跳板翻转机构的设计与应用
( 4) 在设计油缸时,保证活塞杆在长度方向有 程中,本装置应由专人负责指挥,以免发生安全事故。
10 ~ 15mm 的调节余量,以便现场安装或调试油缸时 6 结 论
补偿安装定位误差。
5 设备调试
由于前期进行了大量的分析和计算,并对整个翻 转机构进行了三维仿真,因此,本机构已经直接应用
( 1) 试前,确保各机构均安装完毕,且检验合格, 在了我司研制的轮式自行舟桥上,经功能性试验和近
试过程中应注意的问题,为类似机构的设计与施工提供了参考。
关键词: 自行舟桥; 翻转机构; 单液压缸; 安装
中图分类号: TH16
文献标识码: A
文章编号: 1007 - 4414( 2011) 05 - 0095 - 03
The design and application of gangplank overturning mechanism
参考文献:
动运行后出现自动停机并报警,提示加速时间设置过 短。上述现象大多由于电机在使用过程中有磨损或 锈蚀,也可能是负载变化,导致电机启动转矩增大,保 持原有加速度的变频器就显示输出不够了,此时修改 加减速时间,问题也就解决了。
6结语
随着电子技术的不断发展和完善,变频调速技术
[1] 韩安荣,闫士杰,等. 通用变频器及其应用,北京: 机械工业出版 社,2000.
π ×[τ]2 2F
压应力
σbs
=
F A2
=
d
F × δ2
< [σ bs]
可得:
d
>F [σbs]
×
δ2
确定销轴直径时,确保 d 大于上述两者中的大
者,并乘以相应的安全系数 ns。 对于耳板,如图 9 所示,其所受压应力与销轴压
应力相等,所受剪切应力为:
τ=
F A
= 2
×
(
r
F
-
d 2
)
< [τ] × δ2
·95·
设计与制造
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以三角板作为研究对象,对轴心 C 取距,由平衡
方程 ∑M C = 0 得:
F2 × L4 - F1 × L3 = 0
故:
F2
=
F1 × L4
L3
=
G
× L1 L2 ×
× L3 L4
支点 C 处受力如图 4 所示,则:
Key words: amphibious pontoon bridge; overturning device; single hydraulic cylinder; installation
1引言
跳板作为 自 行 舟 桥[1] 重 要 的 组 成 部 分,可 在 多 部舟桥架设浮桥时,折叠于侧舟坡面上作为通载面, 而在单部舟桥结构漕渡门桥时,跳板可以展开搭接在 岸边,作为被保障装备通行的桥梁,然而由于此处空 间狭小,要实现跳板自动翻转 195°是一个技术难题, 可实施的 方 案 很 少,本 文 即 给 出 一 种 巧 妙 的 翻 转 机 构,它不但实现了跳板翻转 195°,而且整个机构结构 简单,体积小,可靠性高。
工机械化,1993( 5) : 17 - 18. [5] 张祖德. 渡驳跳板翻转装置及其安装工艺[J]. 造船技术,1994
( 8) : 30 - 33.
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( 上接第 94 页)
指令的关系,模拟量输入可以接收 0 ~ 10V,4 ~ 20mA 的信号,对应频率范围 0 ~ 50Hz /60Hz。
( 1) 制定详细的施工工艺,严格控制侧舟的制造
设计与制造
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精度,侧舟制作完成后,实测侧舟尺寸参数,并以此作
( 3) 注意事项: ①翻转机构各构件的尺寸和位
为基准,调整翻转机构各部件的参数,以平衡侧舟制 置,直接影响跳板翻转的最大翻转角度和各构件的受
翻转机构的工作原理( 以跳板的展开为例) 为: 当跳板处于折叠状态时,液压缸活塞杆收缩到位,展 开跳板时,向液压缸腔体内供油,液压缸活塞杆外伸, 同时液压缸绕液压缸座转动,推动三角板绕三角板座 转动,从而带动连杆运动,连杆通过杠杆座带动跳板 绕跳板销轴向外翻转。收起过程与展开过程相反。
3 设计分析
3. 1 翻转机构受力分析 设跳板重力为 G,杠杆所受拉力为 F1 ,油缸推力
图 2 跳板翻转机构受力图( 0°)
首先,以跳板作为研究对象,对轴心 O 取距,由
∑ 平衡方程[2] MO = 0 得:
F1 × L2 - G × L1 = 0
故:
F1
=
G
× L1 L2
支点 O 处受力如图 3 所示,则:
F3
=
F1
×
G
×
cosα
=
G
×
L1 × L2
cosα
* 收稿日期:2011 - 08 - 12 作者简介:赵日定( 1966 - ) ,男,安徽巢湖人,高级工程师,主要从事船舶总体性能设计与研究。
为 F2 ,建立跳板翻转 0°时的力学模型,如图 3 所示。
图 1 跳板翻转机构
1. 跳板 2. 连杆 3. 杠杆座 4. 侧舟 5. 液压缸 6. 液压缸座 7. 三角板座 8. 三角板
2 结构组成及工作原理
跳板翻转机构主要由杠杆座、连杆、三角板、三角 板座、液压缸、液压缸座及一些销轴等连接件组成,如 图 1 所示,由于整个机构安装在侧舟上,不但要与此 处的线型吻合,还要求水密,且此处受力较大,所以油 缸座和三角板座的结构较为复杂,制造和安装难道较 大,如果没有详细可行的工艺、较强的生产制造能力 和精度安 装 控 制 能 力,此 处 将 会 产 生 很 大 的 累 积 误 差,因此很难保证翻转机构达到预定的技术指标。
The noticed problem at the process of its structure composition,working principle,design analysis,manufacture and installa-
tion,and debugging are elaborated,which provides reference for the design and construction of the similar engineer equipment.
