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  • 关于桥式起重机轻量化设计的关键要素

    来源:www.shuoshisheng.net 发布时间:2019-09-28

    随着中国经济的不断发展,起重机在工业安装和材料运输中起着重要的作用。目前,中国拥有的起重机的设计和制造水平正在逐步接近世界水平。但是,由于历史原因,中国在起重机的设计中继承了前苏联的有关设计理念,导致起重机能耗高,重量大,体积大。更大,更安全的利润空间也更大。随着科学技术的不断发展和进步,中国目前的起重机设计正逐渐朝着轻量化的方向发展,并且在电气系统,过程,机制,材料和结构上也取得了一定的应用。

    1改进计算方法和设计

    首先,极限状态的设计方法应被广泛使用。今天经常使用的设计方法是许用应力法。其缺点是,对于具有不同工作特性和用途的金属结构,使用相同的安全系数,并且安全系数通常太大或太小。极限状态设计方法得到的计算结果相对准确,可以与工作中金属结构的实际情况相吻合,可以更加充分地利用钢的性能,达到节省材料的效果。

    其次,使用现代设计方法。这种类型的方法可以正确考虑钢材的结构特征以及性能和载荷的性能,例如模块化设计,有限元方法,起重机动力学,模糊优化设计,灵敏度分析和等强度设计等。自重降低,动态仿真和计算机仿真方法可用于大型设备。

    第三,应根据定位精度的概念评估起重机的刚度要求。在《起重机设计规范》中,将起重机的静态刚度与起重机的工作高度分开,并添加了定位精度的概念,因此可以根据设计要求和要求中的要求来确定起重机的静态刚度。采用。同时,通常不需要起重机的动态刚度。

    2使用轻质材料

    在其他国家/地区,尝试了轮式起重机,桥式起重机和龙门吊臂。它的重要性比以前轻了30%到60%。与相同参数的钢制双梁桥式起重机相比,德国制造的铝合金制单梁桥式起重机的重要性要低70%。如果在生产过程中将H型钢替换为原始钢板,则可以节省结构钢的10%至15%,同时,可以将机械抗弯强度提高30%以上。原始依据。在设计起重机的主梁强度时,可以使用高强度钢代替原来的普通钢,从而在生产过程中减少了起重机材料的生产量,进一步减轻了设备的重量。

    3改善结构

    首先,在小框架的设计中,使用钢代替了原来的焊接梁,可以在某些新产品中使用钢冲压成形钢代替焊接梁,这不仅使焊接工作成为可能。数量的减少也减轻了机器的重量。

    其次,增强了柔性小框架,将井字形的四梁结构变为I字形的三梁结构,大大减轻了移动载荷的重量。

    第三,降低手推车的总高度。例如,可以将固定滑轮组放置在小框架的滑轮梁中,并可以使用外部悬挂装置来设置起重器减速器。这消除了对常规基础结构的需求,这不仅减小了高度,而且减轻了机器的重量。第四,汽车的操作机构可以使用四合一或三合一的常规系统。

    4改善组织结构

    一是创新经营组织。使用硬化齿轮减速器代替原来的中硬齿轮减速器。同时,尽可能减少部件的数量以使机械结构更紧凑。在此阶段,由减速器,电动机和制动器组成的三合一操作机构被广泛用于大多数桥式起重机的大型和小型车辆操作结构中。该操作机构允许获得桥的重量。缓解措施使机器的结构更紧凑,同时还减少了维护工作量和维护成本。

    二是提升结构。可以提升电动葫芦而不是提升机构。对于中小型起重机,葫芦可以用作起重机的起重结构。这样可以在一定程度上减轻起重机构的重量,也可以减轻起重小车的重量,以节省能源。为此,还可以减少对运行期间建筑物高度的要求。另外,焊接结构可用于尽可能多地铸造零件,例如皮带轮,减速机壳体和卷盘。

    第三,可以开发内部平移卷轴,并且在操作期间可以将内部平移齿轮减速器的输出端与卷轴的输入端直接链接。还可以将减速器和内平移齿轮的卷轴组合以产生内转电动卷轴,并且内平移齿轮的减速齿轮的内齿轮的外表面也可以直接用作系统。动轮可以减轻举升机构的重量,并使机器的结构更加紧凑,从而降低了维护成本和维护成本。第四,使用高速电动机,可以并且应该沿高速方向开发用于机器的每个机构的电动机,从而减少了电动机底座的数量并减轻了机器的重量。小型机器的外部尺寸还使其可以配备低制动扭矩的制动器。

    5合理使用材料

    在主梁结构中,辅助材料的重量约为主梁重量的20%至30%。因此,减少工程中辅助材料的使用对于减小主梁的自重具有重要意义。因此,可以减去之前已经成功获得的结构设计的一部分,而不是添加一部分来分析力的传递路径,并且项目中使用的每种材料都应具有非常明确的目的。采用。没有使用有效的材料。

    6减轻电气系统的负担

    首先,使用不锈钢电阻器以减少使用的电阻器数量。在正常使用中,按钮控件可用于代替驾驶室操作。在灰尘,有毒气体或高温较多的更危险的工作现场,可以使用遥控器代替驾驶室操作,这不仅可以减轻起重机的整体重量,而且可以使起重机保持平衡。它得到了改进,减少了故障的发生,并提高了工作效率。

    其次,对于减速器和电动机的外壳,可以使用铸铝结构来减轻机器的重量。

    7结论

    我国起重机的轻量化设计是相当可行的。与其他国家相比,我国的起重机在电气系统,技术,机构,材料和结构上都有一定的提高空间。对于此设计,需要加强政府和制造企业的资本投资以及国家政策的支持,还应改变用户的原始观念。此外,还需要制定和完善起重机节能监督和能效测试的安全技术规范,法规和法律法规。做好这些工作可以促进这项技术的迅速发展,从而尽快实现起重机的轻量化设计。

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