桥式起重机主要结构.ppt

1、桥式起重机构造及原理2013年7月主要内容一、桥式起重机的构造一、桥式起重机的构造二、桥架的结构二、桥架的结构三、大车运行机构及传动原理三、大车运行机构及传动原理四、小车运行机构及传动原理四、小车运行机构及传动原理五、起升机构及传动原理五、起升机构及传动原理六、司机室六、司机室按照结构特点分为金属结构、机械传动、电气部分。按照结构特点分为金属结构、机械传动、电气部分。1 1、金属结构包括桥架和小车架组成，桥架则由主梁、端梁、走台、金属结构包括桥架和小车架组成，桥架则由主梁、端梁、走台、护栏和操纵室组成。小车由车架和栏杆组成。护栏和操纵室组成。小车由车架和栏杆组成。2 2、机械传动部分则是为实现

2、天车不同运动要求设置的。由起升机构、机械传动部分则是为实现天车不同运动要求设置的。由起升机构、大车运行机构和小车运行机构所组成。大车运行机构和小车运行机构所组成。3 3、电气部分由电气线路和电气设备组成。、电气部分由电气线路和电气设备组成。（一）桥式起重机组成（一）桥式起重机组成一、桥式起重机的构造一、桥式起重机的构造桥式起重机上两大部分桥式起重机上两大部分凡是由电机带动而运转的机械,如桥式起重机的起升机构,大车和小车运行机构都称为工作机构。电动机与其所带动的工作机械共同构成的传动系统则称为电动机的电力拖动系统。（一）桥式起重机组成（一）桥式起重机组成一、桥式起重机的构造二、桥架的结构（一）桥

3、架的组成（一）桥架的组成（二）主梁的上拱（二）主梁的上拱（三）主梁的下挠（三）主梁的下挠（一）桥架的组成（一）桥架的组成1、桥架的组成、桥架的组成 天车的桥架是一种移动的金属天车的桥架是一种移动的金属结构，它承受载重小车的质量，结构，它承受载重小车的质量，并通过车轮支承在轨道上，因而并通过车轮支承在轨道上，因而是天车的主要承载构件。是天车的主要承载构件。由主梁、端梁、小车轨道、走台护栏组成由主梁、端梁、小车轨道、走台护栏组成主梁：主梁：与大车轨道方向垂直。与大车轨道方向垂直。起重起重机主梁材料应用机主梁材料应用16Mn制造。制造。端梁：端梁：与大车轨道方向平行。与大车轨道方向平行。二、桥架的结

4、构2、桥架的结构形式、桥架的结构形式 有箱形结构和桁架结构。另外有箱形结构和桁架结构。另外有圆形、型钢等。有圆形、型钢等。箱型梁应用最广泛。箱型梁应用最广泛。（一）桥架的组成（一）桥架的组成二、桥架的结构偏轨箱形结构的形式及各自特点偏轨箱形结构的形式及各自特点 偏轨箱形结构有窄翼缘和宽翼缘箱形结构两种。偏轨箱形结构有窄翼缘和宽翼缘箱形结构两种。窄翼缘箱形载面与普通箱形梁截面相仿窄翼缘箱形载面与普通箱形梁截面相仿,只是简化了工只是简化了工艺艺,目前在以电动葫芦作为起重小车的天车上应用较为广目前在以电动葫芦作为起重小车的天车上应用较为广泛泛;宽翼缘箱形载面结构形式具有很好的整体刚度宽翼缘箱形载面结

5、构形式具有很好的整体刚度,在垂直、在垂直、水平和扭转载荷作用下变形均很小水平和扭转载荷作用下变形均很小,因此应用十分广泛。因此应用十分广泛。（一）桥架的组成（一）桥架的组成二、桥架的结构2 2、桥架的结构形式、桥架的结构形式3、箱形主梁和桁架主梁的区别：、箱形主梁和桁架主梁的区别：（1）同样条件下，桁架结构比箱形结）同样条件下，桁架结构比箱形结构梁强度高构梁强度高,但节点处易出现应力集但节点处易出现应力集中中,甚至裂纹；甚至裂纹；（2）箱形结构相对重些；）箱形结构相对重些；（3）箱形结构制造方便；）箱形结构制造方便；（4）箱形结构可以使用角形轴承箱）箱形结构可以使用角形轴承箱,与端梁之间连接有

6、应力集中与端梁之间连接有应力集中,容易产容易产生裂纹。生裂纹。（一）桥架的组成（一）桥架的组成二、桥架的结构桥架型起重机端梁连接角轴承架处有桥架型起重机端梁连接角轴承架处有应力集中，现场容易产生裂纹。应力集中，现场容易产生裂纹。桥架型起重机主、端梁连接部位比较桥架型起重机主、端梁连接部位比较坚固，是容易产生裂纹的部位。坚固，是容易产生裂纹的部位。对桁架结构的起重机，节点板是发生对桁架结构的起重机，节点板是发生裂纹较多的部位。裂纹较多的部位。（一）桥架的组成（一）桥架的组成二、桥架的结构4、桥架的技术要求有以下三项：、桥架的技术要求有以下三项：(1)(1)经试车后，当空载小车位于跨端经试车后，当

