【正文】 將平臺的控制信號傳送回主機(jī)，從而實現(xiàn)操作人員在平臺內(nèi)對擦窗機(jī)的控制。但這種方式存在很多弊端，一是受到擦窗機(jī)工作高度的限制，當(dāng)平臺工作高度超過 lOOm 時電纜的自重可能導(dǎo)致斷纜發(fā)生，而且由于電纜自垂于 主機(jī)和平臺之間，其自身的擺動將引起操作平臺的搖晃，大大降低了擦窗機(jī)的安全性；二是這種方式與繼電器控制系統(tǒng)配合時每個動作信號都需占用一根導(dǎo)線，平臺內(nèi)操作信號的數(shù)量由于受到電纜芯數(shù)的限制而降低了YZR112M— 6 1.5 1 866 80.5 6 2 400?313?265 45 YZR132M1— 6 1.5 1 924 80.5 2 2 475?350?315 63 第三章 單臂伸縮型擦窗機(jī)計算 18 平臺內(nèi)的操作功能，當(dāng)這種方式與可編程序控制器控制系統(tǒng)配合時因電纜自然懸垂沒有屏蔽弱電干擾，易造成誤動作。 （ 2） 鋼絲繩內(nèi)藏電纜傳送方式 這種方式既避免了斷纜又可以將傳送的信號有效地被鋼絲繩屏蔽起來，大大增強(qiáng)擦窗機(jī)的安全性和可靠性。一般一根鋼絲繩內(nèi)藏兩根電纜芯，而擦窗機(jī)太都采用四根鋼絲繩同步工作，因此主機(jī)和平臺的信號線最 多為 8 根．最適合配合專用串行通訊模塊使用。其中 4 根電線分別連接于主機(jī)和平臺的輸人／輸出模塊，另 4 根實現(xiàn)對主機(jī)主接觸器的控制，將平臺的多種信號傳送給主機(jī)，實現(xiàn)對擦窗機(jī)的多項控制，見圖 13 這種是比較理想的擦窗機(jī)信號傳送方式，但其特別鋼絲繩成本高 圖 31 鋼絲繩內(nèi)藏電纜傳送信號線路圖 藏于鋼絲繩內(nèi)的銅線 碳刷 鋼絲繩卷筒 （ 3） 無線遙控方式 隨著無線遙控技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)也開始應(yīng)用在擦窗機(jī)的控制中。但因其成本較 高、實用性低，所以國內(nèi)擦窗機(jī)工程中很少采用 [10]。 比較 3 種方式及國際、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選用鋼絲繩內(nèi)藏電纜較為合適。 WOLF 公司生產(chǎn)的擦窗機(jī)專用鍍鋅鋼纜； ≥ 10 倍； 毫米； 、帶有絕緣層的銅芯； 80%； 。所有滑輪都裝有自潤滑式軸承； ，并可防止繩索滑出滑輪。 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 19 根據(jù) GB191552020《高處作業(yè)吊籃》 條“鋼 絲繩安全系數(shù)不應(yīng)小于9”。計算如下： )1 2 52 5 0( ??? ???? NkNW aSn ＞ 9 n —— 鋼絲繩安全系數(shù) S —— 單根鋼絲繩最小破斷拉力 a —— 鋼絲繩根數(shù) W—— 吊籃平臺質(zhì)量與額定載荷 另根據(jù) GB191552020《高處作業(yè)吊籃》 “工作鋼絲繩最小直徑不應(yīng)小于 6 mm”，實際采用φ 的航空鋼絲繩，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。 擦窗機(jī)輪壓分析計算及校核 臺車設(shè)計成軌距和輪距均為 ，大臂最大幅度為 18m 時，平衡重幅度為，大臂最大幅度為 時平衡重幅度 。各部分 自重作用點距旋轉(zhuǎn)中心距離和前軌道距離以及各自中心點彎矩見表 32。 表 32旋轉(zhuǎn)中心距離和前軌道距離以及各自中心彎矩 部件 自重/kg 最大幅度 最小幅度 據(jù)旋轉(zhuǎn)中心距離 /m 距前軌中心距離 /m 距旋轉(zhuǎn)中心彎矩/kn m 距前軌中心彎/kn m 據(jù)旋轉(zhuǎn)中心距離 /m 距前軌中心距離 /m 距旋轉(zhuǎn)中心彎矩/kn m 距前軌中心彎矩/kn m 額定荷載 250 18 45 鋼絲繩 45 18 吊籃 18 旋轉(zhuǎn)吊 第三章 單臂伸縮型擦窗機(jī)計算 20 輪壓分析計算 輪壓參照起重機(jī)支撐反力計算方法。 擦窗 機(jī)由 A、 B、 C、 D四點支撐（如圖 32），非旋轉(zhuǎn)部分（下車）重力為G1， 重心在支撐面上的投影與支撐平面形心重合于 O1，包括貨物、臂架在內(nèi)的起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分（上車）總重力 G2，重心在支撐平面上的投影為 E，旋轉(zhuǎn)中心為O2，臂架平面與 X軸的夾角為φ。 