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目录主梁的制造工艺过程 ............................................................... 错误！未定义书签。
一、备料............................................................................... 错误！未定义书签。
二、下料 (3)三、焊接 (3)参考文献 (8)附录：焊接工艺卡第二章主梁的制造工艺过程桥式起重机的制造任务为单梁龙门吊，跨距36m，起吊质量为22t。
由Q345钢板焊接而成。
梁的上拱度为36mm旁弯≤18mm。
一、备料1、盖板（δ=12mm）（1）对已选定的16Mn材料进行校平到喷丸等预处理；（2）切割：选用市场上规格为12mm×1200mm的材料，切成两均等份，对边缘进行精整切割。
（3）开坡口：板厚为12mm时，采用单V型坡口，允许用火焰气割，但坡口面应将熔渣等清除干净。
（4）采用CO2焊对板材进行拼接至＞22mm（对接前先将各板材点固焊住，或采用夹具固定均可；且可采用压具以防止波浪变形，两端使用引弧，收弧板）。
（5）预置拱度：fs=L/1000=36000/1000=36mm 以上fs为理论值，实际下料时，fs′=（2~3）fs ，f s′=（72~108）mm上盖板下料的加长量为：2.5L/1000=2.5×36000/1000=90mm下盖板下料的加长量为：1.5L/1000=1.5×36000/1000=48mmf sxL/2L图1 拱度示意图2、腹板（δ=6mm）（1）对已选定的16Mn进行校平到喷丸预处理。
（2）切割：选用市场上规格为6mm×1000mm的钢板，切去多余的部分，然后对材料进行精整（气割）。
（3）开坡口：δ=6mm，根据《焊接手册》选用CO2气保焊无需开坡口。
即“I”型坡口。
（4）采用CO2焊进行拼接。
扬州市职业大学毕业设计设计题目：20-5t桥式起重机设计系别：机械工程学院专业：机械制造及其自动化班级：09机械（4）班姓名：成亮亮学号：0901010407指导老师：谭爱红完成时间：2012年4月27日摘要本设计主要分析了起重机的工作原理，工作环境和工作特点，并结合实际，对起重机的整体结构进行设计，对各部分的元件进行了计算，选型和校核。
本起重机为20-5t桥式起重机，其结构主要由小车，大车，桥架结构，电气设备，控制装置等构成。
主要用于车间，仓库类货物的吊装和搬运。
本起重机结构简单，维修方便，安全可靠，能够大幅提升生产效率。
关键词：桥式起重机起重小车大车桥架结构目录一起重机的介绍 (1)(1)起重机发展历史 (1)(2)起重机的分类和组成 (1)(3)起重机械的用途和工作特点 (2)(4)桥式起重机的分类和用途 (3)(5)桥式起重机的基本结构 (4)(6)桥式起重机的基本参数 (5)二小车起升机构和运行机构的计算 (7)(1)起升机构计算 (7)1确定起升结构传动方案 (7)2选择钢丝绳 (8)3确定滑轮主要尺寸 (8)4确定卷筒尺寸并验算强度 (9)5选择电动机 (13)6验算电动机发热条件 (13)7选择标准减速器 (14)8验算起升速度和实际所需功率 (15)9校核减速器输出轴强度 (15)10选择制动器 (17)11选择联轴器 (17)12验算起动时间 (18)13验算制动时间 (20)14高速浮动轴计算 (20)(2)小车运行机构计算 (24)1确定机构传动方案 (24)2选择车轮与轨道并验算其强度 (25)3运行阻力计算 (26)4选择电动机 (27)5验算电动机发热条件 (27)6选择减速器 (28)7验算运行速度和实际所需功率 (28)8验算起动时间 (28)9按起动工况校核减速器功率 (30)10验算起动不打滑条件 (30)11选择制动器 (31)12选择高速轴联轴器及制动轮 (31)13选择低速轴联轴器 (32)14验算低速浮动轴强度 (33)三大车运行机构的计算 (34)(1)确定传动机构方案 (34)(2)选择车轮与轨道，并验算其强度 (34)(3)运行阻力计算 (36)(4)选择电动机 (37)(5)验算电动机发热条件 (38)(6)选择减速器 (38)(7)验算运行速度和实际所需功率 (38)(8)验算起动时间 (39)(9)起动工况下校核减数器功率 (40)(10)验算起动不打滑条件 (40)(11)选择制动器 (42)(12)选择联轴器 (43)(13)浮动轴低速轴的验算 (44)(14)浮动轴高速轴的验算 (45)四桥架结构的计算参数 (46)(1)主要尺寸的确定 (47)(2)主梁的计算 (49)(3)端梁的计算 (54)(4)主要焊缝的计算 (58)五总结 (60)参考文献 (61)致谢 (62)一起重机的介绍（1）起重机的发展历史起重机是由于人类社会在从事物料搬运、人员输送是为了能够节省人力、增加搬运重量和搬运数量而发明的机械装置。
