Análisis de la estabilidad antivuelco de un camión grúa basado en la teoría del punto de momento cero

• Qinghui Zhou ^[1] ; Yaofei Liu ^[2] ; Yidong Xie ^[1] ; Xiwang Zhang ^[3]
  1. [1] Beijing University of Civil Engineering and Architecture

     Beijing University of Civil Engineering and Architecture

     China

     
  2. [2] China Railway Construction Group Co. , Beijing. China
  3. [3] Beijing Machinery Construction Co., Beijing. China

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• Localización: Revista DYNA, ISSN-e 0012-7361, ISSN 0012-7361, Vol. 97, Nº 3, 2022 (Ejemplar dedicado a: El suministro energético, vital para la Unión Europea), págs. 281-287
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Analysis on anti-overturning stability of a truck crane based on zero moment point theory
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• Resumen

  • La estabilidad de los camiones grúa ha sido un tema de investigación de actualidad. El método convencional utilizado para calcular los momentos de equilibrio es el que analiza la estabilidad. Sin embargo, pueden producirse errores debido a la falta de simulación dinámica dichos métodos convencionales. Por lo tanto, para minimizar estos errores, este estudio utiliza la teoría del punto de momento cero (ZMP) para calcular la capacidad máxima de elevación del camión grúa teniendo en cuenta la carga dinámica y, adicionalmente, se propone un método de detección de antivuelco. En primer lugar, se estableció el modelo de la grúa de camión y se obtuvo la fórmula de solución del ZMP. A partir de la ecuación de Lagrange, se analizó el modelo dinámico de las oscilaciones de la carga útil durante el funcionamiento de la grúa. En segundo lugar, se utilizó la teoría ZMP para analizar la estabilidad del camión grúa y obtener la carga útil máxima. A continuación, se realizó un ensayo experimental para medir la presión de los cuatro estabilizadores y se calculó su centro de presión (CoP) durante las operaciones de elevación, izado y giro. En comparación con un movimiento estable, los resultados muestran que experimentalmente el CoP vibraría de forma irregular, lo que reducirá la capacidad de elevación en movimiento. Por último, se propone un método de detección de antivuelco basado en ZMP y CoP. Los resultados demuestran que la reducción de la capacidad de elevación obtenida mediante este nuevo método está causada por la carga dinámica.

    Además, los resultados muestran que la oscilación de la carga útil tiene un efecto mayor en la capacidad máxima de elevación que los propios movimientos de elevación, izado y giro. Además, la carga útil máxima disminuye de forma más pronunciada conforme aumenta el ángulo de oscilación. En resumen, el método propuesto proporciona una herramienta útil para el cálculo de la estabilidad del camión grúa y puede predecir con mayor precisión el estado de la grúa frente vuelco reduciendo los riesgos durante la operación de la misma.