神光組件拆裝折疊式伸縮臂起重機(jī)設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、本文針對(duì)國(guó)家重大工程“神光Ⅲ”物理靶場(chǎng)的特殊環(huán)境需求，對(duì)一種折疊式伸縮臂起重機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，該機(jī)具有縮回后整機(jī)尺寸小，工作幅度大，跨越障礙能力大，起重量大的特點(diǎn)，用于靶場(chǎng)光學(xué)組件的拆裝，是一種特殊用途的起重機(jī)。
　　折疊式伸縮臂起重機(jī)由折展機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)裝置，底盤(pán)系統(tǒng)，配重系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)組成。其折展機(jī)構(gòu)由兩節(jié)折疊臂和一節(jié)伸縮臂組成，每節(jié)折疊臂通過(guò)平行四邊形機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一個(gè)小平臺(tái)平動(dòng)，在小平臺(tái)的基礎(chǔ)上布置上層組件，這樣就實(shí)現(xiàn)了兩節(jié)折疊臂變幅

2、時(shí)末端只做平動(dòng)，無(wú)俯仰，易于控制的特點(diǎn)。用Matlab遺傳算法工具箱對(duì)變幅油缸鉸點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化輔助設(shè)計(jì)，提高了設(shè)計(jì)合理性。設(shè)計(jì)了配重系統(tǒng)隨起重機(jī)回轉(zhuǎn)同步回轉(zhuǎn)，提高了起重機(jī)起重能力。設(shè)計(jì)了其液壓油路。用Pro/E建立了三維模型，合理設(shè)計(jì)了各部分詳細(xì)結(jié)構(gòu)，通過(guò)CAD二維制圖軟件繪制了工程圖。
　　通過(guò)Ansys命令流進(jìn)行了起重機(jī)有限元模型的建立，對(duì)其進(jìn)行了不同工況的靜力學(xué)分析。得出結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度剛度不足的位置，在對(duì)其進(jìn)行改造，重新建模分析，

3、來(lái)獲得更加合理的設(shè)計(jì)。對(duì)兩個(gè)小平臺(tái)建立了整體分析基礎(chǔ)上的子模型，并進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化，為材料的合理分布提供了理論基礎(chǔ)。對(duì)整機(jī)進(jìn)行了模態(tài)分析，獲取其前六階自然頻率與振型信息，對(duì)于控制整機(jī)的噪音與防止共振有重要意義。
　　通過(guò)有限元素法對(duì)折展機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)模型的建立，并通過(guò)Matlab軟件進(jìn)行了逆動(dòng)力學(xué)的計(jì)算，得到了變幅時(shí)油缸力隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。又在Adams里建立了動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)行仿真，得到與Matlab計(jì)算曲線(xiàn)相符的結(jié)果。用Ansy