起重机主梁设计说明书第⼀章桥式起重机概述桥式起重机是指⽤吊钩或抓⽃吊取货物的⼀般⽤途的桥式起重机。
⽽起重机钢结构是起重机的重要组成部分，约占起重机总量的40%~90%，制造成本占总成本的1/3以上。
钢结构制造质量是评价起重机整体质量最重要的因素之⼀。
桥式起重机是应⽤最⼴泛的⼀种起重机，其结构在制造技术上很有典型性。
桥式起重机钢结构可分为桥架、门架和⼩车架等。
桥架⼜分为正轨箱型梁桥架、偏轨箱型梁桥架、偏轨空腹箱型梁桥架等；本书主要介绍了跨度16.5m,起重量10t 的通⽤桥式起重机箱型梁的设计⽣产过程。
第⼆章桥式起重机主梁的结构及尺⼨2.1 设计要求：通常按刚度和强度条件，并使截⾯积最⼩（经济条件），满⾜建筑条件要求（如吊车梁及平台焊接梁最⼤⾼度受建筑条件限制），来确定梁的⾼度，然后初步估算梁的腹板、盖板厚度，进⾏截⾯⼏何特征的计算，然后进⾏验算，经适当调整，直到全部合格。
设计题⽬：跨度为16.5⽶的桥式箱形起重机主梁的设计设计内容及要求：1．起重机主梁的设计：确定载荷；主梁垂直最⼤弯矩和剪切⼒的计算；主梁截⾯主要尺⼨的确定；主梁强度的验算；主梁垂直刚度的验算；主梁整体性的验算；主梁局部稳定性的验算；主梁翼缘焊缝的设计与强度计算等。
2. 绘制产品的结构图3．设计说明书1份。
要求说明书能以“⼯程语⾔和格式”阐明⾃⼰的设计观点、设计⽅案的优劣及设计数据的合理性；按照设计步骤、进程，科学地编排设计说明书的格式与内容，书写⼯整、叙述简明，约15页左右。
设计参数：起重量（t）:10；跨度（m）：16.5；⼯作类型:A7；起升⾼度(m)：10；起升速度(m/min):16 ⼩车运⾏速度(m/min)：40 ⼤车运⾏速度(m/min)：110 ⼩车运⾏⽅式：分别传动桥架主梁形式：箱形梁估计重量（不⼤于t）：⼩车5.6,起重机17.1。
2.2主要尺⼨的确定⼤梁轮距K=（1/8 ～1/5）L = （1/8～ 1/5）× 16.5 m= 2.0625 ～ 3.3 m 取K = 3 m 。
桥式起重机设计手册第一章：引言桥式起重机是一种常用的重型起重设备，广泛应用于工程建设、港口、船厂和制造业等领域。
本设计手册将介绍桥式起重机的基本原理、设计要点和运行注意事项，旨在帮助工程师和技术人员更好地理解和应用桥式起重机。
第二章：桥式起重机的基本原理1. 结构组成：介绍桥式起重机的主要结构组成，包括主梁、支撑梁、起升机构、运行机构等，以及它们的功能和相互作用。
2. 工作原理：详细阐述桥式起重机的工作原理，包括起重机构的工作过程、传动原理和控制系统等。
第三章：桥式起重机的设计要点1. 荷载计算：介绍桥式起重机的荷载计算方法，包括静载荷、动载荷、风载荷等，以及相关的安全系数和设计标准。
2. 结构设计：详细说明桥式起重机各个部件的结构设计要点，包括轮压计算、主梁设计、支撑梁设计等。
3. 电气设计：介绍桥式起重机的电气设计要点，包括起重机的供电方式、控制系统设计、安全保护装置等。
第四章：桥式起重机的安装与调试1. 安装要点：指导桥式起重机的安装顺序、安装方法和注意事项，确保安装质量和安全性。
2. 调试方法：介绍桥式起重机的调试流程，包括机械调试、电气调试和整机调试等，确保起重机运行正常。
第五章：桥式起重机的运行与维护1. 运行注意事项：详细介绍桥式起重机的操作规程、运行注意事项和安全操作规范，确保起重机操作安全。
2. 维护保养：指导桥式起重机的日常维护保养工作，包括润滑保养、检查维修和故障排除等。
第六章：桥式起重机的应用和发展趋势1. 应用领域：介绍桥式起重机的应用领域和典型工程案例，包括桥梁施工、船舶制造、汽车装配等。
2. 发展趋势：展望桥式起重机的发展趋势，介绍新技术、新材料和智能化发展方向。
结语桥式起重机作为一种重要的起重设备，在工程建设和制造业领域发挥着重要作用。
希望通过本设计手册的介绍，能够让读者更好地掌握桥式起重机的设计、安装和运行技术，为相关工程的顺利进行提供参考和指导。
桥式起重机使用说明书(完整版)（一）引言概述桥式起重机是一种常用的起重设备，广泛应用于工业生产、建筑工地和港口等场合。
本使用说明书将为用户详细介绍桥式起重机的组成结构、操作方法、注意事项等内容，以帮助用户正确、有效地使用桥式起重机。
正文一、桥式起重机的组成结构1. 主要组成部分- 主梁：桥式起重机的主要承重部分，用于支撑和传递货物的重量。
- 两侧支柱：支撑主梁，保证其稳定性和安全性。
- 起重机运行机构：包括电动机、减速机、制动器等，用于驱动起重机的运行。
- 电气控制系统：用于控制起重机的各项运动和操作。
2. 辅助组件- 钢丝绳：用于悬挂、牵引货物的承载工具。
- 钩块：用于悬挂和搬运货物，具有一定的承载能力。
- 操纵室：提供操作员进行起重机操控的空间。
- 安全防护装置：如限位器、重载保护器等，保障起重机的安全运行。
二、桥式起重机的操作方法1. 操纵室操作- 开关启动：通过控制面板上的开关按钮启动起重机的运行。
- 运动控制：通过操作手柄控制起重机的上下、前后、左右等运动。
- 钩块操作：通过操纵起重机的操作杆控制钩块的升降、伸缩等动作。