7、空载小车位于跨端时，主梁应具有均匀的上拱度，其时，主梁应具有均匀的上拱度，其上拱度不小于桥式起重机跨度的上拱度不小于桥式起重机跨度的1 110001000；(2)(2)小车停在桥架中间起吊额定负荷小车停在桥架中间起吊额定负荷时，主梁所产生的弹性下挠值不应时，主梁所产生的弹性下挠值不应超过跨度超过跨度1 1700700(由实际上拱值算起由实际上拱值算起)：下挠：下挠1/5001/500，阻力增加，阻力增加40%40%。(3)(3)超过额定负荷的超过额定负荷的2525作静负荷作静负荷试验时，桥架不允许有永久变形。试验时，桥架不允许有永久变形。（一）桥架的组成（一）桥架的组成FL二、桥架的结构5、箱

8、形主梁的结构、箱形主梁的结构上翼板下翼板腹板筋板走台结论结论：箱形主梁由上下翼板、腹板、筋板组成。箱形主梁由上下翼板、腹板、筋板组成。（一）桥架的组成（一）桥架的组成二、桥架的结构FL将梁顶制成上拱形，把从梁上表将梁顶制成上拱形，把从梁上表面水平线至跨度中点上拱曲线的面水平线至跨度中点上拱曲线的距离叫做上拱度。距离叫做上拱度。（二）主梁上拱（二）主梁上拱1、主梁的上拱、主梁的上拱主梁应有上挠，跨中上拱度主梁应有上挠，跨中上拱度Y=，L为跨度为跨度,即即F=1/1000.偏差偏差0.1-0.3F悬臂应有上翘，上翘度应为（悬臂应有上翘，上翘度应为（0.9/350-1.4/350）的悬臂长度）的悬臂

9、长度箱形梁的旁弯度箱形梁的旁弯度fL/2000,(LfL/2000,(L为跨度为跨度)。带走台时只许向内侧弯曲。带走台时只许向内侧弯曲。二、桥架的结构FL主梁是一种弹性结构，在载荷作用下将产生下挠变形，当载荷主梁是一种弹性结构，在载荷作用下将产生下挠变形，当载荷卸下后，变形会消失，梁又恢复原来状态。为了防止小车产生卸下后，变形会消失，梁又恢复原来状态。为了防止小车产生爬坡现象，增加运行阻力和引起结构振动，补偿和消除下挠变爬坡现象，增加运行阻力和引起结构振动，补偿和消除下挠变形，当桥架跨度大于形，当桥架跨度大于13.5m13.5m时，将主梁预制成上拱形，把从主时，将主梁预制成上拱形，把从主梁上表

10、面水平线至跨度中点上拱曲线的距离叫做上拱度，记作梁上表面水平线至跨度中点上拱曲线的距离叫做上拱度，记作f f0 0，天车主梁上拱度的标准值为跨度的，天车主梁上拱度的标准值为跨度的1/10001/1000。为什么主梁应有上拱度？为什么主梁应有上拱度？二、桥架的结构（二）主梁上拱（二）主梁上拱1、主梁的上拱、主梁的上拱YL主梁具有上拱度主要有以下作用：主梁具有上拱度主要有以下作用：(1)(1)可减少主梁在承受载荷时向下的变形值，使小车轨道有最小的可减少主梁在承受载荷时向下的变形值，使小车轨道有最小的倾斜度，从而减少小车运行时的阻力，避免小车出现爬坡或溜车现倾斜度，从而减少小车运行时的阻力，避免小车

11、出现爬坡或溜车现象，改善小车的运行性能；象，改善小车的运行性能；(2)(2)对于大车运行机构为集中驱动的天车，由于上拱度能抵消桥架对于大车运行机构为集中驱动的天车，由于上拱度能抵消桥架向下变形的影响，因而可以改善天车的运行性能；向下变形的影响，因而可以改善天车的运行性能；(3)(3)上拱度可增强主梁的承载能力，使主梁的受力状况得到改善。上拱度可增强主梁的承载能力，使主梁的受力状况得到改善。二、桥架的结构（二）主梁上拱（二）主梁上拱1、主梁的上拱、主梁的上拱1、主梁的下挠、主梁的下挠所谓所谓下挠下挠，就是主梁产生的向下弯曲的就是主梁产生的向下弯曲的永久变形，永久变形，从原始高度算起。从原始高度算

