本發(fā)明涉及底座受力分析
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體而言，涉及一種設(shè)備底座支點(diǎn)的受力計(jì)算方法和設(shè)備底座。
背景技術(shù)：
：目前計(jì)算六支點(diǎn)及六支點(diǎn)以上的底座的受力，需要借助有限元仿真分析軟件，劃分網(wǎng)格、設(shè)置邊界條件、加載載荷和分析計(jì)算。模型處理和計(jì)算周期比較長，而且對(duì)設(shè)計(jì)人員的理論要求比較高。如果每個(gè)大型機(jī)組的底座都需要利用有限元分析計(jì)算支點(diǎn)的受力，不僅耗費(fèi)時(shí)間長，耗費(fèi)成本高，而且嚴(yán)重影響設(shè)計(jì)效率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提出一種設(shè)備底座支點(diǎn)的受力計(jì)算方法和設(shè)備底座，能夠?qū)Χ嘀c(diǎn)底座的受力進(jìn)行計(jì)算，可以準(zhǔn)確簡便地確定各支點(diǎn)受力，成本較低，計(jì)算效率高。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種設(shè)備底座支點(diǎn)的受力計(jì)算方法，包括：確定支點(diǎn)個(gè)數(shù)N以及重心合力；根據(jù)支點(diǎn)個(gè)數(shù)N確定各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩，其中各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩相同；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩以及力臂確定各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種設(shè)備底座，包括多個(gè)支點(diǎn)，支點(diǎn)處設(shè)置有減震彈簧，減振彈簧根據(jù)上述的受力計(jì)算方法確定。根據(jù)上述技術(shù)方案，確定支點(diǎn)個(gè)數(shù)N以及重心合力，根據(jù)支點(diǎn)個(gè)數(shù)N確定各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩，其中各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩相同；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩以及力臂確定各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力，不需要借助有限元仿真分析軟件，只需要確定設(shè)備的重心合力和各個(gè)支點(diǎn)的力到重心處的距離就可以計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的力，計(jì)算簡單、時(shí)間短，成本較低，計(jì)算效率高。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。附圖說明此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的受力計(jì)算方法的流程；圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的受力計(jì)算方法的流程；圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)備底座的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)備底座的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)備底座的結(jié)構(gòu)框圖；圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)備底座的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式以下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實(shí)施方案，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。其他實(shí)施方案可以包括結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實(shí)施例僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨(dú)的部件和功能是可選的，并且操作的順序可以變化。一些實(shí)施方案的部分和特征可以被包括在或替換其他實(shí)施方案的部分和特征。本發(fā)明的實(shí)施方案的范圍包括權(quán)利要求書的整個(gè)范圍，以及權(quán)利要求書的所有可獲得的等同物。在本文中，各實(shí)施方案可以被單獨(dú)地或總地用術(shù)語“發(fā)明”來表示，這僅僅是為了方便，并且如果事實(shí)上公開了超過一個(gè)的發(fā)明，不是要自動(dòng)地限制該應(yīng)用的范圍為任何單個(gè)發(fā)明或發(fā)明構(gòu)思。本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用于將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。本文中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的方法、產(chǎn)品等而言，由于其與實(shí)施例公開的方法部分相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。