2. 注意事项- 操作前检查：在使用桥式起重机之前，需要对各项设备进行检查，确保其正常运行。
- 负载控制：根据起重机的额定承载能力及货物重量，合理控制负载，避免超载运行。
- 安全操作：操作人员需要经过专业培训，并遵守相关的安全操作规范。
三、桥式起重机的维护保养1. 日常保养- 定期检查：对起重机的各项部件进行定期检查，包括电气设备、润滑系统等。
- 清洁维护：保持起重机的清洁并及时清除积尘，防止其影响起重机的正常运行。
2. 定期保养- 润滑维护：对起重机的润滑部位进行定期加油、润滑，确保其正常运转。
- 零部件更换：对磨损严重或老化的零部件进行及时更换，以保证起重机的使用寿命。
四、桥式起重机的安全注意事项1. 操作安全- 操作前培训：确保操作人员经过专业培训，熟知起重机的使用方法和安全标准。
桥式起重机设计说明书姓名：学院：材料科学与工程学院专业班级：指导教师：日期： 2011年1月前言桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。
由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。
在室内外工矿企业、钢铁化工、铁路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用，是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。
本书主要介绍了跨度28m,起重量50t的通用桥式起重机箱型梁的设计生产过程，同时对车间的布置情况作了较为粗略的参考设计。
设计过程较为详细地考虑了实际生产与工作中的情况。
本书编写过程中得到XXX副教授、XXX副教授等老师和同学的指导和帮助，在此一并表示衷心的感谢。
由于作者实际经验不足，理论知识有限，书中错误在所难免，敬请读者多多指正！作者2010年1月于XX大学目录第一章箱型梁式桥架结构的构造及尺寸 (1)一、桥架的总体构造 (1)二、主梁的几何尺寸 (2)1、梁的截面选择和验算 (2)2、箱形主梁截面的主要几何尺寸 (3)三、主梁的受力分析 (4)1、载荷计算 (4)2、强度验算 (5)3、主梁刚度的验算 (8)4、焊缝的设计和验算 (10)第二章主梁的制造工艺过程 (12)一、备料 (12)二、下料 (13)三、焊接 (13)四、检验与修整 (18)第三章主梁焊接车间设计 (21)一、焊接生产的过程及特点 (21)二、焊接生产组成部分的确定 (22)三、车间平面布置 (23)第四章焊接工艺卡 (25)结束语 (26)参考文献 (27)第一章 箱型梁式桥架结构的构造及尺寸一、桥架的总体构造箱型梁式桥架结构主要是两根主梁和两根端梁组成。
主梁 主梁是桥式起重机桥架中主要受力元件，由左右两块腹板，上下两块盖板以及若干大、小隔板及加强筋板组成。
主要技术要求有：主梁上拱度：当受载后，可抵消按主梁刚度条件产生的下挠变形，避免承载小车爬坡。
太原科技大学华科学院本科毕业设计（说明书）80∕30T 28m 通用桥式起重机设计80∕30T 28m General bridge crane machine design学院（系）：华科学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：200922010051指导教师：评阅教师：完成日期：2012.6.5太原科技大学华科学院Taiyuan University of Science and Technology摘要随着现代科学技术的迅速发展，工业生产规模的扩大和自动化程度的提高，起重机在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大，对起重机的要求也越来越高。
本起重机为80/30t通用桥式起重机，本课题主要对起重机的起升机构,运行机构及其金属结构进行总体设计，主、副起升机构分别有一台电动机，一台减速器，一台制动器，一套卷筒装置和上滑轮装置构成。
金属结构部分主要由两根主梁和两根端梁组成。
要求起重设备运行平稳, 定位准确, 安全可靠, 技术性能先进。
本文简要地介绍了起重机的性能、结构、发展状况等，并参照《起重机设计规范》(GB3811-83)及《起重机设计手册》对起重机各机构及其零部件进行设计计算关键字：桥式起重机，结构设计，机构设计，计算80∕30T 28m General bridge crane machine designAbstractWith fast developments of the modern technology, the expansion of industrial production and the growth of the automatic level, applications of the carnes in the modern manufacture has been more and more extensive, the effect