12、起。弹性下挠弹性下挠：起重机吊负荷前后，主梁挠起重机吊负荷前后，主梁挠度的变化值称为弹性变形。度的变化值称为弹性变形。永久下挠永久下挠：无法恢复的变形无法恢复的变形。（三）主梁下挠（三）主梁下挠双梁起重机吊起额定负荷后双梁起重机吊起额定负荷后,主梁产生的最大弹性变形主梁产生的最大弹性变形,不允许超不允许超过跨度的过跨度的 (由吊负荷前的实际上拱值算起由吊负荷前的实际上拱值算起)。当主梁跨重下挠值达跨度的时当主梁跨重下挠值达跨度的时 ，小车运行阻力将增加，小车运行阻力将增加40%空载情况下，下挠值为：空载情况下，下挠值为：F L*11500。额定起重量时，主梁低于水平线的下挠值为：额定起重量时，

13、主梁低于水平线的下挠值为：F L700。二、桥架的结构起重机桥梁在空载时主梁已经下挠起重机桥梁在空载时主梁已经下挠,负载后小车轨道将产生较大负载后小车轨道将产生较大的坡度。小车由跨中开往两端时不仅要克服正常运行的阻力的坡度。小车由跨中开往两端时不仅要克服正常运行的阻力,而而且克服爬坡的附加阻力。据粗略计算且克服爬坡的附加阻力。据粗略计算,当主梁下挠值达到当主梁下挠值达到L1/500L1/500时时,小车运行附加阻力将增加小车运行附加阻力将增加40%,40%,另外另外,小车运行时还难以制动小车运行时还难以制动,制动后也会出现滑移的现象。这对于需要准确定位的起重机影制动后也会出现滑移的现象。这对于

14、需要准确定位的起重机影响很大响很大,严重的将会产生严重的后果而无法使用。严重的将会产生严重的后果而无法使用。（三）主梁下挠（三）主梁下挠2、主梁下挠的影响：、主梁下挠的影响：二、桥架的结构(1)(1)对小车运行的影响对小车运行的影响:(2)(2)对大车运行机构的影响对大车运行机构的影响:大车运行机构采用集中传动的大车运行机构采用集中传动的,在安装时具有一定的上拱度。目在安装时具有一定的上拱度。目前采用的齿轮联轴器允许转角前采用的齿轮联轴器允许转角0 03030/,但是这允许量已被安装和但是这允许量已被安装和调整利用了一部分调整利用了一部分,若传动机构随主梁和走台大幅度的下挠若传动机构随主梁和走

15、台大幅度的下挠,便会便会引起联轴器牙齿折断引起联轴器牙齿折断,传动轴扭弯或者连接螺栓断裂。传动轴扭弯或者连接螺栓断裂。(3)(3)对小车的影响对小车的影响:两根主梁的下挠程度不同两根主梁的下挠程度不同,小车的四个车轮不能同时与轨道接小车的四个车轮不能同时与轨道接触触,便产生小车的便产生小车的“三条腿三条腿”现象。这时小车架受力不均现象。这时小车架受力不均,小车运小车运行受阻。行受阻。（三）主梁下挠（三）主梁下挠2、主梁下挠的影响：、主梁下挠的影响：二、桥架的结构具体方法：具体方法：无负荷试验合格后无负荷试验合格后,吊起额定负荷吊起额定负荷,使小车在桥全长上反复使小车在桥全长上反复运动几次运动几

16、次,然后卸去负荷然后卸去负荷,使小在停在桥架中间使小在停在桥架中间,吊起吊起1.251.25倍额倍额定负荷定负荷,停悬停悬1010分钟后卸去负荷分钟后卸去负荷,检测量出此时梁的实际上拱检测量出此时梁的实际上拱度度(实际高度实际高度),),再将小车升到桥架中部再将小车升到桥架中部,吊起额定重量升至一定吊起额定重量升至一定高度高度(一般为一般为100mm)100mm)空悬空悬1010分钟分钟,此时测量主梁的下挠度此时测量主梁的下挠度,下下挠度不应超过跨度的挠度不应超过跨度的1/7001/700为合格。为合格。（三）主梁下挠（三）主梁下挠1、主梁的下挠、主梁的下挠二、桥架的结构对新安装的桥式起重机对新安装的桥式起重机,需要测需要测量主梁下挠度。量主梁下挠度。3、影响主梁下挠的因素：、影响主梁下挠的因素：主梁发生严重下挠的原因主要是：主梁发生严重下挠的原因主要是：（1 1）超负荷运转：）超负荷运转：(2)(2)腐蚀；腐蚀；(3)(3)高温的影响；高温的影响；(4)(4)修理不当；修理不当；(5)(5)对金属结构，没有定期的检查和技术鉴对金属结构，没有定期的检查和技术鉴定，对变形没有及时修理。定