結(jié)合參見圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種設(shè)備底座支點(diǎn)的受力計(jì)算方法，包括：S101、確定支點(diǎn)個(gè)數(shù)N以及重心合力；S102、根據(jù)支點(diǎn)個(gè)數(shù)N確定各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩，其中各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩相同；S103、根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩以及力臂確定各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系；S104、根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力。如圖3所示，其中支點(diǎn)個(gè)數(shù)N可以大于等于3，重心合力可以通過稱量設(shè)備的重量或者從設(shè)備的三維模型來近似獲得，各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩為各個(gè)支點(diǎn)的力與該支點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的力臂的乘積，各個(gè)支點(diǎn)的力臂為各個(gè)支點(diǎn)的力到重心距離，可以通過直尺或者其它測量距離的工具直接測量出來，為了保證設(shè)備傾覆力偶為零，設(shè)置各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩相同，根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩相等，每兩個(gè)支點(diǎn)力的關(guān)系就可以借助兩個(gè)支點(diǎn)力所對(duì)應(yīng)的力臂來表示，即每個(gè)支點(diǎn)力都可以用另一個(gè)力和兩個(gè)支點(diǎn)力臂的相關(guān)公式來表示，根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力，當(dāng)想知道某個(gè)支點(diǎn)的力時(shí)，把所有其它支點(diǎn)的力用該力表示，所有的力之和與重心合力相等，就可以計(jì)算出該支點(diǎn)的受力。根據(jù)上述技術(shù)方案，確定支點(diǎn)個(gè)數(shù)N以及重心合力，根據(jù)支點(diǎn)個(gè)數(shù)N確定各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩，其中各個(gè)支點(diǎn)到重心處的轉(zhuǎn)矩相同；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩以及力臂確定各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系；根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力，不需要借助有限元仿真分析軟件，只需要確定設(shè)備的重心合力和各個(gè)支點(diǎn)的力到重心處的距離就可以計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的力，計(jì)算簡單、時(shí)間短，成本較低，計(jì)算效率高。如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的受力計(jì)算方法的步驟S103根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)處的轉(zhuǎn)矩以及力臂確定各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系的步驟可以包括：S1031、確定一個(gè)支點(diǎn)的受力為基準(zhǔn)受力；S1032、將其他各支點(diǎn)的受力以該支點(diǎn)的受力和相關(guān)力臂來表示。如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的受力計(jì)算方法的步驟S104根據(jù)各個(gè)支點(diǎn)的受力之間的關(guān)系、力臂與重心合力確定各個(gè)支點(diǎn)的受力的步驟可以包括：S1041、結(jié)合各個(gè)支點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩確定該支點(diǎn)的受力；S1042、依次確定各個(gè)支點(diǎn)的受力。如圖3所示，其中，以支點(diǎn)個(gè)數(shù)N為6為例，步驟S1041結(jié)合各個(gè)支點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩確定該支點(diǎn)的受力的步驟通過如下公式實(shí)現(xiàn)：G＝PA+PB+PC+PD+PE+PFMA＝MB＝MC＝MD＝ME＝MFPA·LA＝PB·LB＝PC·LC＝PD·LD＝PE·LE＝PF·LF其中上述是以A點(diǎn)受力PA為基準(zhǔn)受力，計(jì)算PA的過程。如圖3所示，可以按照上述方式依次計(jì)算PB、PC、PD、PE、PF，其中A、B、C、D、E、F為6個(gè)支點(diǎn)，PA為A點(diǎn)受力，PB為B點(diǎn)受力，PC為C點(diǎn)受力，PD為D點(diǎn)受力，PE為E點(diǎn)受力，PF為F點(diǎn)受力，LA為A點(diǎn)力臂，LB為B點(diǎn)力臂，LC為C點(diǎn)力臂，LD為D點(diǎn)力臂，LE為E點(diǎn)力臂，LF為F點(diǎn)力臂，G為底座的重心。