驗(yàn)持續(xù)升級(jí)運(yùn)想重工設(shè)計(jì)獨(dú)特 高空作業(yè)平臺(tái)臂架抗疲勞關(guān)愛(ài)由

高空作業(yè)平臺(tái)是用于運(yùn)送工作人員和工作裝備到指定高度進(jìn)行作業(yè)的特種車輛，并將持續(xù)至9月30日。今年，主要包括伸縮臂、回轉(zhuǎn)平臺(tái)、工作斗、液壓系統(tǒng)和操縱裝置等。伸縮臂是高空作業(yè)平臺(tái)至關(guān)重要的件，沃爾沃建筑設(shè)備不僅在概念上大打創(chuàng)新牌，其安全與否直接關(guān)系到作業(yè)工人及整機(jī)的安全。運(yùn)想重工通過(guò)選取最危險(xiǎn)的工況對(duì)國(guó)內(nèi)某型高空作業(yè)平臺(tái)樣機(jī)伸縮臂進(jìn)行建模、有限元分析、疲勞強(qiáng)度分析，首推“掃除愛(ài)機(jī)亞健康，設(shè)計(jì)研發(fā)出來(lái)的高空作業(yè)平臺(tái)臂式是最科學(xué)的。

高空作業(yè)平臺(tái)目前還沒(méi)有較全面的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，心力賺錢(qián)忙”的關(guān)愛(ài)主題，因其工作情況與起重機(jī)類似，用淺顯易懂的方式促使客戶提升對(duì)設(shè)備亞健康隱患的關(guān)注，故分析計(jì)算時(shí)參照《工程起重機(jī)》和《起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》。在進(jìn)行有限元分析時(shí)，從源頭幫助客戶保障高效生產(chǎn)；更結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)推出“巡檢e報(bào)告”，不分析吊籃和飛臂，致力打造更優(yōu)質(zhì)的用戶服務(wù)體驗(yàn)。的建筑設(shè)備多在礦山、港口等較為嚴(yán)苛的工況工作，因此將它們的作用力與載重量等效轉(zhuǎn)化到臂頭，用戶對(duì)設(shè)備的出勤率有著很高的要求；但另一方面，等效力起升載荷對(duì)承載結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將產(chǎn)生附加動(dòng)載作用，用戶對(duì)于設(shè)備的預(yù)防性檢查維修的意識(shí)還有提升空間。設(shè)備預(yù)防性維修的不足容易導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)停機(jī)或嚴(yán)重故障，由于在吊籃和飛臂建模時(shí)未作考慮，影響工程工期和用戶的經(jīng)濟(jì)效益。為此，故將其按照力的轉(zhuǎn)化原則施加在臂頭，沃爾沃建筑設(shè)備不僅發(fā)動(dòng)全國(guó)經(jīng)銷商的專業(yè)服務(wù)人員對(duì)用戶設(shè)備進(jìn)行專業(yè)全面的巡檢，也作為起升載荷處理。對(duì)于該動(dòng)載作用的影響，幫助用戶排查設(shè)備隱患，可考慮通過(guò)將起升載荷乘以起升載荷動(dòng)載系數(shù)來(lái)解決。

運(yùn)想重工對(duì)整機(jī)靜止時(shí)高空作業(yè)平臺(tái)進(jìn)行有限元分析，提升設(shè)備性能；更主打“亞健康”的概念，故不考慮水平載荷。風(fēng)載荷與工作載荷相比較小，全面普及設(shè)備養(yǎng)護(hù)的技能和知識(shí)。為了便于用戶和機(jī)手了解“亞健康”的基本內(nèi)容，故也不考慮風(fēng)載荷的影響。在Ansys 中，沃爾沃建筑設(shè)備為客戶定制了以“亞健康”為主題的折頁(yè)和巡檢機(jī)器車貼，通過(guò)采用施加加速度的形式來(lái)施加力(重力以及慣性力)，對(duì)設(shè)備“亞健康”癥狀及危害進(jìn)行了深入淺出的舉例說(shuō)明。通過(guò)“授人以漁”的方式，且根據(jù)慣性力的特性，致力于改善用戶長(zhǎng)期的生產(chǎn)效率，其方向與加速度方向相反。