has been bigger and bigger. Higher and higher requirement has been caused.This carne is a kind of 80/30t bridge carnes，The main subject of the crane hoisting mechanism, the metal structure running the institution and its overall design.Primary and secondary lifting mechanism by an electric motor, a gearbox, a brake, a drum unit and the pulley composition. Metal by the two main structural elements of the main beam and two side beams composed of.The carne is required to be stables, high accuracy, safety, reliability and advanced technology.This text briefly introduce the carne’s capability, structure, the actuality of development, and so on, referring to “Design criterion of carne” (GB3811-83) and design and calculate of the hoisting mechanism and its accessory in “Design handbook of carne”.Keyword: Bridge crane, Structural Design, Mechanism Design , Calculation目录前言 (1)第一部分机构设计计算 (3)第1章主起升机构计算 (3)1.1 确定传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (3)1.2 选择钢丝绳 (3)1.3 确定卷筒尺寸,转速及滑轮直径 (3)1.4 计算起升静功率 (4)1.5 初选电动机 (4)1.6 选用减速器 (5)1.7 验算电动机发热条件 (5)1.8 选择制动器 (5)1.9 选择联轴器 (6)1.10 验算起动时间 (6)1.11 验算制动时间 (7)1.12高速轴计算 (7)第2章副起升机构计算 (10)2.1 确定传动方案,选择滑轮组和吊钩组 (10)2.2 选择钢丝绳 (10)2.3 确定卷筒尺寸并验算强度 (10)2.4 计算起升静功率 (11)2.5 初选电动机 (11)2.6 选用减速器 (11)2.7 验算电动机发热条件 (12)2.8 选择制动器 (12)2.9 选择联轴器 (12)2.10 验算起动时间 (13)2.11 验算制动时间 (13)2.12 高速轴计算 (14)第3章小车运行机构计算 (16)3.1 确定机构传动方案 (16)3.2 选择车轮与轨道并验算其强度 (16)3.3 运行阻力计算 (17)3.4 选电动机 (18)3.5验算电动机发热条件 (18)3.6 选择减速器 (18)3.7 验算运行速度和实际所需功率 (18)3.8 验算起动时间 (19)3.9 按起动工况校核减速器功率 (19)3.10 验算起动不打滑条件 (20)3.11 选择制动器 (21)3.12 选择联轴器 (21)3.13 验算低速浮动轴强度 (22)3.14 小车安全装置计算 (23)第4章大车运行机构计算 (25)4.1确定机构的传动方案 (25)4.2 选择车轮与轨道，并验算其强度 (25)4.3 运行阻力计算 (26)4.4选择电动机 (27)4.5 验算电动机的发热条件 (27)4.6 减速器的选择 (27)4.7 验算运行速度和实际所需功率 (28)4.8 验算起动时间 (28)4.9 起动工况下校核减速器功率 (29)4.10 验算启动不打滑条件 (29)4.11选择制动器 (31)4.12 选择联轴器 (31)4.13 浮动轴的验算 (32)4.14 缓冲器的选择 (33)第二部分结构设计计算 (35)第5章总体方案设计 (35)5.1 材料选择及许用应力 (35)5.2 总体尺寸设计 (35)第6章主端梁截面几何性质 (37)6.1主梁截面性质计算 (37)6.2端梁截面性质计算 (38)第7章载荷 (40)7.1载荷组合的确定 (40)7.2载荷计算 (40)第8章主梁计算 (45)8.1载荷计算 (45)8.2强度校核 (50)8.3主梁疲劳强度校核 (52)8.4刚度校核 (54)8.5稳定性校核 (56)第9章端梁计算 (62)9.1载荷和内力 (62)9.2强度校核 (65)9.3疲劳强度校核 (67)9.4稳定性 (69)9.5端梁拼接 (70)第10章主梁和端梁的连接 (75)第11章桥架拱度计算 (76)总结 (77)参考文献 (78)致谢 (79)英文资料 (80)前言桥式起重机是桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。
