自动配重新型遥控塔吊

目前我国塔吊均是一次性固定配重和高空登塔作业。塔臂的受力不均和操作者的失误致使折臂、翻塔事故时有发生。本小组通过分析其原因并结合国内外研究现状。对现有塔吊控制技术进行改进。采用S型拉压力传感器实时检测塔臂弯矩变化。自动控制配重实现动态平衡。利用无线电技术实现地面操作，通过制作塔吊模型。实现了系统的稳定运行。     

超高层建筑施工塔吊的动力特性和地震响应规律研究

由于施工塔吊的广泛性和周转使用期限为20年甚至更长,致险地震发生概率也会相应增加。为了研究超高层建筑施工塔吊抗震性能,通过对某实际工程中的动臂式塔吊进行了现场监测并获取其实测自振频率,同时以此为依据对塔吊有限元模型进行有效修正。在此基础上,为了探究超高层建筑在施工过程中塔吊的地震响应规律,分析地震作用下超高层建筑与塔吊的耦合效应,结果表明,超高层建筑—塔吊模型存在多个共振区域,滤波后的时程分析进一步验证该结论。在超高层建筑施工过程中,塔吊爬升过程中有两次地震响应放大现象,需要重视其抗震性能的动态变化。探讨塔吊的动力特性随施工过程的动态发展规律和破坏效应,发现塔吊的应力热区集中在塔身的顶部和起重臂根部,在大震下易出现相应位置的弯折破坏。     

有关电建塔吊防、抗超强台风的探讨

本论文主要以台风对福建区域某电建公司施工现场的影响为例,详细分析和描述了现场塔吊防台措施的设计、测算、制定方案、执行实施等具体过程。     

超高层建筑施工塔吊的动力特性和地震响应规律

由于施工塔吊的广泛性和周转使用期限为20年甚至更长,致险地震发生概率也会相应增加。为了研究超高层建筑施工塔吊抗震性能,通过对某实际工程中的动臂式塔吊进行了现场监测并获取其实测自振频率,同时以此为依据对塔吊有限元模型进行有效修正。在此基础上,为了探究超高层建筑在施工过程中塔吊的地震响应规律,分析地震作用下超高层建筑与塔吊的耦合效应,结果表明,超高层建筑-塔吊模型存在多个共振区域,滤波后的时程分析进一步验证该结论。在超高层建筑施工过程中,塔吊爬升过程中有两次地震响应放大现象,需要重视其抗震性能的动态变化。探讨塔吊的动力特性随施工过程的动态发展规律和破坏效应,发现塔吊的应力热区集中在塔身的顶部和起重臂根部,在大震下易出现相应位置的弯折破坏。     

面向托卡马克第一壁检测的超冗余机械臂运动学分析

针对托卡马克第一壁大范围高精度检测的需要,设计了一种超冗余13-DOF宏微式机械臂.为解决超冗余机械臂运动学计算快速性与精确性之间的矛盾,提出了一种考虑机械臂作业环境结构的运动学算法.该算法利用宏机械臂平面多连杆的构型特点和圆弧形的运动轨迹有效降低了逆运动学计算的复杂性.利用摄动法解决了微机械臂处于奇异位置时,运动学逆解无法解析求取的问题,借助能量最优原则唯一确定存在多解或无穷多解时逆解的选取.最后通过仿真验证了该运动学计算方法的有效性.     

干涉存在下自动化集装箱码头穿越式双起重机同步调度优化

针对穿越式双起重机作业过程中的干涉问题,分析并界定干涉的存在形式,以最小化任务完成时间为目标,建立穿越式双起重机同步调度下的混合整数规划模型,确定装卸任务的分配与每台起重机的作业序列.用状态转移函数描述起重机的作业过程,提出基于任务优先级的随机键遗传算法,求解所提出的优化问题.根据现实自动化集装箱码头的特征参数,设计不同规模的算例并进行计算实验.实验结果表明,模型满足同步调度的约束条件,所得的解均为无冲突调度,验证了模型的有效性.算法求解结果显示,所得结果能够规避干涉实现同步调度,验证了算法的合理性与有效性.此外,所提算法具有良好的求解性能,能够提升穿越式双起重机同步调度问题的求解速度.     

装载机节能液压系统设计

针对现有装载机在循环作业工况下燃油消耗量大、能源利用率低以及无法回收动臂下降时的势能等问题,提出一种可回收动臂势能的装载机液压节能系统.介绍了该系统的工作原理及不同工作模式下的运行状况,建立了动臂下降时能量回收的数学模型,并用Simulink进行了仿真.仿真结果表明,该系统能改善装载机的工作效率,减少燃油消耗和排放.     

基于STC90C54AD的工程机械电气控制器设计研究

在分析装载机的动臂,铲斗,油门三个主要工作部件的运动特征的基础上,设计了一款具有一定通用性的工程机械电气控制器.该控制器在硬件上集成了3个操纵杆和7个传感器输入接口、1个油门电机接口、4个比例阀电磁铁接口、故障监测报警模块、参数显示模块和模拟PID控制器模块.在软件方面研究了比例阀的PWM驱动原理和51单片机上软件产生PWM信号的技术,设计了基于51单片机的PWM脉冲算法.该控制器能实现对装载机动臂,铲斗,油门的控制,能实现对动臂、铲斗油缸压力,油温,水温等状态的监测报警.     

伸缩臂高空作业车轨迹跟踪控制方法研究

给出了一种伸缩臂高空作业车的作业平台轨迹跟踪控制方法.通过对液压动力系统及液压比例流量阀的特性研究,结合某伸缩臂式高空作业车的结构特点,提出了一种基于机械臂油压系统的控制模型,针对该模型设计了PID控制器,实现了作业平台的轨迹跟踪控制.采用所提出的控制方法,在某伸缩臂式高空作业车样机上进行了实验,成功实现了对高空作业臂...     