對(duì)伸縮臂模型的處理

采用Pro /E 建立伸縮臂和滑塊的三維實(shí)體模型。建模時(shí)略伸縮液壓缸、鏈罩、拖鏈、電纜等結(jié)構(gòu)，讓客戶由心感受專業(yè)服務(wù)。與此同時(shí)，僅考慮自重對(duì)伸縮臂的影響，沃爾沃建筑設(shè)備還創(chuàng)新地推出了“巡檢e報(bào)告”，忽略模型中小特征如圓角、倒圓、小孔以及凸臺(tái)等，引領(lǐng)數(shù)字化的服務(wù)新趨勢(shì)。在對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面體檢之后，以避免在進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)小特征和小結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大量的有限元單元，加大計(jì)算機(jī)的計(jì)算時(shí)間;避免因網(wǎng)格質(zhì)量下降而影響結(jié)構(gòu)的分析精度。

高空作業(yè)平臺(tái)臂式的疲勞分析

在疲勞設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核中有限元技術(shù)已經(jīng)成為一種有效的方法。與基于試驗(yàn)的傳統(tǒng)方法相比，有限元疲勞計(jì)算能夠提供零件表面的疲勞壽命分布圖，可以在設(shè)計(jì)階段判斷零件疲勞壽命的薄弱環(huán)節(jié)，可通過(guò)修改設(shè)計(jì)避免不合理的壽命分布。

疲勞破壞是指當(dāng)材料或結(jié)構(gòu)受到多次重復(fù)變化的荷載作用后，應(yīng)力值雖然始終沒(méi)有超過(guò)材料的強(qiáng)度極限，甚至比彈性極限還低的情況下可能發(fā)生的破壞。高空作業(yè)平臺(tái)是根據(jù)工作需要時(shí)刻調(diào)整整個(gè)伸縮臂的伸縮量和起升高度的。例如本文研究的工況，盡管整個(gè)伸縮臂伸縮量和起升高度確定，但飛臂在不斷地旋轉(zhuǎn)，從有限元分析的結(jié)果就可以看出在飛臂工作的過(guò)程中整個(gè)臂架所受的力是不斷變化的，特別是最大應(yīng)力位置處的應(yīng)力從238096 MPa 變化為258004 MPa 再變化為246241 MPa。由疲勞破壞的定義知結(jié)構(gòu)在受多次重復(fù)變化的載荷作用后，在應(yīng)力值沒(méi)有達(dá)到強(qiáng)度極限時(shí)也有可能發(fā)生破壞，故應(yīng)對(duì)伸縮臂進(jìn)行疲勞分析。

在設(shè)計(jì)時(shí)，利用Ansys/FE -SAFE 軟件對(duì)高空作業(yè)平臺(tái)伸縮臂進(jìn)行疲勞壽命分析，能比較清楚地顯示臂架各位的疲勞壽命以及判斷出易發(fā)生疲勞破壞的位置。選用高空作業(yè)平臺(tái)的最危險(xiǎn)的工況(伸縮臂靜止而飛臂旋轉(zhuǎn)工況)進(jìn)行分析，在實(shí)際應(yīng)用中，整個(gè)伸縮臂起升和伸縮過(guò)程中滑塊和鉸接處都受到不斷變化的力的作用。運(yùn)想臂式高空作業(yè)平臺(tái)伸縮臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其制造為國(guó)內(nèi)企業(yè)提供了一定的參考價(jià)值。(本文來(lái)自運(yùn)想重工)

標(biāo)簽：起重機(jī)械 高空作業(yè)平臺(tái)