第一章绪论1.1 选题意义起重机械用来对物料作起重、运输、装卸和安装等作业的机械设备，它可以完成靠人力无法完成的物料搬运工作，减轻人们的体力劳动，提高劳动生产率，在工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、仓库、水电站等多个领域部门中得到了广泛的使用，随着生产规模的日益扩大，特别是现代化、专业化的要求，各种专门用途的起重机相继产生，在许多重要的部门中，它不仅是生产过程中的辅助机械，而且已成为生产流水作业线上不可缺少的重要机械设备，它的发展对国民经济建设起着积极的促进作用。
起重机械是起升，搬运物料及产品的机械工具。
起重机械对于提高工程机械各生产部门的机械化，缩短生产周期和降低生产成本，起着非常重要的作用在高层建筑、冶金、华工及电站等的建设施工中，需要吊装和搬运的工程量日益增多，其中不少组合件的吊装和搬运重量达几百吨。
因此必须选用一些大型起重机进行吊装工作。
通常采用的大型起重机有龙门起重机、门座式起重机、塔式起重机、履带起重机、轮式起重机以及在厂房内装置的桥式起重机等。
在道路，桥梁和水利电力等建设施工中，起重机的使用范围更是极为广泛。
无论是装卸设备器材，吊装厂房构件，安装电站设备，吊运浇注混凝土、模板，开挖废渣及其他建筑材料等，均须使用起重机械。
尤其是水电工程施工，不但工程规模浩大，而且地理条件特殊，施工季节性强、工程本身又很复杂，需要吊装搬运的设备、建筑材料量大品种多，所需要的起重机数量和种类就更多。
在电站厂房及水工建筑物上也安装各种类型的起重机，供检修机组、起闭杂们及起吊拦污栅之用。
在这些起重机中，桥式起重机是生产批量最大，材料消耗最多的一种。
由于这种起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，因而受到用户的欢迎，得到很大的发展。
图1-1是典型的双梁桥式起重机。
图1-1 双梁桥式起重机1.2 本课题的研究目的（1）熟悉桥式起重机的结构和工作原理（2）掌握桥式起重机的设计方法（3）将所学的理论知识应用到实际的生产设计中去，培养实际动手能力（4）了解制造业的发展，为以后工作做准备1.3 桥式起重机的研究现状目前，在工程起重机械领域，欧洲、美国和日本处于领先地位。
摘要起重机的出现大大提高了人们的劳动效率，以前需要许多人花长时间才能搬动的大型物件现在用起重机就能轻易达到效果，尤其是在小范围的搬动过程中起重机的作用是相当明显的。
在工厂的厂房内搬运大型零件或重型装置桥式起重是不可获缺的。
桥式起重机小车主要包括起升机构、小车架、小车运行机构、吊具等部分。
其中的小车运行机构主要由减速器、主动轮组、从动轮组、传动轴和一些连接件组成。
此次设计的桥式起重机是水电站桥式起重机，安装于丰满水电站扩建工程厂房内，用于水轮发电机组及其附属设备的安装和检修工作。
水电站内设备一般都是大中型设备，对桥式起重机的载荷要求较高，所以对减速器性能要求较高。
关键词：桥式起重机；小车运行机构；减速器Design of the bridge type hoist crane Car movementorganizationABSTRACTThe invention of crane has greatly increased people’s work efficiency .People can use crane to handle with huge articles ,which used to be taken a long time todo,especially in a small area .The bridge type hoist crane is required to handle with huge accessory or huge device.The bridge type hoist crane car consists of promoted organization,the car frame，the car movement organization,hoisting mechanisms and so on.Its operation structure is composed of reducer,the driving wheel group,the driven wheel group,the transmission shaft and some connect fitting.The core of this structure is the design of the reducer.This bridge type hoist crane is be used