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内卸式门座卸船机抓斗运动特性的研究
| 论文题名： | 内卸式门座卸船机抓斗运动特性的研究 |
| 关键词： | 内卸式门座卸船机;抓斗运动;摇摆特性;虚拟样机技术;仿真设计 |
| 摘要： | 门座起重机作为码头前沿进行装卸作业的主要设备，其性能的优劣在很大程度上决定了码头的装卸效率，而变幅系统设计是提高门座起重机装卸效率的一个重要环节，其优劣还决定性地影响整机的使用性能、可靠性和经济性。 本文基于传统单臂架门座起重机的货物不能在门架内侧进行卸载的局限性，提出设想了一种新型的内卸式门座卸船机，该卸船机的工作机构主要有：运行机构、变幅机构和起升机构。其核心技术是采用了新的变幅系统，使该新型散货卸船机相对于传统门座起重机在技术参数和工作性能上具有非常明显的先进性。本文针对内卸式门座卸船机抓斗的运动特性展开相关研究。 论文的主要工作包括以下几个方面： (1)研究了该内卸式门座卸船机的构成、工作原理以及变幅系统的特性。通过程序的分析计算，得出了该卸船机的抓斗水平位移曲线，自重不平衡齿条力曲线以及货物不平衡齿条力曲线。 (2)深入研究了该内卸式门座卸船机变幅过程中的运动特性。利用复数矢量法对变幅机构进行位置分析、速度分析与加速度的分析。并通过基于变幅平台运动速度规划的实例分析，利用Matlab软件编程计算，得到了臂架、抓斗运动的变化规律曲线。 (3)基于拉格朗日方程原理建立了卸船机抓斗摇摆系统的数学模型，利用四阶龙格-库塔算法对该摇摆模型进行数值求解，并通过绳长和阻尼系数的变换探讨了该卸船机抓斗系统的摇摆特性，得出了抓斗摇摆特性曲线图。 (4)结合三维建模Solidworks软件和动力学仿真ADAMS软件，建立了该内卸式门座卸船机抓斗摇摆系统的虚拟样机模型。利用数值计算和多刚体动力学仿真计算，通过改变绳长和阻尼系数，得出了该卸船机抓斗摇摆系统的运动特性曲线。虚拟样机技术的运用可以减少了传统设计过程中的重复性工作，能降低研发成本，缩短研发周期，提高产品质量。 |
| 作者： | 许昌 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 李勇智 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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