剛性車架各支撐點在靜止?fàn)顟B(tài)的垂直反力分別為： 臂 伸縮臂 111 主吊臂 2 平衡臂 1291 平衡重 5275 6 1 6 1 立柱 3160 0 0 0 0 提升機(jī)構(gòu) 2089 底座 2460 0 0 0 0 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 21 圖 32 剛性車架支撐反力計算 12A= G G 2 t M x M yR + ( 1 )4 4 2 2 Bll? ? ? （ 31） 12B= G G 2 t M x M yR + ( 1 + ) + +4 4 2 2 Bll （ 32） 12C= G G 2 t M x M yR + ( 1 + ) +4 4 2 2 Bll ? （ 33） 12B= G G 2 t M x M yR + ( 1 )4 4 2 2 Bll? ? ? （ 34） 式中： G1—— 起重機(jī)不旋轉(zhuǎn)部分自重； G2—— 起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分（包括貨物、臂架）自重； Mx、 My—— 旋轉(zhuǎn)部分載荷向旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)化的 力矩在 x、 y 方向的分力 矩。 2 c o sM x G e M H x?? ? ? （ 35） 2 c o sM y G e M H y?? ? ? （ 36） 式中： MHx、 MHy—— x、 y方向水平載荷引起的傾覆力矩； l—— 軌距 B—— 輪距 e—— 旋轉(zhuǎn)部分重心到旋轉(zhuǎn)中心水平距離； φ —— 臂架平面與 x軸夾角。 當(dāng)臂架垂直于支撐平面的對角線 AC 時， RB 達(dá)到最大值。 水平方向載荷 為風(fēng)荷載，前述計算很小此時計算忽略。 ，平衡重在最大幅度時 1）當(dāng)φ =45186。時， RB 達(dá)到最大值 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== kN m； My== m； RA=++； RB=+++； 第三章 單臂伸縮型擦窗機(jī)計算 22 RC=++； RD=+2）當(dāng)φ =0186。時，此時卸載 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== kN m； My==0kN m； RA=++0=； RB=+++0=； RC=++； RD=+，平衡重在最小幅度時 1）當(dāng)φ =45186。時， RB 達(dá)到最大值 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== kN m； My== m； RA=++； RB=+++； RC=++； RD=+2）當(dāng)φ =0186。時，此時卸載 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== kN m； My==0kN m； RA=++0=； RB=+++0=； RC=++； 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 RD=+，平衡重仍在最大幅度時，即平衡重設(shè)計時不考慮移動 1）當(dāng)φ =45186。時， RB 達(dá)到最大值 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== kN m； My== m； RA=++； RB=+++； RC=++； RD=+2）當(dāng)φ =0186。時（泊車），此時卸載吊籃并落地 G1=； G2=； B=l=； e=， t=0. Mx== m； My==0kN m； RA=++0=； RB=+++0=； RC=++； RD=+以上工況分析可以看出，平衡重不移動時工作時最大輪壓和泊車時輪壓都比平衡重移動時輪壓要大。 輪壓校核 （ 1） 設(shè)備工作，停機(jī)時輪壓校核計算： 第三章 單臂伸縮型擦窗機(jī)計算 24 圖 33擦窗機(jī)受力示意圖 已知： 動載荷： G1 ? ? ? ? ? ?kgGGGk 2 5 . 4 ????????? 