[发明专利]一种获取塔机起重臂预应力的方法及装置

摘要

本发明介绍一种获取塔机起重臂预应力的方法，在具有超静定结构的塔机中，在不改变臂架拉杆与起重臂的铰接点位置的前提下，通过改变连接在起重臂与支撑臂之间的臂架拉杆长度，使起重臂获得预应力，即在不改变塔机整机结构的情况下，仅仅通过改变臂架拉杆的长度，即可使起重臂结构提前获得一定的预应力，从而改善起重臂的受力特性，提高起重臂的承载能力。

主权项

一种获取塔机预应力的方法，包括起重臂（2）、支撑臂（1）、臂架拉杆（3）和塔身（4）组成，其中，起重臂和支撑臂均固接于塔身，其特征在于：首先，在起重臂和支撑臂?之间设置臂架拉杆结构，此时结构为超静定形式，臂架拉杆一端与起重臂铰接于B点，另一端与支撑臂铰接于C点，在起重臂未获得预应力时，臂架拉杆的原始长度为，起重臂、臂架拉杆和支撑臂所形成的三角形的夹角分别为；然后，不改变塔机的结构形式以及吊点位置，仅仅缩短臂架拉杆的长度为，当臂架拉杆两端仍分别铰接于起重臂和支撑臂时，起重臂将获得一定的预应力；在预应力作用下，起重臂和支撑臂将发生微小变形，从而导致臂架拉杆与起重臂和支撑臂的夹角亦发生微小变化，假设变化后的夹角分别为和；考虑起重臂和支撑臂的自重分别为和，抗弯刚度EI为常数，为起重臂长度，为臂架拉杆吊点至起重臂臂根的长度，则在预应力作用下，起重臂在臂架拉杆方向产生的变形为：（1）为支撑臂的长度，在预应力作用下，支撑臂在臂架拉杆方向产生的变形为：（2）臂架拉杆结构本身在预应力作用下产生的变形为：（3）臂架拉杆结构在变形前后应满足：（4）最后，当塔机的结构确定时，参数均已知，式（4）中只包含了两个未知参数：预应力和臂架拉杆长度，因此，当预应力预先确定时，通过式（4）可以得到需要的臂架拉杆长度；同样，当臂架拉杆长度确定时，通过式（4）可以得到预应力大小，即仅仅通过改变臂架拉杆结构的长度使起重臂获得预应力。