Zhao Ri - ding,Song Xian - guo
( Wuhu Xinlian shipbuilding Co. ,Ltd,Wuhu Anhui 241001,China)
Abstract: In this paper,a project of using one hydraulic cylinder on carrying out overturning the gangplank by 195°is offered.
设计与制造
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跳板翻转机构的设计与应用*
赵日定,宋现国
( 芜湖新联造船有限公司,安徽 芜湖 241001)
摘 要: 提供一种通过单个液压缸实现跳板翻转 195°的方案,并阐述其结构组成、工作原理、设计分析、制造安装和调
( 3) 电机参数设置: 依据电机铭牌参数设置电机 额定电压、额定电流、额定功率、额定功率因数、额定 频率、额定速度和斜坡上升时间、斜坡下降时间。
变频器参数一经设置并调试正常,原则上处于固 化状态,实际应用中也有下列个别情况: 如机床的主 轴使用一定时间后出现切削力不够,也有个别负载启
以良好的调速性能和高效率越来越显现出它的优越 性,随着性价比的不断降低,使其在机械设备中的应 用日趋广泛,成为一种优选的调速方案。通过本文可 以看出,变频调速系统的设计需要合理运用,特别是 需要对其性能、系统原理知识的理解和掌握,只有正 确、灵活地用好变频器,才能使变频调速系统安全、可 靠地运行。
参考文献:
( 2) 调试过程中,应按顺序逐步翻转跳板,并在 翻转到 30°、60°、90°、120°、150°、180°时,各停留一定 的时间,检查液压系统的稳定性和可靠性,以及平衡 阀的作用,同时检查翻转过程中是否有干涉情况,整 个翻转过程应重复多次,以检验整个系统的可靠性。
翻转结束后,应仔细检查管路是否有泄露,各零 部件和焊缝的强度,并测量液压系统的温升,以利于 后续该装置的优化设计。
造过程中产生的误差。
力值,在确定这些参数时,必须进行全面的考虑和分
( 2) 制定反变形措施,依据材料的焊接特性,在 析,确定最合理的参数; ②跳板折叠后,应保证翻转机
油缸座各零件的加工过程中给出适当余量,并在零件 构不凸出侧舟的外侧面,以免影响整个装备的通过性
组焊过程中,不断测量各数据,及时调整焊接顺序,保 能,同时也不能超出跳板底面,且跳板展开后,翻转机
[1] 刘建勋. 轮 式自行 舟 桥研制 可 行 性 分 析[J]. 工 兵 装 备 研 究, 2011,30( 1) : 1 - 5.
[2] 刘鸿文. 材料力学[M]. 北京: 高等教育出版社,2005. [3] 雷天觉. 新编液压工程手册[M]. 北京: 北京理工大学出版社,
1998. [4] 沈福良. 液压测试过程中应注意的几个问题[J]. 筑路机械与施
液压回路连接完毕,各执行元件、控制元件在上船前 百次的可靠性试验后,未出现任何问题,表明了本翻
即调试完毕,且管路清洗、试压完毕,液压系统中的空 气应充分 排 净[4],另 外,在 初 次 调 试 过 程 中,应 用 吊
转机构的设计与制造安装工艺是可行的,这为类似机 构的设计及施工积累了经验。