鋼繩吊籃額載 旋轉(zhuǎn)吊臂： G2 ? kg 玻璃起吊： G3=300*+50＝ 425 kg 伸縮臂： G4= 伸縮機(jī)構(gòu) G5=200 kg 主吊臂： G6= kg 提升機(jī)構(gòu)： G7=2089 平衡重： G8=5275 主動行走機(jī)構(gòu)： G9= 被動行走機(jī)構(gòu)： G10= 立柱，回轉(zhuǎn)，底架： G11=7709kg 軌距 : 3500mm 輪距 :3500mm 到前軌距離 L1=18000mm L2=13200mm L3=9200mm L4=3000mm L5=200mm L6=7450mm L7=17450mm 輪壓計算： ： 在工作狀態(tài)時的最大輪壓 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 圖 34 風(fēng)載示意圖 則有 : Cv=Dv 1)M1=G1 L1 + G2 L1 + G3 L7＋ G4 L2+G5 L3+G6 L4= M2=G5 L4+G7 (L2L5)+G6 L2+G8 L6= Cv=(M2M1)/(2 )＝（ 66207－ 57572） /5=1727kg= 2)整機(jī)重量 (含載荷 ) Av=Bv Gtotal=G1+G2+G3+?+G11= 23550kg= 3) Av=(GtotalCv 2)/2=。 4)風(fēng)向垂直大臂影響輪壓 :( Q=250N/ 2m ) 風(fēng)載對對每個輪產(chǎn)生的輪壓 ,PW=Mw/(2 )=。 表 33 各部件風(fēng)載荷 部件 風(fēng)載荷 (kg) 作用力臂 (m) 產(chǎn)生力矩 () 平臺 大臂 527 2370 立柱 78 156 5). 各輪輪壓為 : RA=Av+Pw=+= RB=BvPw== RC=CvPw= = RD=Dv+Pw=+= ,臂架處于支承面 45 度角時 ,各輪輪壓 : 第三章 單臂伸縮型擦窗機(jī)計算 26 圖 35 風(fēng)載荷示意圖 已知 :P1—— 臺車不旋轉(zhuǎn)部分自重 :P1=。 P2—— 臺車旋轉(zhuǎn)部分自重 :P2= Mx,My— 旋轉(zhuǎn)部分載荷向旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)化的力矩在 x,y的分力矩 . 由于上車部分重心在支承面上的投影為 E,且該重心對旋轉(zhuǎn)中心的矩等于上車各部分重心對 旋轉(zhuǎn)中心的矩的總和 .重心到旋轉(zhuǎn)中心的距離為 e。 Gx?e=G1 21500+G2 21500+G3 20700+G414450+G5*10450+G6*4250+G7*2300G8*350 代入化簡： e=1096mm 已知 :軌距 L=2500mm。輪距 B=2500mm。φ =45176。 (臂架投影與 x軸夾角 )。 風(fēng)力矩 :Mw=2640Kg m. 據(jù)公式 35,36有（ x,y 方向水平載荷引起的傾覆力矩）： HXM =Mwcos45176。= HyM =Mwsin45176。= 所以 Mx=13028 Kg m。My=16760 Kg m 所以剛性車架各支承點的垂直反力為 : A 12R 6 6 3 4 6 6 . 3 44 4 2 2P P M x M y k g k NBL? ? ? ? ? ?； B 12R 1 1 8 4 5 1 1 8 . 4 54 4 2 2P P M x M y k g k NBL? ? ? ? ? ?； C 12R 5 1 4 1 5 1 . 4 14 4 2 2P P M x M y k g k NBL? ? ? ? ? ?； D 12R 7 0 0 . 74 4 2 2P P M x M y k g k NBL? ? ? ? ? ? ? ?。 （ 3） 在停車狀態(tài)時最大輪壓 ： 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 27 圖 36 擦窗機(jī)受力分析 已知： 動載荷： ? ? ? ? ? ?1 1 . 2 5 2 5 0 1 2 5 . 4 9 4 5 5 2 5 . 6 1G k G G G k g? ? ? ? ? ? ? ? ?額 載 吊 籃 鋼 繩 旋轉(zhuǎn)吊臂： G2 ? kg 玻璃起吊： G3=300*+50＝ 425 kg 伸縮臂： G4= 伸縮機(jī)構(gòu) G5=200 kg 主吊臂： G6= kg 提升機(jī)構(gòu)： G7=2089 平衡重： G8=5275 主動行走機(jī)構(gòu)： G9= 被動行走機(jī)構(gòu)： G10= 立柱，回轉(zhuǎn)，底架： G11=7709kg 軌距 : 3500mm 輪距 :3500mm 到前軌距離 L