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履帶式布料機布料臂架結(jié)構(gòu)簡介
布料臂架是典型的大懸臂結(jié)構(gòu)也是履帶式布料機的關(guān)鍵部件之一。它的設(shè)計合理與否將直接影響到布料機整個設(shè)備運行的安全性和可靠性。布料臂架是由三節(jié)可伸縮式的桁架結(jié)構(gòu)組成的,分別稱之為基礎(chǔ)臂、中間臂和前臂,其中中間臂和前臂可以伸縮。整體結(jié)構(gòu)為桁架結(jié)構(gòu),為使腹桿數(shù)和節(jié)點數(shù)*少,采用應用*廣泛的人字式腹桿體系,為減小載荷,在應力大的地方加豎桿。如布料臂架結(jié)構(gòu)簡圖所示。
伸縮臂架是由三節(jié)嵌套在一起的臂架組成,其斷面結(jié)構(gòu)如伸縮臂架截面圖所示。
伸縮臂架截面圖
基礎(chǔ)臂架尾部與底盤的回轉(zhuǎn)機構(gòu)和變幅機構(gòu)鉸接;伸縮臂架屬于兩級伸縮結(jié)構(gòu),嵌套在里面的兩節(jié)臂架可如抽屜一般自由拉出和縮回,以擴大伸縮行程,改變布料臂架的輸送長度,從而正價、、增加布料半徑。
混凝土布料機布料臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計
設(shè)計原則:
整個布料臂架屬于大型懸臂結(jié)構(gòu),完全伸出時懸臂長度可以達到42m,在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時應除了考慮材料的剛度和強度因素外,應盡可能的減輕臂架自身的重量,當然材料的經(jīng)濟性也要考慮到。鋼材選用的基本原則是:在結(jié)構(gòu)滿足安全需求,且工作可靠的前提下,節(jié)約鋼材,降低成本。在選用鋼材的過程中,應綜合考慮各種因素:比如市場供應情況、結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、連接方法、工作環(huán)境和鋼材的厚度。在設(shè)計時應特別注意厚度大的鋼材由于軋制的壓縮比小,同厚度小的鋼材相比,強度較差,而且塑性、沖擊韌性和焊接性能也都較差,而且焊接結(jié)構(gòu)對化學成分和機械性能要求也比較高。
履帶式混凝土布料機布料臂架主截面型式、尺寸及管材型號如布料臂架主截面型式、尺寸及管材型號所示。
履帶式布料機臂架選材如下:
前臂型材:
弦桿采用80×80×6的冷拔無縫等壁厚方型鋼管,材料為390D(高強度低合金鋼),屈服極限390MPa。腹桿使用Φ48×5的無縫鋼管,材料45號鋼,屈服極限335MPa。前臂頭部支架采用70×50×6冷拔無縫等壁厚矩形鋼管,材料Q235D,屈服極限235MPa。
中間臂型材:
弦桿采用110×110×8冷拔無縫等壁厚方型鋼管,材料為390D高強度低合金鋼),屈服極限390MPa。腹桿用Φ48×5(橫向)和Φ60×7(豎向)的無縫鋼管,材料45號鋼,屈服極限335MPa。加強板材料為Q345D,屈服極限345MPa。
基礎(chǔ)臂型材:
弦桿采用120×80×10的冷拔無縫等壁厚矩形鋼管,材料為Q390D(高強度低合金鋼),屈服極限390MPa。腹桿用Φ48×5(橫向)和Φ60×7(豎向)的無縫鋼管,材料45號鋼,屈服極限335MPa。加強板材料為Q345D,屈服極限345MPa。
由于整個臂架為懸臂結(jié)構(gòu),雖然基礎(chǔ)臂有伸縮油缸和卷筒支架保證其平衡,但是鋼材選用時還得考慮盡量減輕自重,以免受力分析時不能保證整個懸臂的穩(wěn)定,而且設(shè)計時還得考慮保證剛度。目前大多數(shù)布料臂架的設(shè)計方案都是采用管材焊接構(gòu)成的。弦桿都使用高強度方形鋼管來滿足支承、滑動方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計需要;腹桿使用圓型鋼管;考慮到伸縮過程中托輥的運動,上弦平面內(nèi)同樣采用圓形鋼管材料來作托輥橫梁兼作水平腹桿。
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