to the hydroelectric power station.It is installed in the expanded workshop of Fengman water and electricity station.It is used to installing,examining and repairing the water-turbine generator set and its accessorial equipments.the equipments in the water and electricity station are large ormedium-size.These equipments have a high request on the load of bridge type hoist crane,so they also have a high request on the capability of the reducer.Key words: bridge type hoist ,the reducer摘要 (I)ABSTRACT (II)1 起重机小车设计 (1)1.1 小车主起升机构计算 (1)1.1.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (1)1.1.2 选择钢丝绳 (1)1.1.3 确定滑轮主要尺寸 (2)1.1.4 确定卷筒尺寸，并验算强度 (2)1.1.5 选电动机 (4)1.1.6 验算电动机发热条件 (5)1.1.7 选择减速器 (5)1.1.8 验算起升速度和实际所需功率 (5)1.1.9 校核减速器输出轴强度 (6)1.1.10 选择制动器 (7)1.1.11 选择联轴器 (7)1.1.12 验算启动时间 (8)1.1.13 验算制动时间 (8)1.1.14 高速浮动轴 (9)1.2.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组 (11)1.2.2 选择钢丝绳 (11)1.2.4 确定卷筒尺寸，并验算强度 (12)1.2.5 选电动机 (14)1.2.6 验算电动机发热条件 (14)1.2.7 选择减速器 (14)1.2.8 校核减速器输出轴强度 (15)1.2.9 选择制动器 (16)1.2.10 选择联轴器 (16)1.2.11 验算起动时间 (17)1.2.12 验算制动时间 (17)1.2.13 高速浮动轴 (17)1.3.1 确定小车传动方案 (20)1.3.2 选择车轮及轨道并验算其强度 (20)1.3.3 运行阻力的计算 (21)1.3.4 选电动机 (22)1.3.5 验算电动机发热条件 (22)1.3.6 选择减速器 (23)1.3.7 验算运行速度和实际所需功率 (23)1.3.8 验算起动时间 (23)1.3.9 按起动工况校核减速器功率 (24)1.3.10 验算起动不打滑条件 (24)1.3.11 选择制动器 (25)1.3.12 选择高速轴联轴器及制动轮 (26)1.3.13 选择低速轴联轴器 (27)1.3.14 验算低速浮动轴强度 (27)2 起重机大车设计 (29)2.1 起重机打车运行机构计算 (29)2.1.1 确定传动机构方案 (29)2.1.2 选择车轮与轨道，并验算其强度 (29)2.1.3 运行阻力的计算 (31)2.1.4 选择电动机 (31)2.1.5 验算电动机发热条件 (32)2.1.6 选择减速器 (32)2.1.7 验算运行速度 (32)2.1.8 验算启动时间 (33)2.1.9 按起动工况校核减速器功率 (33)2.1.10 验算起动不打滑条件 (34)2.1.12 选择联轴器 (35)2.1.13 验算低速浮动轴强度 (36)3 起重机结构设计 (36)3.1 基本参数和已知条件 (38)3.2 材料选择及许用应力 (38)3.3 总体尺寸设计 (38)3.3.1 桥架尺寸的确定 (38)3.3.2 端梁尺寸 (39)3.3.3 主、端梁的连接 (39)3.4 主梁截面性质计算 (40)3.5 端梁截面性质计算 (42)3.6 载荷 (43)3.7 主梁计算 (46)3.8 主梁疲劳强度校核 (53)3.9 刚度校核 (56)3.10 稳定性校核 (58)参考文献 (61)1 起重机小车设计1.1 小车主起升机构计算1.1.1 确定起升机构传动方案，选择滑轮组和吊钩组按照布置宜紧凑的原则，决定采用如下图1-1的方案。
