柔性動臂式汽車起重機起落鉤修正及重物消擺技術(shù)研究.pdf

1、汽車起重機在吊裝作業(yè)過程中由于變形或運行加速度的影響,吊重會產(chǎn)生偏擺,對于吊裝定位精度、作業(yè)效率及安全性都有影響,因此需要對起重機吊重偏擺進行修正和控制。傳統(tǒng)的研究起重機吊重偏擺控制問題主要都是針對小車式變幅起重機的小車-吊重系統(tǒng)展開的,對于動臂式起重機不再適用。本文對于汽車起重機起鉤、落鉤、回轉(zhuǎn)、變幅不同作業(yè)情況吊重偏擺問題進行了分析,建立了起落鉤工況的系統(tǒng)變形分析模型并進行了偏擺修正,同時建立了回轉(zhuǎn)變幅工況的動力學(xué)模型,完成了消擺控

2、制研究。
　　對起落鉤工況起重機伸縮臂進行了模型等效,考慮變幅液壓缸的支承作用,計及軸力對變形的影響,利用微分方程法得到了適用于任意臂節(jié)數(shù)的吊臂末端撓度精確計算表達式。
　　對起重機底座結(jié)構(gòu)進行了分析,針對起重機活動支腿彈性變形較大的特點,推導(dǎo)了由活動支腿變形導(dǎo)致的回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動變形公式,并進一步得到了變幅平面內(nèi)回轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動變形。將底座彈性變形與吊臂彎曲變形結(jié)合起來,推導(dǎo)了起重機起落鉤工況帯載前后工作幅度與吊臂變幅角度之間的關(guān)系

3、式。利用逐步搜素法對修正后的變幅角度進行求解,并將其轉(zhuǎn)化為變幅液壓缸的伸縮量,通過直接改變變幅油缸伸縮量實現(xiàn)了起落鉤工況吊重偏擺的修正。
　　分析了汽車起重機作業(yè)過程中系統(tǒng)運動部件之間的相對運動關(guān)系,利用齊次坐標及齊次變換的方法對各部件進行了運動描述,基于等效元素集成法針對回轉(zhuǎn)、變幅、吊重空間擺動的四自由度系統(tǒng)建立了動力學(xué)模型。對回轉(zhuǎn)工況建立了Simulink動力學(xué)仿真模塊,分別改變初始變幅角度、鋼絲繩長、吊重質(zhì)量對系統(tǒng)進行了運動