针对特殊的残疾人升降机,哪些设计是重要的呢?

发布日期:2015-1-9 15:53:46    作者:    来源:

针对特殊的残疾人升降机,哪些设计是重要的呢?

  残疾人升降机是一种残障人用室内移动类有轨升降机,借助轨道的设置及升降机的悬吊功能,完成垂直升降和水平移动,以便协助行动不便的残疾人和老年人进行体位变换和位置移动,实现从床上移动到轮椅上,从卧室移动到卫生间、浴室等处的功能。

  残疾人升降机横梁作为残疾人升降机的关键部件和易损件,其结构设计、材质、加工精度决定着升降机整体在运行中的安全性、稳定性和舒适性,由于横梁的跨度比较大,在升降机移动过程中容易产生变形,导致横梁槽面的磨损、不平,如果变形较大,会使得升降机在运行过程中产生颠簸,从而使被升降者感到不舒服,这将直接影响着升降机整体的性能,因此需对横梁进行有限元分析。运用大型有限元分析软件ANSYS对横梁应力与变形分布情况进行分析计算,以保证残疾人升降机的使用寿命和运行的平稳性。

  横梁有限元模型的建立通常在建立有限元模型时,为了保证结果的准确性,在保证精度的前提下,尽量减小计算规模。要求所建立的有限元模型基本上能够准确的反映形状、结构、载荷及边界条件的实际情况。

  对于复杂的结构,为了减少前处理和求解计算的时间,减小计算规模,则需要在建立有限元模型时,对原有结构进行适当的简化处理。 在升降机常用的单元有线单元、梁单元、杆单元、弹簧单元、壳单元、面单元、实体单元等,在选择单元类型时要遵循的基本原则是:在满足求解精度的前提下尽量采用低维数的单元。考虑到横梁的横截面壁厚较薄,而梁的长度又很长,为了方便控制网格的密度,定义单元类型Type为四节点面单元(PLANE),Type为八节点实体单元(SOLID)。

  因此可以得出残疾人升降机横梁的变形与升降机在横梁上的位置有关,升降机越靠近横梁的中心,横梁产生的变形就越大,横梁的最大等效应力和最大小于其许用值,故得出横梁的强度和刚度均满足实际工作的要求,说明横梁的设计合理。

  建立了残疾人升降机横梁的有限元模型,并运用有限元分析软件ANSYS对其进行了结构静力分析。通过对比集中力作用于不同位置时的计算结果,得出了残疾人升降机横梁的变形情况与升降机在横梁上的位置有关,当升降机位于横梁中间位置时,变形最大,由分析结果可以看出,横梁的强度和刚度均满足要求,证明了横梁结构设计的合理性.
 


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