连杆式钢包回转台整体结构动静载荷分析

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本文主要对最危险工作状态下连杆式钢包回转台的整体结构进行静载荷、动态特性以及受包冲击过程的有限元计算,从而完成对其结构的强度和刚度的分析并且得到其在不同放包过程下的受包冲击系数。应用此分析结果,为该回转台的设计、使用和改进提供数据参考以及技术指导。对钢包回转台进行了水平升降机构的理论分析,并根据工作要求计算得出举升液压缸所需要的升降行程,确定了液压缸铰支座距回转平台对称中心的距离。对回转台四杆机构进行受力计算,得到各杆受力情况以及举升液压缸工作所需最小推力的理论值。根据钢包回转台的载荷情况和工作转速,计算得出钢包回转台的负载功率,进而选定驱动电机的功率以及型号。计算钢包回转台在工作过程中的倾翻力矩来求得地脚螺栓所需要的最小直径,从而完成地脚螺栓的强度校核。利用Solidworks创建了钢包回转台的三维立体模型,并建立了其整个工作周期的运动仿真演示。对回转台模型结构进行合理简化之后,通过ANSYS数据接口导入,并在ANSYS中对整体结构进行网格划分,从而完成回转台设备的有限元模型的建立。钢包回转台有限元模型加载静态载荷时考虑动载荷系数,之后对其进行静态分析,计算得出回转台整体机构的应力与位移等值线图,并从中分别得出结构中应力和位移的最大值以及各自对应的确切位置。之后通过动力特性的分析,得到回转台机构的低阶固有频率和模态。在模态分析的基础上对放包过程进行动态仿真分析,计算不同放包情况下的放包动载荷冲击系数,并且加以比较,来确定不同放包方式对回转台结构的影响,为实际生产操作提出合理建议。
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