搖臂抱桿

國際上面向工程的較大型的有限元通用程序有數(shù)百種，其中較為著名的有：ANSYS、MARC、ABAQUS、SAP等，采用ANSYS對搖臂抱桿進(jìn)行有限元分析。ANSYS經(jīng)過三十多年的發(fā)展已經(jīng)成為一個十分成熟的有限元分析軟件，ANSYS軟件主要包括3個模塊：前處理模塊(Preprocessor)、分析計算模塊(Solution)和后處理模塊(Postprocessor)。對于ANSYS分析的基本過程可以分為三步，即：前處理—施加荷載與求解—后處理 。

根據(jù)鐵塔的結(jié)構(gòu)和施工地形條件，經(jīng)過驗算和比較 ，在滿足施工需要、盡量提高施工速度和經(jīng)濟(jì)效益的前提下，參照國內(nèi)有關(guān)類似高塔的組立施工經(jīng)驗，決定采用鋁合金雙搖臂抱桿，根據(jù)計算確定抱桿的有關(guān)參數(shù)：主抱桿全高 33.6m，其中絞結(jié)支座以下 18m，絞結(jié)支座以上 15.6m，搖臂長度14.0m。

搖臂抱桿主抱桿

在確定主抱桿結(jié)構(gòu)時應(yīng)驗算其穩(wěn)定性和各部彎矩 ,考慮到大跨越位于水面開闊的鄱陽湖口 ,江面風(fēng)速較大 ,風(fēng)壓作用不能忽略。

搖臂抱桿搖臂

抱桿搖臂長度的確定是根據(jù)鐵塔吊裝過程中最遠(yuǎn)的一吊來確定的，取跨越高塔上、下橫擔(dān)為控制點(diǎn)，選擇吊點(diǎn)位置后確定搖臂長14.0m較為合適。

搖臂抱桿旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)

搖臂抱桿的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)是當(dāng)搖臂轉(zhuǎn)動時 ,主抱桿下端的承托系統(tǒng)、上端的拉線系統(tǒng)既可以與主抱桿穩(wěn)固聯(lián)結(jié) ,又不妨礙搖臂旋轉(zhuǎn) ,所以在搖臂與主抱桿絞結(jié)處設(shè)置旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤：主旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)位置在搖臂與主抱桿絞結(jié)支座的下方 ,它可以使搖臂旋轉(zhuǎn)到任意方向吊裝而抱桿下部不隨之轉(zhuǎn)動。另外 ,在抱桿的頂端也要設(shè)置一套旋轉(zhuǎn)系統(tǒng) ,以使搖臂旋轉(zhuǎn)時外拉線掛板保持穩(wěn)定 。

搖臂為由角鋼組裝而成的變截面格構(gòu)柱，其中部截面為1000mm ×1000mm，端部截面為400mm×400mm。主肢采用 L125×12 的角鋼，材質(zhì) Q345，副肢采用 L50×6 的角鋼，材質(zhì) Q235。搖臂共有4 副，橫橋向布置兩副長 20m 搖臂，額定起重能力 350KN，0~75deg 范圍變幅，用于起吊扣塔立柱；順橋向布置兩副15m搖臂，額定起重能力 100KN，0~85deg范圍變幅，用于起吊扣塔橫聯(lián) 。

1. 搖臂組立

地形和交通條件許可時，采用汽車吊將抱桿整體組立。地形條件不許可時，先利用鋁合金倒落式人字抱桿整體組立抱桿上段，抱桿立好調(diào)直后，應(yīng)安裝臨時拉線，利用抱桿上段將鐵塔組立到一定高度，然后利用塔身作支撐架，采用倒裝提升主抱桿，在抱桿下部接裝抱桿其余各段，直至抱桿全部組裝完成。塔身吊裝塔身吊裝應(yīng)注意的事項和步驟如下。

1）塔位條件和交通條件許可時，可采用汽車吊裝鐵塔下部；地形條件不許可時，利用抱桿對稱吊裝單根塔腿主材，以保持抱桿兩側(cè)受力一致。塔腿主材吊裝時應(yīng)選擇合理的吊點(diǎn)，采用合適的吊索。

