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变电站用升降机叉杆动态受力分析

  2008年10月14日

变电站中线路复杂,设备繁多,对其维修及养护工作往往地点不确定,而变电站某些巡视路面宽度又比较小,这就需要一种灵巧轻便的升降设备。

变电站用升降机是为了适应变电站特殊环境在普通升降机基础上开发出来的双剪式升降机,它相对普通升降机有很多优点,从而提高了升降机的适应性与灵活性,能更好适应变电站的工作环境。

剪叉式升降机的叉杆是主要受力部件,虽然是对称结构,但当有可伸缩平台时,载荷加在平台上就会造成力的偏心作用,从而使受力变得复杂。

目前对于剪叉结构的受力分析很多,但是有关可伸缩的工作平台的分析较少。本文将可伸缩平台的参数融合到普通升降机叉杆计算公式中,并且借助Excel建立计算模板,通过迭代求出不同载荷卜叉杆的受力情况,对升降机的叉杆作出强度校核,从而提出了一种工作台面可伸缩的升降机的叉杆强度计算方法。

变电站用升降机一个比较显著特点是具有可伸缩的工作台面,最大伸 量可以达到0.6 m,其额定载荷300 kg,最大工作高度8 m,双剪式由于对称结构,所以可以只算一组剪叉。经过分析可以认为,剪叉结构可以看作基本叉杆结构的堆叠,所以本升降机可以只分析4根杆组件,由于重力不可忽略,所以受力最大的4根杆将是最下面的4根杆。

(1)对于平台可伸出时的计算,可以将载荷作用位置设定一个变量参数,在计算中可以借助Excel依次取不同的值模拟。

(2)升降高度变化最终可转化为叉杆与水平方向的夹角的变化,同样可以设定角度变量,从而可以取不同的角度近似模拟动态过程高度变化。

(3)经过计算可以知道该变电站用升降机是满足强度要求的,升降机最危险时刻是启动上升的时刻,这时因为油缸与杆件间的夹角比较小,就需要比较大的推力将平台升起。额定载荷加在平台中央时有1 50 kg的载荷余度;工作高度在3 m以F时,禁止将额定载荷加在伸出平台的边缘。