汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析

附件三:

汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析一、模型建立及臂架回转过程受力分析

汽车吊机四点支承受力计算模型简图如图1所示,G

０为下车重量;Ｇ

1

为上车

与吊重得重量与,移到位于对称轴上得回转中心后产生力矩M;e

0、e

１

为G

、G

1

位

置到四支腿中心得距离,按对称轴为直角坐标系定位、R

1、Ｒ

２

、R

3

、R

4

分别就是

四支腿得支反力,其中Ｒ

3、R

４

为近吊装物处两支腿反力,徐工QY130K汽车起重机

支腿间距如图１中,a=３、7８m,b=3、8m。

为简化计算,假设4条支腿支撑在同一水平面内,它们得刚度相同且支撑地面得刚度相同。

１、支点反力计算公式

由图１受力简图,分别计算臂架转化来得集中力矩M与吊重P,最后在支腿处迭加,根据受力平衡可得:

图1 四支腿反力简图

e 0、e

1

为G

、Ｇ

1

位置到四支腿对称中心得距离。

２、计算底盘重心点位置

当架吊机设边梁时,所需吊幅最大,为13m,臂长约为1８。8m,根据额定起重表,幅度１４m、臂长２1.28m最大吊重为２9。３t＞2２t,满足起吊要求。

徐工ＱY1３0Ｋ汽车起重机车长1４.９5m,宽3m,行驶状态车重５5t,主要技术参数详见表1。

表1 徐工QＹ１30Ｋ汽车起重机主要参数

类别项目单位参数

尺寸参数整机全长mm １4９50 整机全宽mｍ３00０整机全高mm 3９50

轴距第一、二mｍ1420 第二、三mm2４2０第三、四ｍm1875 第四、五mｍ1350 第五、六mm14０0

重量参数行驶状态整机自重ｋg 55０00

一/二轴kg ９100/9１00 三/四轴kｇ910０/125０0 五/六轴ｋg１2700／9７00

支腿距离

纵向ｍ7、56

横向ｍ７。6 转台尾部回转半径(平衡重) mm 4600

吊机支腿纵向距离７.56m,横向距离７。6m,支腿箱体位于２桥与3桥之间以

及车架后端,工作时配重3８000kｇ、根据车轴及转盘中心位置计算吊装下车重

心点G

,尺寸位置关系详见图2,由合力矩确定得平行力系中心即为吊车重心。

图2 车轴及转盘中心位置尺寸

由轴重参数得:下车重量G

=9100+９100+9100+12５00+１2700+97０0＝622００ kｇ

上车配重重量=38０00 kg

上车未加配重时重心到车后边缘距离Ｒc为:

9700312700 4.412500 5.7591007.62910010.04910011.46

62200

6.78Rc m ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=

=

则下车重心G ０到臂架回转中心G １得纵向距离为6、78-4。9=1.88m

工作臂架回转中心Ｇ１到两后支腿得纵向距离为3。63ｍ,上车配重及吊重支

点G 1到支腿对称轴中心Ｏ点距离e １＝０.1５ｍ,下车重心G 0到支腿对称中心O 得距离e 0=1、88-0、１5＝1。73m 、

二 、边梁吊装吊机支腿反力计算

边梁重２1.97t,不考虑铺装层,按２2t 计算。 1、边梁吊装支腿反力计算

由以上计算可知:

a=3。8m,b=3、78m,ｅ0＝1、73 m,e 1=０。1５ｍ, G ０=62２KN,G 1=2２０+3８0=600KN;

(１)当а＝１060时吊重至臂架回转中心Ｇ1得水平距离为７.0１ｍ,吊重产生得力矩M=6、964×２2０=１54２.６K Ｎ·m;代入上述公式得:

011011cos sin (1)(1)()41 1.730.15cos106sin106622(1)600(1)1542.6()4 3.78 3.78 3.78 3.81

(906.7576.2277.7)301.34

e e R G G M b b b a KN αα⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦

⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦=+-=

(2)当а=440时吊重至臂架回转中心G 1得水平距离为8.744m,M=8、882×22０=１92３。7 KN ·m 、代入上述公式得:

011011cos sin (1)(1)()41 1.730.15cos 44sin 44622(1)600(1)1923.7()4 3.78 3.78 3.78 3.81

(906.7576.2717.7)191.34

e e R G G M b b b a KN αα⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦

⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦=+-=

(３)当а=—２20时吊重至臂架回转中心G 1得水平距离为13。8m,Ｍ＝１3。65×2２0=３036KN ·m 。代入上述公式得:

011011cos sin (1)(1)()41 1.730.15cos 22sin 22622(1)600(1)3036()4 3.78 3.78 3.78 3.81

(906.7576.2445.4)259.44

e e R G G M b b b a KN αα⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦

--⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦=+-=

2、中梁吊装吊机支腿反力计算

中梁重19、６５ｔ,不考虑混凝土铺装层残存重量,起吊重量拟按20ｔ计算。 a=３.8ｍ,b=3.７8m,e 0=1、７3 m,e 1＝０.15ｍ, G 0＝622KN,G 1＝２00+３8０＝580KN;

(1)当а=106０时吊重至臂架回转中心G １得水平距离为7、01m,吊重产生得力矩M ＝７、01×２０0=1402.6KN ·m;代入上述公式得:

011011cos sin (1)(1)()41 1.730.15cos106sin106622(1)580(1)1402.6()4 3.78 3.78 3.78 3.81

(906.7557252.5)302.84

e e R G G M b b b a KN αα⎡⎤

=

++--+⎢⎥⎣⎦

⎡⎤=

++--+⎢⎥⎣⎦=+-=

(2)当а=440时吊重至臂架回转中心Ｇ1得水平距离为8。744m,M=8。744×200＝１748、8 KN ·ｍ。代入上述公式得: