[發(fā)明專利]一種塔吊防傾覆的仿真方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811445048.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN109376477B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成;薛亦飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F30/17
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種塔吊防傾覆的仿真方法，它包括以下步驟：S1，獲取塔吊相關(guān)數(shù)據(jù)和傾覆力矩；S2，建立塔吊三維仿真模型；S3，將塔吊三維模型導(dǎo)入到ADAMS軟件中；S4，獲得吊鉤的水平位移和運(yùn)行時(shí)間；S5，計(jì)算塔吊承受的力矩；S6，塔吊防傾覆計(jì)算。本發(fā)明可模擬仿真塔吊的運(yùn)動(dòng)，避免塔吊超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致塔吊傾覆的問題，解決現(xiàn)場(chǎng)采集塔吊運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的困難。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種塔吊防傾覆的仿真方法。

背景技術(shù)

塔吊是建筑行業(yè)中最常用的一種起重設(shè)備，具有工作空間大、起吊高度高、工作幅度大等優(yōu)點(diǎn)。

塔吊屬于高空作業(yè)，塔吊起重重量大、重心不穩(wěn)定，吊裝貨物超載或移動(dòng)距離過大易造成塔吊傾覆，塔吊的過載傾覆是目前塔吊存在的主要問題之一，塔吊施工作業(yè)環(huán)境復(fù)雜惡劣，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集較為困難。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種塔吊防傾覆的仿真方法，可模擬仿真塔吊的運(yùn)動(dòng)，避免塔吊超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致塔吊傾覆的問題，解決現(xiàn)場(chǎng)采集塔吊運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的困難。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種塔吊防傾覆的仿真方法，其特征是，所述塔吊的結(jié)構(gòu)主要包括基礎(chǔ)承臺(tái)、過渡節(jié)和底座、塔身、爬升架、回轉(zhuǎn)塔身及塔頂、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、司機(jī)室、平衡臂、起重臂、載重小車、吊鉤、液壓站和液壓缸，其特征是，所述方法包括以下步驟：

S1，獲取塔吊相關(guān)數(shù)據(jù)和傾覆力矩；

S2，建立塔吊三維仿真模型；

S3，將塔吊三維模型導(dǎo)入到ADAMS軟件中；

S4，獲得吊鉤的水平位移和運(yùn)行時(shí)間；

S5，計(jì)算塔吊承受的力矩；

S6，塔吊防傾覆計(jì)算。

作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在步驟S1中，所述塔吊相關(guān)數(shù)據(jù)和傾覆力矩包括：塔吊的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、物料的重量G、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速n、載重小車的移動(dòng)速度v、塔吊傾覆力矩M。

作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S2的具體過程為：利用solidworks軟件建立塔吊三維仿真模型。

作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S3的具體過程為：通過solidworks軟件將建立的塔吊三維仿真模型另存為.x_t格式，文件名稱不得含有中文字符，然后打開ADAMS軟件，選擇新建模型，選擇文件-導(dǎo)入模型-選擇導(dǎo)入模型格式為.x_t。

作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S4的具體過程為：對(duì)導(dǎo)入模型的各個(gè)零部件進(jìn)行重命名，對(duì)零件材料進(jìn)行設(shè)置，將基礎(chǔ)承臺(tái)與地面設(shè)置為固定副，底座與基礎(chǔ)承臺(tái)之間設(shè)置為固定副，塔身與底座之間設(shè)置為固定副，過渡節(jié)與底座之間設(shè)置為移動(dòng)副，爬升架與塔身之間設(shè)置為移動(dòng)副，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與塔身之間設(shè)置為固定副，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與回轉(zhuǎn)塔身之間設(shè)置為旋轉(zhuǎn)副，回轉(zhuǎn)塔身與塔頂之間設(shè)置為固定副，司機(jī)室與回轉(zhuǎn)塔身之間設(shè)置為固定副，平衡臂與回轉(zhuǎn)塔身之間設(shè)置為固定副，起重臂與回轉(zhuǎn)塔身之間設(shè)置為固定副，平衡臂與起重臂之間設(shè)置為固定副，載重小車與吊鉤之間設(shè)置為固定副，載重小車與起重臂之間設(shè)置為移動(dòng)副，在回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與回轉(zhuǎn)塔身之間設(shè)置的旋轉(zhuǎn)副上添加旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，在載重小車與起重臂之間設(shè)置的移動(dòng)副上添加平移驅(qū)動(dòng)，移動(dòng)速度為v，點(diǎn)擊仿真按鈕，得到吊鉤的水平位移和運(yùn)行時(shí)間。

作為本實(shí)施例一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述步驟S5的具體過程為：通過式(1)所示的塔吊承受力矩計(jì)算公式計(jì)算得到塔吊承受的力矩M₁；

M₁＝G×s (1)