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軌道式龍門起重機兩種大車行走機構(gòu)側(cè)向力仿真分析
閱讀：219 發(fā)布時間：2020-8-10
軌道式龍門起重機是一種重要的起重裝卸設(shè)備，常 見于港口、鐵路貨場。此類起重機沿安裝在地面的軌道上 運行。理想情況下，起重機的車輪沿軌道純滾動且車輪的 輪緣與軌道側(cè)面留有一定的縫隙，不發(fā)生接觸。實際使用 過程中，由于安裝誤差，同時也由于起重機的橋架是柔性體，在負載的作用下容易產(chǎn)生變形，會造成起重機大車的車輪運行軌跡發(fā)生偏斜，使車輪的輪緣與軌道側(cè)面摩擦而造成啃軌。啃軌將造成起重機運行阻力增大，影響車輪 和軌道使用壽命，嚴重時甚至發(fā)生脫軌，嚴重威脅起重機的安全運行[1]。
勾通[2]等結(jié)合實踐經(jīng)驗及相關(guān)國家標準，從承軌梁尺寸、軌道安裝、車輪制造和安裝、橋架形變等方面分析了 起重機運行時車輪發(fā)生啃軌的原因，并提出了預(yù)防和解決的方法。常子煜[3]等從車輪的水平傾斜超差、車輪的垂直傾斜超差、車輪跨距、對角線不等和車輪的直線度偏差、主動車輪直徑不等、車輪的安裝等因素對起重機啃軌的影響進行分析，并提出相應(yīng)的解決方法和對策。牛潔[4] 等研究了起重機跨距與基距之間的比值對機構(gòu)自鎖產(chǎn)生的影響，從起重機的設(shè)計、制造、安裝等方面對車輪啃軌 原因做了簡要分析。
目前，多數(shù)學(xué)者對起重機啃軌這個問題的研究是從起重機制造和安裝誤差等角度出發(fā)，對起重機啃軌的問題進行定性的分析。本文首先分析了為自動化碼頭堆場研發(fā)的可高速運行的新型軌道式龍門起重機大車運行機構(gòu)的防啃軌原理，然后通過 ANSYS 與 ADAMS 的聯(lián)合仿真，建立新型軌道式龍門起重機的剛?cè)狁詈夏Ｐ停瑢ζ溥M行仿真分析，并將結(jié)果與采用傳統(tǒng)大車行走機構(gòu)的軌道式龍門起重機仿真結(jié)果進行對比。
1 新型軌道式龍門起重機大車行走機構(gòu)
新型軌道式龍門起重機（見圖 1）共有 4 組相同的大車行走機構(gòu)（見圖 2），分別通過銷軸將起重機支腿上的鉸接支座與大車行走機構(gòu)上的鉸接支座鉸接。每組大車行走機構(gòu)由上平衡梁、下平衡梁、鉸接支座、固定支承、回轉(zhuǎn)支承和臺車構(gòu)成。起重機整機的重量通過鉸接支座傳遞給上平衡梁，再通過下平衡梁傳遞給臺車，下平衡梁可繞銷軸相對上平衡梁轉(zhuǎn)動，從而適應(yīng)不平的軌道，保證各個車輪均載。