擦窗机作为一种常设高空作业载人设备，对其安全性和可靠性要求非常高，各个部件都必须具有足够的强度和承载力，特别是擦窗机的底座，承载着整个擦窗机的重量及其载荷，其结构复杂，臂长30m以上的擦窗机,底座的外形尺寸达到了3.5m×3.5m～4m×4m，在满足承载力的要求下，组装运输方便也是设计的重要参数要求之一。基于这些设计需求，我们提出了一种新的底座组装连接方式，通过计算以及实际工程应用表明，该底座具有可推广性。

1 擦窗机整体结构

擦窗机主要由臂头、伸缩吊臂、立柱、卷扬机构、底座等组成，如图1所示。擦窗机工作时，放置在建筑物楼顶，主要通过臂头、伸缩吊臂、回转机构来使吊船接近建筑物的外立面，完成建筑物外立面的清洗、保养以及维护工作。

从图3～图5可以看出:(1)ωc越大,谐振带宽越宽,ωc越小,带宽越窄,对基波频率的控制效果越好,一般情况下ωc的取值介于5 rad/s～15 rad/s;(2)KR越大,控制器的峰值增益越大,而谐振带宽几乎没有影响;(3)Kp越大,系统比例增益越大[11]。

要因地制宜，嫁接本地资源禀赋。广袤农村，自然条件、资源禀赋、经济基础等不同，解决方案各异。学习典型，绝不能简单复制粘贴，流于表面。如果机械照搬，会导致水土不服。比如财力吃紧的地区可通过多元化渠道筹措资金，投工投劳，补上资金缺口。再如人才不足的地区，可主动寻求与高等院校合作，借力“外脑”发挥人才支撑作用。典型经验不是万能钥匙，应立足实际，一把钥匙开一把锁。

  

图1 擦窗机主要结构示意图

 

1-臂头；2-伸缩吊臂；3-立柱；4-回转机构；5-卷扬机构；6-底座;7-吊船

2 底座的结构形式

图2是两种底座连接方式的结构示意图，本文所研究的底座主梁和侧梁连接方式是销接，以往的连接方式是螺栓连接。销接工作可靠，拆卸方便；螺栓连接虽然能精确固定被连结件的位置和承受一定的横向力，但是加工精度要求高。

12月24日，国旅公告拟将全资子公司国旅总社100%股权转给控股股东中国旅游集团，转让价格18.3亿元，以现金形式一次性付清。中国国旅目前免税和旅行社双线并行，此次剥离旅行社业务有助公司和集团理清资产，解决公司与控股股东之间的同业竞争问题，让上市公司聚焦免税主业，同时集团取得旅行社资产后也有助于做大做强，与免税业务相互引流。

侧梁最危险截面是侧梁与主梁销接处，侧梁受力示意和截面如图4所示。

  

图2 底座结构示意图

 

1-主梁；2-侧梁

该底座4m×4m的尺寸可分解为主梁2m×3.5m和侧梁0.3m×4m的外形尺寸，这样的安装连接方式便于运输。

3 底座危险工况的确定

截面的抗弯模量W1=1010667mm3；则

 

式中 α——吊臂与底座中心线的夹角，与主回转转动的角度有关；

La、Lb——分别是底座的轨距和轮距。

P2——回转以下部件的重量；

Mx、My——旋转部分载荷向旋转中心转化的力矩在x、y方向的分力矩；

P1——回转以上部件的重量；

  

图3 轮压计算示意图

在小学语文课堂中，教师应该注重对学生听讲反馈情况的及时收集和把握，依托提问的形式，使课堂教学互动被营造出良好氛围，对学生提出的质疑加以引导，加强新课后的互动。

P1，P2是设备所有部件的自重以及所有载荷，是常量，M是绕着旋转部件重心的前后力矩差，与回转以上部分的重心有关系，重心不变，相对也是常量。显然，当a=45°时，轮压最大，即底座受力最大，此工况为底座最危险工况。经计算，可得各轮压如下：Rt1=33.8kN，Rt2=92.5kN，Rd1=92.5kN，Rd2=161.3kN，可见，最大轮压Rd2=161.3kN。

4 底座侧梁的计算

晚上玉敏就对姑妈说了。姑妈要来，玉敏说姑妈您就歇着吧，有空搓两把麻将。我卖珠宝这些年了，您还不放心么，比您看得还准呢。姑妈说放心放心，我对你比对小虫还放心呢。再说那款钻戒我戴了那么久，不用看也知道模样了。玉敏笑了，说明早我让小虫去找您拿身份证，您再去银行把钱打到罗兰账上就行了。

  

图4 侧梁受力示意和截面图

侧梁的材料是Q235B,根据GB19154-2017要求，安全系数n=1.5。则：

擦窗机的底座要承受所有部件的重量及其工作载荷，这些载荷可简化为回转以上的力P1（旋转部件载荷）和回转以下的力P2，绕着旋转部件重心的前后弯矩差M，这些表现在底座上的力是4个轮压，如图3所示，轮压计算公式如下。

 

图4中，F等于最大轮压Rd2，即F=161.3kN；L=0.65m。

 

满足强度要求。

5 整体结构计算

擦窗机的底座承载着整个擦窗机的重量及其载荷，其结构复杂，传统计算方法在整体应力和变形及其局部应力计算都受到了一定的限制。用有限元方法对擦窗机底座进行辅助设计，既提高了工作效率又可使计算精度大大提高。

在有限元计算中，模型的简化至关重要。底座是箱形结构，为了保证计算结果的可靠性，底座金属结构采用板壳单元进行模拟，立轴及其驱动轮轴都用梁单位模拟，由上述可知底座最危险的工况为吊臂夹角为45°时的工况，为了模拟吊臂45°方向对底座受力的影响，模型还包括了伸缩吊臂和立柱，两者都用梁单元模拟。

由计算结果可知，底座最大应力为113MPa，满足强度要求。最大应力出现在侧臂与主臂连接销子附近上盖板与腹板的连接处，说明两立轴的距离决定着附近侧臂盖板和腹板连接处应力的大小；最大位移为1.8mm，在底座的跨中位置，满足GB19154-2017挠度不大于1/200的要求，满足刚度要求。因此该底座在额定载荷下，能保证安全工作。

6 结 语

该底座在车间组装过程中拆卸方便，已经应用在多个工程项目中，擦窗机在运行过程中，底座受力平稳，工作可靠。

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