桥式起重机主梁设计说明书The pony was revised in January 2021桥式起重机设计说明书姓名：胡会会学号：学院：材料科学与工程学院专业班级：材0802-2指导教师：朱浩日期： 2011年7月目录第一章桥式起重机箱型主梁截面尺寸一、主梁的几何尺寸 (1)1、梁的截面选择和验算 (1)2、箱形主梁截面的主要几何尺寸 (2)二、主梁的受力分析 (3)1、载荷计算 (3)2、强度验算 (3)3、主梁刚度的验算 (5)第二章主梁的制造焊接工艺过程 (6)一、备料 (6)二、下料 (7)三、焊接 (7)第三章焊缝外观评定及焊接无损检测 (9)一、焊接外观质量评定 (9)二、无损检测 (9)第四章焊接工艺卡 (10)第五章焊接接头微观组织及显微硬度 (11)一、微观组织观察 (11)二、显微硬度测试 (12)第六章焊接接头的力学性能评定 (13)一、接头拉伸试验 (14)二、接头弯曲试验 (15)三、接头冲击试验 (15)结束语 (16)第一章桥式起重机箱型主梁截面尺寸一、主梁的几何尺寸1、梁的截面选择和验算通常按刚度和强度条件，并使截面积最小（经济条件），满足建筑条件要求（如吊车梁及平台焊接梁最大高度受建筑条件限制），来确定梁的高度，然后初步估算梁的腹板、盖板厚度，进行截面几何特征的计算，然后进行验算，经适当调整，直到全部合格。
图1 起重机的结构图第二章主梁的制造焊接工艺过程一、备料1、盖板（δ=16mm）（1）对已选定的16Mn材料进行校平到喷丸等预处理；（2）切割：选用市场上规格为16mm×1600mm的材料，切成两均等份，对边缘进行精整切割。
（3）开坡口：板厚为16mm时，采用单V型坡口，允许用火焰气割，但坡口面应将熔渣等清除干净。
焊对板材进行拼接至＞22mm（对接前先将各板材点固焊（4）采用CO2住，或采用夹具固定均可；且可采用压具以防止波浪变形，两端使用引弧，收弧板）。
（5）预置拱度：fs=L/1000=19500/1000= 以上fs为理论值，实际下料时， fs′=（2~3）fs ，f′=（39~）mms上盖板下料的加长量为：1000=×19500/1000=49mm下盖板下料的加长量为：1000=×19500/1000=30mmfsxL/2L图5 拱度示意图2、腹板（δ=6mm）（1）对已选定的16Mn进行校平到喷丸预处理。
（2）切割：选用市场上规格为6mm×1800mm的钢板，切去多余的部分，然后对材料进行精整（气割）。
（3）开坡口：δ=6mm，根据《焊接手册》选用CO2气保焊无需开坡口。
即“I”型坡口。
（4）采用CO焊进行拼接。
2（5）下料拱度：fs=（1/1000~3/1000）L=（~）mm3、大小按设计尺寸对板材进行切割，注意下料时合理组合尺寸，尽量减少板材的消耗。
二、下料采用自动火焰切割方法下料。
(a)、盖板下料将上、下盖板矫平后。
在对接长度方向上放400mm的工艺余量。
(b)、腹板下料腹板矫平后，首先在长度方向拼接，然后左右两侧腹板对称气割．以防主梁两侧腹板尺寸不同．引起主梁的扭曲变形。
为使主梁有规定的上拱度，在腹板下料时必须有相应的上拱度，且上拱度应大于主梁的上拱度。
腹板下料时，需放／1000，即30mm的余量，并且在离中心200mm处不得有接头，为避免焊缝集中，上、下盖板与腹板的接头应错开，距离不小于200mm。
腹板下料后长度误差为10mm。
(c)、长短肋板下料主梁的长短肋板的宽度尺寸只能小不能大(1mm左右)。
长度尺寸可允许有一定的误差(±2mm以内)。
肋板的4个角应为90。
，尤其是肋板与上盖板联接处的2个角更应严格保持直角，以使装配后主梁的腹板与上盖板垂直，同时主梁在长度方向上不会发生扭曲变形。
三、焊接1、焊接材料与16Mn匹配的焊接材料是H08MnA焊丝和HJ431焊剂。
焊接前，必须将焊丝表面的油污、铁锈等污物清除干净，为防止氢侵入焊缝，对焊剂必须严格烘干，HJ431焊剂要求250C 、2h烘干。
2、接头形式上、下盖板及腹板的拼接采用对接接头形式，组合时采用T型接头形式3、坡口制备上、下盖板和腹板的对接，可采用单面焊双面成形工艺，坡口角度为30。
～40。
，单面V形坡口，以减小开坡口和焊后翻转的工作量。
4、装配一焊接（1）上盖板置于支撑平台上，并加压板固定。
在地上铺好已拼接好的上盖板，在两端加凸台，使其中间向下弯曲，弯曲程度等于预置的上拱度，即中点处向下挠L/1000。
（2）装配焊接大隔板和小隔板①在制定的位置上焊接大小隔板，为保证其垂直度及位置的准确，需采用撑住固定或者点固焊对其位置固定。
②为保证旁弯以防止受力时盖板过度向中心弯曲，应从大梁的中部向盖板边缘焊接，先焊隔板的一面，然后再焊另一面(避免结构翘曲)。
（3）腹板的隔板的焊接①将腹板组立点焊于制定位置，由于腹板有预置上挠，装配时需要使盖板与之贴合严密。
（采用楔形垫片）②将点固好的梁旋转90°侧向放置，再对腹板与隔板之间进行焊接。
（4）角钢的焊接为了减小变形，从而需减少线能量的输入，角钢采用断续焊，且由于空间半自动焊。
较小，采用CO2（5）装配下盖板及盖板与腹板的焊接①在装配压紧力作用下预弯成所需形状，使用撑具等辅助设备以保证盖板的倾斜度和腹板的垂直度，然后点固焊住。
②四条长角焊缝用埋弧焊图7 起重机主梁焊接的一般顺序图8 主梁角焊缝的焊接（6）组对间隙上、下盖板及腹板在对接时，均应留有一定的间隙，板厚16mm，间隙为34mm，以保证单面焊双面成形。
两腹板与下盖板在组对时，应尽量减小组焊间隙。
间隙量<，以减小焊接变形。
长短肋板在与上盖板进行组对时，也同样应将各组件压紧，以尽量减小组焊间隙。
