摇臂抱杆

国际上面向工程的较大型的有限元通用程序有数百种，其中较为著名的有：ANSYS、MARC、ABAQUS、SAP等，采用ANSYS对摇臂抱杆进行有限元分析。ANSYS经过三十多年的发展已经成为一个十分成熟的有限元分析软件，ANSYS软件主要包括3个模块：前处理模块(Preprocessor)、分析计算模块(Solution)和后处理模块(Postprocessor)。对于ANSYS分析的基本过程可以分为三步，即：前处理—施加荷载与求解—后处理 。

根据铁塔的结构和施工地形条件，经过验算和比较 ，在满足施工需要、尽量提高施工速度和经济效益的前提下，参照国内有关类似高塔的组立施工经验，决定采用铝合金双摇臂抱杆，根据计算确定抱杆的有关参数：主抱杆全高 33.6m，其中绞结支座以下 18m，绞结支座以上 15.6m，摇臂长度14.0m。

摇臂抱杆主抱杆

在确定主抱杆结构时应验算其稳定性和各部弯矩 ,考虑到大跨越位于水面开阔的鄱阳湖口 ,江面风速较大 ,风压作用不能忽略。

摇臂抱杆摇臂

抱杆摇臂长度的确定是根据铁塔吊装过程中最远的一吊来确定的，取跨越高塔上、下横担为控制点，选择吊点位置后确定摇臂长14.0m较为合适。

摇臂抱杆旋转系统

摇臂抱杆的旋转系统是当摇臂转动时 ,主抱杆下端的承托系统、上端的拉线系统既可以与主抱杆稳固联结 ,又不妨碍摇臂旋转 ,所以在摇臂与主抱杆绞结处设置旋转转盘：主旋转系统位置在摇臂与主抱杆绞结支座的下方 ,它可以使摇臂旋转到任意方向吊装而抱杆下部不随之转动。另外 ,在抱杆的顶端也要设置一套旋转系统 ,以使摇臂旋转时外拉线挂板保持稳定 。

摇臂为由角钢组装而成的变截面格构柱，其中部截面为1000mm ×1000mm，端部截面为400mm×400mm。主肢采用 L125×12 的角钢，材质 Q345，副肢采用 L50×6 的角钢，材质 Q235。摇臂共有4 副，横桥向布置两副长 20m 摇臂，额定起重能力 350KN，0~75deg 范围变幅，用于起吊扣塔立柱；顺桥向布置两副15m摇臂，额定起重能力 100KN，0~85deg范围变幅，用于起吊扣塔横联 。

1. 摇臂组立

地形和交通条件许可时，采用汽车吊将抱杆整体组立。地形条件不许可时，先利用铝合金倒落式人字抱杆整体组立抱杆上段，抱杆立好调直后，应安装临时拉线，利用抱杆上段将铁塔组立到一定高度，然后利用塔身作支撑架，采用倒装提升主抱杆，在抱杆下部接装抱杆其余各段，直至抱杆全部组装完成。塔身吊装塔身吊装应注意的事项和步骤如下。

1）塔位条件和交通条件许可时，可采用汽车吊装铁塔下部；地形条件不许可时，利用抱杆对称吊装单根塔腿主材，以保持抱杆两侧受力一致。塔腿主材吊装时应选择合理的吊点，采用合适的吊索。

2）塔腿一般吊装单根主材，塔身的上部可分片吊装，单根主材或分片吊装完，转动摇臂吊装铁塔侧面辅材。

3）塔腿组立完成后，应随即紧固好地脚螺栓 。

摇臂钻床，也可以称为横臂钻。主轴箱可在摇臂上左右移动，并随摇臂绕立柱回转的钻床（见图）。摇臂还可沿外柱上下升降，以适应加工不同高度的工件。较小的工件可安装在工作台上，较大的工件可直接放在机床底座或地面上。

摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中，加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床加工范围广，可用来钻削大型工件的各种螺钉孔、螺纹底孔和油孔等。摇臂钻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、摇臂、主轴箱、主轴工件台等组成。摇臂钻床工作时，摇臂可绕立柱旋转，主轴箱可在摇臂上做径向移动。这样可使钻头对准每一个被加工孔的轴线，以便进行孔加工。使用较灵活。一般工件钻孔时，常将工件装夹在工作台上。大型工件加工时，可将工件装夹在钻床底座上。根据工件高度的不同，在松开锁紧装置后，摇臂可沿立柱做上、下移动，使主轴箱及钻头处于恰当的高度位置。

摇臂钻床一般配置在机械产品单件、小批量生产车间、产品装配车间及机械修理车间等生产场合。

摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成，滑座可沿床身导轨移动，以扩大加工范围，适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船，机械加工，等行业。万向摇臂钻床的摇臂除可作垂直和回转运动外，并可作水平移动，主轴箱可在摇臂上作倾斜调整，以适应工件各部位的加工。此外，还有车式、壁式和数字控制摇臂钻床等。

摇臂钻床主要结构

摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。

内立柱固定在底座的一端，在它的外面套有外立柱，外立柱可绕内立柱回转360度。摇臂的一端为套筒，它套装在外立柱做上下移动。由于丝杆与外立柱连成一体，而升降螺母固定在摇臂上，因此摇臂不能绕外立柱转动，只能与外立柱一起绕内立柱回转。

主轴箱是一个复合部件，由主传动电动机、主轴和主轴传动机构、进给和变速机构、机床的操作机构等部分组成。主轴箱安装在摇臂的水平导轨上，可以通过手轮操作，使其在水平导轨上沿摇臂移动。

摇臂钻床运动形式

当进行加工时，由特殊的加紧装置将主轴箱紧固在摇臂导轨上，而外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上，然后进行钻削加工。钻削加工时，钻头一边进行旋转切削，一边进行纵向进给，其运动形式为：

（1）摇臂钻床的主运动为主轴的旋转运动

（2）进给运动为主轴的纵向进给

（3）辅助运动有：摇臂沿外立柱垂直移动，主轴箱沿摇臂长度方向的移动，摇臂与外立柱一起绕内立柱的回转运动。