经典公式计算工作量较大，而且容易出现差错;采用有限元软件计算，能使结构的计算科学可靠，当然，边界的处理还有待总结经验，对大吨位的计算结果与实际有较大的偏差，但*少可以对传统的经典公式计算有一个侧面的验证。以下是用有限元对某用户正在使用的32t-22.5m-9m-A5小龙门吊和100t-28m-16m-A6低净空起重机的结构件计算介绍。
32t-22.5m-9m-A5小龙门吊结构件有限元计算
一、计算参数
起升起重量： Q=32000N
起重机跨度： S=22500mm
起升速度： V=0.32～3.2m/min
工作级别： A5
起升高度： H=9m
大车运行速度： V=3～30m/min
小车运行速度： V=2～20m/min
二、主梁结构计算
(1)模型概述(采用单主梁建模)
主梁结构模型采用壳单元shell63单元进行计算(图5-4)，对于结构中的一些小的加强板忽略不计，轨道采用beam188单元进行建模，由于纵筋在惯性矩所占比例极�。珊雎圆患啤�
主梁结构模型坐标系：以主梁长度方向x正方向，以主梁宽度方向为y方向，z方向根据右手定则确定。
(2)约束
由于主梁两端与端梁连接，可以发生转动，所以对主梁两端的下盖板约束UX，UY，UZ三个方向自由度。
(3)计算工况
工况1：主梁自重下挠
工况2：小车位于跨中，大、小车起制动
(4)载荷计算(表5-6)
①由于结构部分细节忽略，对结构重力加速度进行补偿，g=11.5m/s2。
�、谛〕底饔迷谥髁荷系穆盅�：主动轮，Pz=10t，被动轮，Pb=9t。
③大车制动力，以惯性载荷计入，根据计算得，a=0.9m/s2。
�、苄〕抵贫Γ扑愕肍z=4.5t，分别施加于两轮处，每处为2.25t。
�、葜髁翰嘧咛暗缙璞钢亓�2t，以均布载荷计入主梁一侧。
表5-6载荷汇总表
表5-7计算结果汇总表
由表5-7可知，主梁应力小于许用值，满足要求。工况2竖直静挠度为f=32.316-5.129=27.187mm。
f=L/827
三、端梁结构计算
(1)模型概述(图5-9)
梁端结构模型采用shell63单元进行计算(图5-9)，计算时只对一根端梁计算，为防止应力集中，对模型进行合理简化，对轴孔处板加厚。
梁端结构模型坐标系：以端梁长度方向为x方向，宽度方向为y方向，z方向根据右手定则确定。
(2)约束
释放沿着z轴转动的自由度，约束其余5个方向的自由度。
(3)计算工况
工况1：主梁作用于端梁上盖板的力为10.85t，按面压力施加在端梁上。
(4)载荷计算
主梁作用于端梁上盖板的力为10.85t，按面压力施加在端梁上。
(5)应力以及变形云图
(6)计算结果汇总(表5-8)
表5-8计算结果汇总表
由表5-8可知，许用应力及变形满足要求。
四、小车横梁
(1)模型概述(图5-12)
小车横梁模型在Solidworks中进行建模，导入Workbench进行计算。
小车横梁模型坐标系;横梁宽度方向为x方向，高度方向为y方向，z方向由右手定则确定
(2)约束
对横梁两端的下法兰面施加UX，UY，UZ三个方向的Fixed Support约束。
(3)载荷计算
�、僭睾上拗破髦岽Π词┘�5tBearing Load力计算。
�、诨种岽Π词┘�12tBearing Load力计算。
(4)应力及变形云图(图5-13、图5-14)
图5-13中两端法兰面处出现应力集中，而跨中*大应力为58MPa。
(5)计算结果(表5-9)
表5-9计算结果汇总表
下挠值f=0.95mm=L/2316
五、小车端梁
(1)模型概述(图5-15)
小车端梁模型采用shell63单元进行建模。
小车端梁模型坐标系：沿横梁宽度为x方向，沿横梁高度为y方向，z方向由右手定则确定。
(2)约束
将各个轮轴处施加全约束。
(3)计算载荷
�、僦岢凶Τ惺�5tBearing Load力。
�、诘舶逦恢么Φ纳细前宄惺�15tForce力。
(4)应力及位移云图(图5-16和图5-17)
支反力结果：
NODE FY
593 51201.
960 50209.
1098 51050.
1108 50049.
TOTAL VALUES
VALUE 0.20251E+06
四个支点轮压均为5t左右，基本相等。
(5)结果汇总
应力与位移均满足要求。
六、小车架计算
(1)模型概述(图5-18)
小车架模型在Solidworks中进行三维建模，对于一些不重要的结构不进行建模。
小车架模型坐标系：垂直小车运行方向为x方向，小车高度方向为y方向，z方向由右手定则确定。
(2)约束
采用Cylindrical Support，一侧轮轴全约束，另一侧释放垂直轨道方向自由度。
(3)载荷计算
�、僦岢写Τ惺�5tBearing Load力。
②盖板承受15tForce力。
(4)应力及位移云图(图5-19和图5-20)
(5)结果汇总
应力及位移均满足要求。
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