全地面起重機超起拉索預緊長度對起重性能影響的研究

王天堉 滕儒民 王殿龍 徐金帥

大連理工大學機械工程學院 大連 116024

0 引言

全地面起重機是一種移動式起重設備，綜合了汽車起重機快速轉移、越野輪胎起重機越野行駛的特點。其超起裝置改善了起重臂的受力狀態，將臂架由懸臂梁受力狀態變為簡支梁受力狀態，較大地提升了起重性能。超起裝置如圖1所示，超起拉索連接超起撐桿一端和主臂臂頭。不同的超起拉索長度對應了不同預緊力，預緊力的大小可充分發揮起重機的起重性能。

圖1 全地面起重機超起裝置

目前，國內全地面起重機產品的設計研發種類較多，但對于超起裝置的控制理論研究并不多見。高順德等[1]使用抗彎剛度極弱的梁單元模擬大跨度柔性索，研究了超起拉索對主臂受力的影響；梁林[2]使用懸鏈效應模擬超起拉索，對比分析了模型參數對起重性能的影響；遲海波[3]使用多段梁單元模擬超起拉索，分析了預緊力對起重性能的影響；劉木南等[4]使用ADAMS剛柔耦合動力學模型建出懸鏈線鋼絲繩模型，得到了不同預緊力情況下吊臂的動力學特性。對于拉索建模的研究多集中于斜拉橋等工程項目，施溪溪等[5]總結了拉索建模方法并進行比較；胡曉楠等[6]使用Ansys中的Link 167單元對拉索進行建模，并進行了分析和驗證。在一些研究中使用繩索單元和有限元方法對拉索建模[7,8]，計算結果更為精準。在工程實際中，一種臂長組合對應一個超起拉索長度，直接得出某種臂長組合對應的拉索長度更加簡單方便?！?br>