pt25型高空作业平台伸缩臂静态有限元分析 static finite element analysis of telescopic boom of pt25 aerial working platform.pdf

高空作业机械 PT25型高空作业平台伸缩臂 静态有限元分析 Static6niteelement of boomofPT25aerial teIescopic analysis worⅪngplatform 杜向阳，马军星，王 进，孔 军 Jun Jin，KoNG DU)(iallg—y柚g，MAJlul-xing，WANG (长安大学，陕西西安710064) 【摘要】以PT25型高空作业平台伸缩臂原始设计为基础，在不同工况下对其伸缩臂进行静态有限元分析， 验证其结构设计的可靠性，同时获得了应力分布规律，为伸缩臂的合理性设计和优化改进提供了 参考依据。 【关键词】高空作业平台；伸缩臂。有限元 PT25型高空作业平台主要应用于场馆、酒店 等高大空间外立面及屋顶面的清洗和维护，通过 伸缩臂的变幅、伸缩，并配合折臂摆动，将人员 和工具运送到指定位置进行作业。伸缩臂是平台 的主要工作装置，为保证作业幅度和作业安全， 伸缩臂既要求重量轻，又要有足够的强度。为 此，必须对伸缩臂的结构进行精确的应力分析。 本文在伸缩臂原始设计基础上，应用ANSYS软件 对其在不同工况下的状态进行分析，获得了伸缩 臂整体应力分布规律，对其强度进行了校核。 l工作机构概述 高空作业平台的工作机构主要由转台、变幅 图l高空作业平台工作过程示意图 油缸、伸缩臂、折臂、折臂油缸及吊篮组成，其 l一转台t2一变幅油缸·3一伸缩臂；4一折臂； 5一折臂油缸；6一吊篮 工作过程如图l所示。 2工况选择与载荷计算 根据整机总体设计方案，平台的变幅过程分 为2个阶段。第一阶段，伸缩臂的变幅角口由O。增 在平台工作过程中，伸缩臂与变幅油缸铰 大到63。。这一阶段主要通过变幅油缸和4节臂的 接处的I—I截面为伸缩臂危险截面【1|，如图l所 伸缩实现变幅，当a为63。时，伸缩臂伸到最大位 示。根据上述分析，应用MATLAB软件编程，得 置。同时，通过折臂油缸的动作，使折臂始终处 到当吊篮位于2人区工作边界时，I～I截面应力 于水平状态。第二阶段，伸缩臂变幅角口由63。增 随伸缩臂变幅角a的变化曲线如图2所示。 大到86。，同时，折臂与水平方向的夹角卢也逐渐 由图2可以看出，I—I截面的应力值随口的 增大。当伸缩臂变幅角a为86。时，折臂与水平方 变化呈现出先增大后减小的趋势。因此，本文选 向的夹角卢为80。，变幅过程结束。 择平台在2人区最大工作幅度边界时伸缩臂变幅角 建筑机械化20”(08)41 万方数据 表l各工况下折臂机构重量简化结果 工况 a(。) 口(6) G(N) 肘(Nm) l 0 0 6174 154lO