轮式起重机吊臂钢结构分析及优化设计（开题报告）.doc

轮式起重机吊臂钢结构分析及优化设计开题报告

一、 课题的目的及意义
1.轮式起重臂的发展历程
轮式起重机是各种工程建设中广泛应用的起重设备，它对节省人力、减轻劳动强度、降低建设成本、提高建设质量、加快建设速度、实现工程施工机械化起着十分重要的作用和意义。
起重臂作为轮式起重机的主要承载部件，其重量占整机重量的13%～20%，而大型起重机所占比例则更大，是制约起重机发展最关键的技术。随着液压技术、材料制造技术、电子计算机技术和板材成型技术的发展和应用，轮式起重机起重臂也取得了快速的进步。
1.1 满足功能需要的桁架臂技术
在轮式起重机诞生的年代里，由于缺乏液压技术，所有传动均为机械传动，起重机的起升、回转、变幅均是通过机械传动来实现的，而桁架臂最能满足当时的作业功能要求，同时便于制造，一般采用一节整体式桁架吊臂，也能满足当时工业建设要求，所以早期的轮式起重机均采用了桁架式吊臂。
1.2 伸缩臂技术的发展
包含三个方面，具体有a. 手动伸缩箱形起重臂;b液压—机械动力驱动伸缩方式;c. 液压—气动插销伸缩方式。
1.3 吊臂截面的发展
a. 成型技术和超高强度材料的应用，使吊臂重量越来越轻　四边形截面的吊臂由于结构简单，制造水平要求低而被行业广泛应用，目前我国许多厂家仍在使用，这种截面一般采用较厚的上下盖板和较薄的腹板，小截面时腹板不需要加劲，上下盖板重量比重较大，重量利用系数较好，在小吨位上使用有一定优势，大截面时需要在腹板上使用横向和纵向加劲筋，减少了上下盖板重量的比例，目前在大吨位上已很少使用。根据起重臂的受力特点，人们推出了正梯形和倒梯形截面的结构，其抗弯和抗扭刚度较矩形四边形截面有所改善，正梯形上部拉应力较大，有利于改善腹板稳定性，倒梯形下盖板窄，有利于提高下盖板的稳定性。在梯形截面的基础上又提出了五边形截面和八边形截面以及大圆角四边形截面，