超大型履帶起重機回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的輪軌接觸研究.pdf

1、履帶起重機的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)是由回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)以及回轉(zhuǎn)支承裝置這兩部分組成?，F(xiàn)在，履帶起重機通常使用滾動軸承式回轉(zhuǎn)支承作為其回轉(zhuǎn)支承裝置。但是隨著起重力矩和起重量的不斷增大，回轉(zhuǎn)支承裝置承受的載荷也不斷增大，其結(jié)構(gòu)尺寸過于龐大，可能無法滿足回轉(zhuǎn)支承的運輸尺寸要求，所以提出采用輪軌形式和滾動軸承式回轉(zhuǎn)支承相結(jié)合的回轉(zhuǎn)系統(tǒng)來實現(xiàn)回轉(zhuǎn)。輪軌形式是依靠車輪在軌道上的滾動接觸來實現(xiàn)回轉(zhuǎn)的，車輪與軌道的關(guān)系是這種回轉(zhuǎn)系統(tǒng)中一個復雜而又根本的問題，特列為國家“

2、863”項目，接觸理論是研究輪軌之間關(guān)系的基礎(chǔ)，確立輪軌的承載能力及材料屬性對接觸應力的影響。
　　在多組載荷加載情況下，運用Hertz接觸理論和有限元法對輪軌進行彈性接觸分析，運用這兩種方法計算輪軌間的最大接觸應力，發(fā)現(xiàn)這兩種方法的計算結(jié)果誤差在7％以內(nèi)，由此可見運用有限元法建立的有限元彈性接觸計算模型來模擬輪軌接觸，其計算結(jié)果合理，可接受。
　　運用ANSYS軟件對輪軌進行彈塑性接觸分析，確定輪軌材料應力與應變的關(guān)系為彈

3、塑性線性強化模型，以Von Mises準則判斷輪軌材料是否進入屈服，并將彈塑性分析結(jié)果和彈性分析結(jié)果進行對比，可知運用彈塑性分析方法時輪軌材料顯示出更好的承載能力，當輪軌承重為226～227t時，軌道材料進入屈服階段，當承重為240～245t時，車輪材料進入屈服階段。
　　基于正交試驗，選定輪軌材料的彈性模量和泊松比為4個因素，每個因素定4個水平，以輪軌間最大接觸應力為目標，研究輪軌材料的材料屬性對輪軌彈性接觸的影響，經(jīng)計算分析發(fā)