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学兔兔 起重机支腿支撑反力的分析计算 郭耀松 (马尼托瓦克东岳重工有限公司) 摘 要：以Visual Basic程序软件和ANSYS有限元分析软件为工具，开发计算程序，介绍 汽车起重机支腿结构及支腿支撑反力的计算分析处理过程，实现第五支腿的支撑反力计算，并 总结了各支腿支撑反力变化规律。为汽车起重机的设计计算提供了一条快捷有效的途径。 关键词：ANSYS；第五支腿；支撑反力；汽车起重机 支腿是汽车起重机重要的组成部分，是汽车起 箱型结构或筋板结构将固定箱体加固，形成的这种 重机作业时支撑整车载荷的构件，支撑反力是汽车 结构即俗称的车架结构。支腿的水平部分即活动支 起重机吊重时，支腿所承受的法向反作用力。支撑反 腿，作业前缩叠在固定箱体中，作业时通过水平液压 力的计算是汽车起重机设计计算中非常重要的环 缸将活动支腿按照一定的行程推出固定箱体。纵梁 节，是起重机支腿垂直液压缸设计的前提，是汽车起 一 般是由板材结构焊接起来的多箱型截面结构，其 重机支腿结构和车架结构设计计算的依据，同时还 整体性较好，具有较强的抗扭性能。车架结构如图1 是选择汽车起重机作业环境(比如地面承载能力)的 所示。 重要参考。汽车起重机要求支腿伸缩方便、坚固可 靠，这也是汽车起重机作业安全的首要条件。因此， 在设计垂直液压缸、活动支腿、车架等部件时，必须 加强支撑 计算出支腿所受到的支撑反力。 垂袁液压缸 随着计算机技术的发展，各种计算机软件的出 现给工程技术人员的设计计算工作带来了极大方 活动支腿 便，这些软件已经成为设计人员开发设计的工具和 纵粱 手段。本文利用Visual Basic程序软件和ANSYS有 固定箱体 限元分析软件，解决起重机设计中的支腿支撑反力 求解问题。 1 车架结构组成 图1 车架结构图 汽车起重机支腿目前以H型支腿居多。支腿结 构包括固定箱体和活动支腿两部分。活动支腿外伸 2 载荷分析及有限元分析计算 距离大，一般由一级或两级活动支腿组成，支腿的伸 缩动作由水平液压缸或伸缩液压缸+伸缩钢丝绳结 汽车起重机车架结构既非绝对刚性，也非绝对 构来实现，支腿的垂直液压缸负责将整车支撑起来 柔性，是介于两者之间的一种结构，因此实际计算中 脱离地面。为保证足够的外伸距离Ⅲ，左右支腿前后 应充分考虑车架本身的变形影响，这样才能使其求 错开。固定箱体与纵梁焊接在一起，并通过斜支撑等 解值更接近于真实情况。在汽车起重机作业过程中， 作者简介：郭耀松(1976一)，男，山东东明人，工程师，研究方向：现代设计方法。 一 42— 学兔兔 车架结构所受到的载荷大致包括以下几种：1)下车 软件却能很容易地实现这一求解过程。 自重载荷，主要是汽车起重机底盘(包括车架本身) 根据车架结构的特点，无论是纵梁、固定箱体还 受到的重力，该载荷为固定载荷，其重量和重心位置