折臂式随车起重机的动力学分析

为了对折臂式随车起重机进行动力学分析,先建立折臂式随车起重机的Creo动力学模型,并分析其工况特点。应用Creo动力学模型计算某一工况下各个构件的受力,得出了动臂油缸受力最大。对动臂油缸进行动力学分析的过程中发现了动臂油缸受力的三个阶段。进一步研究,得到了吊重质量、伸缩臂长度和运行速度与动臂油缸受力的偏微分关系,并计算出了偏微分方程组的解析解。为折臂式随车起重机的机构设计提供了一种高效便捷的方法。     

一种多塔机智能安全监控系统的研究与实现

防碰撞算法是塔机安全监控系统的关键技术之一,而目前商品化的产品中均未考虑吊装物摆动的影响,其远程监控系统中集中监控模式也不适用于塔机群大数据流。基于此,首先根据吊装物摆动特性设计出了一种考虑吊装物摆动的防碰撞算法,该算法在不添加额外传感器的情况下,由绳索实时张力与吊装物重力的关系得出实时的摆动角度,从而得出吊装物在每个时刻可能到达的位置。其次,基于云计算平台设计了多塔机智能安全监控系统,包括本地监控系统与远程监控系统两部分。利用GPRS-Internet无线传输网络将本地数据传输到远程监控终端,实现多塔机的统一监控和协同管理。经程序测试,系统可稳定工作且运行可靠,能够保障塔机的运行安全,满足市场需求,具有良好的应用前景。     

内爬塔吊高空整体迁移技术

在某观光电视塔施工中,采用千斤顶施加水平力的方法对内爬塔吊进行了高空整体平移,解决了内爬塔吊与上部待安装的钢桅杆位置冲突的问题。该施工技术打破了传统的双塔吊施工方式,节省了施工时间,减少了高空作业,降低了施工成本。     

塔式起重机臂架周期性拓扑优化设计

为实现塔式起重机臂架桁架结构腹杆的布局优化,提出了基于连续体拓扑优化的桁架结构优化设计方法.首先去除起重臂腹杆,用腹板代替,同时为克服臂架细长难以进行拓扑优化的特点,将起重臂划分为若干个优化周期,建立臂架的周期性板梁优化模型;然后使用周期性SKO(soft kill option)方法对腹板进行连续体拓扑优化,优化中使用温度过滤函数消除棋盘格式现象,得到优化的腹板拓扑构型;最后使用有限单元8-邻域网格模型骨架提取算法得到腹板拓扑的中心骨架进而得到优化的腹杆布局.选取QTZ63塔式起重机最大幅度、最大起重量和最大应力3种典型工况作为优化工况,并考虑起升动载荷、风载荷及惯性载荷进行优化设计.基于3种典型工况,从强度、刚度、稳定性方面对原臂架和优化臂架进行了对比分析,验证了优化方法的有效性.     

基于损伤柔度曲率的塔式起重机塔身结构损伤识别研究

塔式起重机自身结构特征及其高空作业的属性导致其属于高危特种设备,极易发生重大伤亡事故,当塔机发生微小损伤时及时发现并检修是规避事故风险的基础和前提。以上海某大学新建项目工地上的QTZ100型塔式起重机为工程背景,将损伤柔度曲率作为损伤指标,通过构建有限元计算模型,分析多种微小损伤情况下结构应力与模态参数变化规律,与振型变化率作为损伤指标的分析结果作对比。研究表明,损伤柔度曲率曲线在损伤处产生了明显突变,可以识别出微小损伤发生的位置及损伤程度,且抗噪性能较好。     

建筑施工中起重机的选择

本文着重分析了建筑工程施工中起重机选择的几个关键因素及起重机的类型和各自的技术特点 ,主要分析了塔式起重机的类型、特点 ,从而得出了对不同工程起重机的正确选择方法。     

汽车起重机变幅系统机液耦合动力学建模

用键合图法建立了汽车起重机变幅系统下降工况机液耦合动力学模型,用Matlab对模型进行了仿真,分析了变幅液压回路参数、变幅机构参数对系统的影响以及机械和液压系统的耦合效应．该方法对汽车起重机变幅系统的工程设计提供了理论依据,同时也对工程机械系统的动态特性研究有一定的指导意义．     

一种方便快捷检测＂两工地＂起重机垂直度的方法——利用激光垂准仪测量施工升降机和塔式起重机的垂直度

提出了一种更加使捷的检验施工升降机和塔式起重机垂直度的方法，解决了由于现场条件受限，传统检验方法无法检验的问题。采用此方法可以在一定程度上节约检测这两类起重机垂直度的时间，减少计算步骤，使检测结果更加准确，提高了检验效率。     

塔机群防互撞及区域保护系统设计

研制一种当多台塔机在同一个建筑工地使用时防止塔臂相互碰撞并保护特定区域安全的保护装置．采用分散控制系统(DCS)设计，在每台塔机上安装一台PLC控制盒，通过RS-485总线与上位计算机进行数据交换；上位计算机在应用软件的支持下对整个系统进行集中管理和图形化显示。     

浅析架桥机起重天车溜车

架桥机起重天车是桥梁建设中关键设备,其溜车现象是架桥机架梁过程中的一大安全隐患,笔者从TP48节段拼装架桥机的起重天车溜车问题入手,结合工程实际情况进行分析,从而解决起重天车溜车这一问题。