2）塔腿一般吊裝單根主材，塔身的上部可分片吊裝，單根主材或分片吊裝完，轉(zhuǎn)動搖臂吊裝鐵塔側(cè)面輔材。

3）塔腿組立完成后，應(yīng)隨即緊固好地腳螺栓 。

搖臂鉆床，也可以稱為橫臂鉆。主軸箱可在搖臂上左右移動，并隨搖臂繞立柱回轉(zhuǎn)的鉆床（見圖）。搖臂還可沿外柱上下升降，以適應(yīng)加工不同高度的工件。較小的工件可安裝在工作臺上，較大的工件可直接放在機(jī)床底座或地面上。

搖臂鉆床廣泛應(yīng)用于單件和中小批生產(chǎn)中，加工體積和重量較大的工件的孔。搖臂鉆床加工范圍廣，可用來鉆削大型工件的各種螺釘孔、螺紋底孔和油孔等。搖臂鉆床用于加工笨重工件或多孔工件上的中小型孔，主要由底座、立柱、搖臂、主軸箱、主軸工件臺等組成。搖臂鉆床工作時，搖臂可繞立柱旋轉(zhuǎn)，主軸箱可在搖臂上做徑向移動。這樣可使鉆頭對準(zhǔn)每一個被加工孔的軸線，以便進(jìn)行孔加工。使用較靈活。一般工件鉆孔時，常將工件裝夾在工作臺上。大型工件加工時，可將工件裝夾在鉆床底座上。根據(jù)工件高度的不同，在松開鎖緊裝置后，搖臂可沿立柱做上、下移動，使主軸箱及鉆頭處于恰當(dāng)?shù)母叨任恢谩?

搖臂鉆床一般配置在機(jī)械產(chǎn)品單件、小批量生產(chǎn)車間、產(chǎn)品裝配車間及機(jī)械修理車間等生產(chǎn)場合。

搖臂鉆床的主要變型有滑座式和萬向式兩種。滑座式搖臂鉆床是將基型搖臂鉆床的底座改成滑座而成，滑座可沿床身導(dǎo)軌移動，以擴(kuò)大加工范圍，適用于鍋爐、橋梁、機(jī)車車輛和造船，機(jī)械加工，等行業(yè)。萬向搖臂鉆床的搖臂除可作垂直和回轉(zhuǎn)運(yùn)動外，并可作水平移動，主軸箱可在搖臂上作傾斜調(diào)整，以適應(yīng)工件各部位的加工。此外，還有車式、壁式和數(shù)字控制搖臂鉆床等。

搖臂鉆床主要結(jié)構(gòu)

搖臂鉆床主要由底座、內(nèi)立柱、外立柱、搖臂、主軸箱及工作臺等部分組成。

內(nèi)立柱固定在底座的一端，在它的外面套有外立柱，外立柱可繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)360度。搖臂的一端為套筒，它套裝在外立柱做上下移動。由于絲桿與外立柱連成一體，而升降螺母固定在搖臂上，因此搖臂不能繞外立柱轉(zhuǎn)動，只能與外立柱一起繞內(nèi)立柱回轉(zhuǎn)。

主軸箱是一個復(fù)合部件，由主傳動電動機(jī)、主軸和主軸傳動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給和變速機(jī)構(gòu)、機(jī)床的操作機(jī)構(gòu)等部分組成。主軸箱安裝在搖臂的水平導(dǎo)軌上，可以通過手輪操作，使其在水平導(dǎo)軌上沿?fù)u臂移動。

搖臂鉆床運(yùn)動形式

當(dāng)進(jìn)行加工時，由特殊的加緊裝置將主軸箱緊固在搖臂導(dǎo)軌上，而外立柱緊固在內(nèi)立柱上，搖臂緊固在外立柱上，然后進(jìn)行鉆削加工。鉆削加工時，鉆頭一邊進(jìn)行旋轉(zhuǎn)切削，一邊進(jìn)行縱向進(jìn)給，其運(yùn)動形式為：

（1）搖臂鉆床的主運(yùn)動為主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動

（2）進(jìn)給運(yùn)動為主軸的縱向進(jìn)給

（3）輔助運(yùn)動有：搖臂沿外立柱垂直移動，主軸箱沿?fù)u臂長度方向的移動，搖臂與外立柱一起繞內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)運(yùn)動。