例如同理可以推出B點(diǎn)受力PB：C點(diǎn)受力PC：D點(diǎn)受力PD：E點(diǎn)受力PB：F點(diǎn)受力PF：如圖3所示，以6個(gè)支點(diǎn)為例，6個(gè)支點(diǎn)的力臂分別為:LA＝1710.9mm；LB＝1663.4mm、LC＝1661.3mm、LD＝1615.4mm、LE＝1010.47mm、LF＝930.5mm，設(shè)備質(zhì)量為：2600Kg，代入上述公式計(jì)算各支點(diǎn)的受力值，與利用有限元進(jìn)行仿真分析計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的受力對(duì)比如表1，測量誤差在接受范圍內(nèi)。表1：6個(gè)支點(diǎn)時(shí)計(jì)算受力與有限元仿真分析受力對(duì)比表PAPBPCPDPEPF仿真分析284.00323.00325.00369.00608.00690.00理論公式339.90349.60350.04359.99575.51624.97變更誤差19.68％8.24％7.70％-2.44％-5.34％-9.43％如圖4所示，以6個(gè)支點(diǎn)為例，6個(gè)支點(diǎn)的位置與上述位置有改動(dòng)，6個(gè)支點(diǎn)的力臂分別為:LA＝1909mm；LB＝1868mm、LC＝1875.2mm、LD＝1833.3、LE＝1010.2、LF＝930.2mm，設(shè)備質(zhì)量為：2870Kg，代入上述公式計(jì)算各支點(diǎn)的受力值，與利用有限元進(jìn)行仿真分析計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的受力對(duì)比如表2，測量誤差在接受范圍內(nèi)。表2：6個(gè)支點(diǎn)時(shí)計(jì)算受力與有限元仿真分析受力對(duì)比表PAPBPCPDPEPF仿真分析324.00367.00349.00396.00672.00763.00理論公式357.71365.56364.16372.48675.98734.11變更誤差10.40％-0.39％4.34％-5.94％0.59％-3.79％如圖5所示，以8個(gè)支點(diǎn)的底座受力為例，計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的受力，先確定A點(diǎn)的受力為基準(zhǔn)受力。G＝PA+PB+PC+PD+PE+PF+PG+PHMA＝MB＝MC＝MD＝ME＝MF＝MG＝MHPA·LA＝PB·LB＝PC·LC＝PD·LD＝PE·LE＝PF·LF＝PG·LG＝PH·LH同理計(jì)算可以推出B點(diǎn)受力PB：C點(diǎn)受力PC：D點(diǎn)受力PD：E點(diǎn)受力PB：F點(diǎn)受力PF：G點(diǎn)受力PG：G點(diǎn)受力PH：如圖5所示，以8個(gè)支點(diǎn)為例，8個(gè)支點(diǎn)的力臂分別為:LA＝2465.94mm；LB＝2427.88mm、LC＝2427.73mm、LD＝2389.1mm、LE＝1292.35mm、LF＝1218.07mm，LG＝1266.74mm，LH＝1191.07mm，設(shè)備質(zhì)量為：4275Kg，代入上述公式計(jì)算各支點(diǎn)的受力值，與利用有限元進(jìn)行仿真分析計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的受力對(duì)比如表3，測量誤差在接受范圍內(nèi)。表3：8個(gè)支點(diǎn)時(shí)的計(jì)算受力與有限元仿真分析受力對(duì)比表PAPBPCPDPEPFPGPH仿真分析352364318329728755702727理論公式355.86361.44361.46367.30679.02720.42692.74736.76變更誤差1.10％-0.70％13.67％11.64％-6.73％-4.58％-1.32％1.34％如圖6所示，以8個(gè)支點(diǎn)為例，8個(gè)支點(diǎn)的力臂分別為:LA＝3352.28mm；LB＝3318.97mm、LC＝3417.06mm、LD＝3384.43mm、LE＝1498.62mm、LF＝1422.46mm，LG＝1548.62mm，LH＝1475.28mm，設(shè)備質(zhì)量為：5100Kg，代入上述公式計(jì)算各支點(diǎn)的受力值，與利用有限元進(jìn)行仿真分析計(jì)算各個(gè)支點(diǎn)的受力對(duì)比如表4，測量誤差在接受范圍內(nèi)。表4：8個(gè)支點(diǎn)時(shí)的計(jì)算受力與有限元仿真分析受力對(duì)比表PAPBPCPDPEPFPGPH仿真分析433457365385867915816862理論公式391.94395.87384.51388.22876.74923.68848.43890.61變更誤差-9.48％-13.38％5.35％0.84％1.12％0.95％3.97％3.32％本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種設(shè)備底座，包括多個(gè)支點(diǎn)，支點(diǎn)處設(shè)置有減震彈簧，減振彈簧根據(jù)上述的受力計(jì)算方法確定。本發(fā)明實(shí)施例提供的設(shè)備底座的支點(diǎn)處還可以設(shè)置有支撐立柱，支撐立柱與減震彈簧并聯(lián)設(shè)置。支撐立柱用于支撐固定彈簧，以例彈簧為設(shè)備提供穩(wěn)定的力。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的流程及結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。當(dāng)前第1頁1 2 3