桥式起重机桥架主梁关键零部件的设计研究

林琳 张家宽

【摘 要】改革开放以来，随着我国经济实力不断的提升，使我国各行各业都取得了十分快速的以及稳定的发展。相关行业当中，已经广泛应用桥式起重机，而本文所要探究的主要內容就是关于桥式起重机在桥架主梁环节，对于一些关键零部件的设计。整个设计过程当中对零件的强度以及刚度等重要内容进行计算和实际的检验，采用各种方法保证桥式起重机的桥架主梁能够更好的应用在桥式起重机当中，提高桥式起重机的应用和生产作用。

【关键词】桥式起重机；桥架主梁；关键零部件；相关内容探究

一、前言

近些年来，随着科技的不断发展和进步，很多行业当中所依赖的一些大型设备也在不断的得到优化。同时为了满足市场的不断调整以及环境方面的因素影响，对桥式起重机当中主梁的整体结构进行设计，同时对一些关键零部件进行认真的分析，设计出合理的零部件之后，在实际当中进行检验。这样做能够帮助相关企业在节省成本投入的同时，还会提高企业自身的竞争力，帮助企业在该环节当中拥有更加高效和先进的设备，对企业未来的发展有着更好的帮助。

二、起重机以及桥式起重机相关内容简介

我国是一个人口大国，广阔的国土面积使我国不同地区的环境以及发展情况也各不相同[1]。随着我国经济的飞速发展，各行各业的发展也十分的迅速和稳定，起重机作为现实生活当中对一些物体以及一些其他零件进行运输的工具，只有保证起重机的安全和可靠性，在实际运行过程当中能够提高搬运的效率，才能够帮助相关行业的发展更加稳定和迅速。我国经济的发展带动了我国工业以及一些其他相关产业的发展，在整个生产过程当中，对于材料和物体的搬运要求也越来越严格，这样就要求起重机能够有着更加高效的运行。起重机的应用领域十分广泛，不仅仅广泛的应用到现在的工业生产过程当中，还对一些交通运输以及航天航空事业有着十分重要的帮助和促进作用[2]。而起重机的工作方式都是间歇重复式的，这样才能够完成复杂或者单一的材料和物体装卸的要求。起重机在实际使用过程当中，工作的过程是不会发生变化的，主要工作过程是将物体取出，然后将物体进行上升和运动转移，保证物体能够达到目的地，然后到达固定地点时下降，最后对货物进行卸载。总体而言，起重机械在工业生产当中起到的作用十分突出，同时起重机也是工业生产以及一些其他行业当中必不可少的生产工具。而桥式起重机作为起重机械设备当中应用广泛的种类之一，同时也作为起重机械主要类型之一，根据工作地点的不同，所分成的形式也各不相同[3]。通常，在一些车间或者具有屋顶的环境当中使用的桥式起重机为开式桥式起重机，而在露天现场进行使用和操作的起重机则是闭式桥式起重机，它们的作用都是对材料和物体进行搬运和装载。

三、桥式起重机桥架主梁当中关键部件的设计内容探究

上面对起重机的分类以及发展和桥式起重机的应用情况进行了详细的介绍。随着科技的不断发展，越来越多新技术和新材料的应用，帮助桥式起重机的自身重量更轻，结构更加简洁，同时工作效率更高，而作为桥式起重机当中比较关键的部分，桥架主梁的关键部件的设计，只有符合实际要求，同时满足科学性的原则，才能够更好的提高桥式起重机的工作效率[5]。所以，桥式起重机桥架主梁当中关键部件的设计环节一直是人们不断改良和探究的。

要想对桥式起重机桥架主梁的关键部件进行更好的设计，首先要对桥架的组成以及一些相关内容进行了解，桥式起重机主要是由小车，大车的运行机构以及桥架和其它部分组成，桥架起到的作用是支撑作用，作为主要部分之一，桥架的组成由主梁，端梁以及走台等不同设备组成。其中，作为桥架的关键部件，主梁起到小车能够顺利完成作业的支撑作用。要想对起重机的桥架主梁关键零件进行设计，首先要对各个数据和参数要求进行设计。其中包括主梁的高度，宽度以及相关其他环节。而桥架主梁的载荷性能也要进行提前的了解，无论是各项数据和参数，还是载荷方面的阐述，都应当在符合要求的前提之下，利用比较完整和专业的公式进行计算，这样才能保证桥式起重机桥架主梁关键部件的设计[6]。在实际对桥式起重机桥架关键部件进行设计时，要对桥架主梁的刚度以及强度等环节进行设计，只有使桥架主梁的刚度和强度等满足要求，才能够使桥式起重机桥架主梁的作用更加突出，帮助桥式起重机作业效率更高。在整个过程当中，也将会应用到大量的公式进行计算，同时，设计好桥架主梁之后，还要利用固定的方法和实验来检验设计方案是否能够符合实际要求以及是否能够达到实际要求。总而言之，要想对桥式起重机桥架主梁的关键零部件进行设计，首先要了解桥式起重机主梁的结构所包含的特色，然后根据专业的方法来对主梁的强度和刚度进行计算。同时，计算过程当中也会找出和总结出桥架主梁是否能够满足要求或者存在的问题。在整个设计环节当中，也要充分的利用计算机当中的软件对数值进行分析和处理，这样不但能够有效的提高设计的效率，还能很容易的就寻找出设计当中存在的问题，提高设计的进度和效果。

四、实例分析

起重机出厂时，主梁高低差控制需要降到最低，然而要求制造厂家将两主梁上拱度高度差控制在0-1毫米的范围十分艰难。以江苏省某起重机生产厂商生产的箱形梁桥式起重机为例，该厂生产的此类型起重机工作级别为A5，起重机自身重量为20吨，主梁跨度为20米，大小车轮轴距分别为4.4米和2.4米，小车轨距为2.2米。经过优化后的起重机可以超出自身重量限制，提高使用性能。例如，20吨起重机升级制造后达到32吨起重机的优质性能，而32吨起重机升级制造后达到50吨起重机的优质性能，并且两主梁高度差仅为0-1毫米。此外，经过优化的起重机主梁自身重量可以减轻11%-11.5%，优化效果十分明显，是起重机主梁自重优化的一项重大突破。

五、结束语

通过本文的整体论述，对桥式起重机桥架主梁当中重要的零部件设计环节进行了介绍，在介绍之前也充分的对起重机的特点和发展情况进行了介绍。往往在实际生产生活当中，需要运用到大量的数据和公式以及软件进行辅助设计，而在整个设计过程当中，一定要把握好每一个数据的计算和记录，这样才能够避免设计环节出现问题，同时也会使整个桥式起重机主梁的设计效果更加优秀，帮助桥式起重机的应用更加高效。

【参考文献】

[1]高丹丹.桥式起重机桥架主梁关键零部件设计与分析[D].天津大学，2015.

[2]张雨.桥式起重机主梁的有限元分析及优化设计[D].武汉工程大学，2014.

[3]杨金刚.桥式起重机桥架三维参数化设计系统开发[D].中北大学，2006.

[4]杨真.桥式起重机金属结构的轻量化设计研究[D].南京理工大学，2012.

[5]田德雨，舒大文，宋婷婷，等.桥式起重机桥架箱形主梁的优化设计[J].新技术新工艺，2013（11）：60-62.

[6]强宝民，吴侠，吴鹏，等.桥式起重机桥架结构载荷强度优化设计研究[J].计算机仿真，2017，34（7）：178-183.