5. 焊接工艺要保证箱形主梁的焊接质量及合理的上拱度，并有效控制其焊接变形。
(1)、施焊前，先检查坡口及组对质量，如发现尺寸超差．应及时处理后再施焊。
(2)、焊前必须清除坡口及焊缝两侧各20mm范围内的油、污、水、锈及其他杂质。
(3)、焊接顺序：先焊上、下盖板及腹板的对接焊缝．再焊两腹板与下盖板的2条纵缝；焊接过程中，应尽量采用2名或4名焊工同时、对称地进行焊接，以防止主梁发生扭曲变形。
(4)、选用合理的焊接工艺参数：焊接方法采用埋弧焊。
第三章焊缝外观评定及焊接无损检测一、焊缝外观质量评定二、无损检测1. 射线检测采用x 射线或γ射线照射焊接接头检查内部缺陷的无损检验法，叫射线探伤。
当被透视的焊件厚度小于50mm 时，应采用x 射线探伤。
原理：应用最广泛的是照相法。
当射线通过金属材料时，其部分能量被吸收使射线发生衰减，如果透过金属材料的厚度不同（如焊缝内部有裂纹、气孔、未焊透等缺陷时，该处发生空穴，使材料变薄）或密度不同（如焊缝内部有夹渣等缺陷时）产生的衰减也不同，透过较厚或较大的物体时衰减大，因此射线底片上的强度就较弱，底片的感光度就较小，经过显影后得到的黑度就浅，反之，黑度就深，根据底片上黑度深浅不同的影像，就能将缺陷清楚的显示出来。
方法：射线照相前，焊缝及其热影响区得表面质量应先经外观检查合格，被检区域和照相底片上均应作出永久性的定位和识别标记作为底片复查和重新定位的依据。
5、超声波检测原理及方法：高频脉冲发生器产生的高频脉冲电压同时作用在探头和接受放大器上，探头能把接受的高频交变电压变成超声振动，向焊件发射车超声波，作用在接收放大器上的高频脉冲信号经放大后，在指示器荧光屏上显示出“始脉冲a ”，表示已向焊件发射超声波，荧光屏上的始脉冲对应焊件表面的位置，进入焊件内部的超声波按直线传播，在其传播方向上遇到缺陷时，就会引起反射，这些反射波被探头接收后，再把声波振动变为变电压，由接收放大器放大后在指示器荧光屏上产生“缺陷脉冲c ”，另一部分超声波在焊件底部发生反射，在指示器荧光屏上产生“底脉冲b ”，根据缺陷脉冲与始脉冲的距离l 和底脉冲与始脉冲的距离L 的不同，可以计算出不同的缺陷深度，Ll h δ=，δ为焊件厚度。
6、磁粉探伤原理：首先将被检焊缝的两侧局部充磁，焊缝中便有磁力线通过，对于断面尺寸相同，内部材料均匀的焊缝，磁力线的分布是均匀的。
当焊缝内部有裂纹、气孔、夹渣等缺陷存在时，则磁力线因各段磁阻不同而产生弯曲，磁力线将绕过磁阻较大的缺陷，如果缺陷位于焊缝表面及近表面，则磁力线不但在焊缝内部弯曲，而且将穿过焊缝表面形成漏磁的作用，磁粉就被吸附在缺陷上，根据被吸附磁粉的形状、多少、厚薄程度便可以判断缺陷的大小和位置。
探伤方法有干法和湿法两种，用干法时，在焊缝充磁后直接撒上干的磁粉进行检验，用湿法时，则在磁化的焊缝表面上涂上磁浑浊液进行检验。
7、渗透探伤原理：利用带有荧光染料或红色染料的渗透剂的渗透作用，显示缺陷痕迹来进行无损检验。
用于工件表面和近表面缺陷的探伤。
方法：着色法，先用清洗剂去除焊件表面油脂、污垢，干燥后施加渗透剂，然后用清洗剂除去多余的渗透剂，再施加显示剂，施加完毕用4~10倍放大镜进行观察，可看到裂纹痕迹。
第四章焊接工艺卡第五章焊接接头微观组织及显微硬度一、微观组织观察1、焊缝组织室温组织为铁素体和珠光体，可观察显微组织形态为柱状晶。
2、熔合线室温组织为铁素体和珠光体，可观察到柱状晶和粗大的晶粒。
3、热影响区紧邻熔合区为粗晶区，室温组织为粗大的铁素体和珠光体。
4、细晶区该区金属在加热过程中全部经历了由铁素体和珠光体到奥氏体的相变重结晶，而冷却过程又经历了由奥氏体到铁素体和珠光体的相变重结晶，这两次相变重结晶的作用使晶粒得到了显着的细化，而且大小均匀。
其组织为晶粒细小均匀的铁素体和珠光体。
5、母材室温组织为铁素体和珠光体，晶粒大小均匀，无柱状晶和粗大晶粒。
二、显微硬度测试检测设备: HVS-1000数显显微硬度计载荷:1、焊缝 HV=++/3=2、熔合区 HV=（++）/3=3、热影响区 HV=4、细晶区 HV=（++）/3=第六章焊接接头的力学性能评定焊缝力学实验：试样对齐放平，间距2mm。
依据经验选择焊接性能较好的焊接方式焊接。
第一步：把焊材放平，坡口对齐，间距2mm，两端用焊条点焊，固定一下。
第二步：用埋弧焊进行焊接，使得试样单面焊接双面成形。
焊接后试样的外观要求：试板挠度f在200mm长度内不应超过板厚的10%（）,且对接接头平板错位h不应超过板厚的15%）。
焊缝及其热影响区表面无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑和气孔，焊缝咬边深度不超过，焊缝处不低于母材表面。
在符合要求处截取试样如图所示：（1）拉伸试样：（2）冲击试样：－、拉伸试验步骤1、准备试件。
用刻线机在原始标距范围内刻划圆周线（或用小钢冲打小冲点），将标距内分为等长的10格。
用游标卡尺在试件原始标距内的两端及中间处两个相互垂直的方向上各测一次直径，取其算术平均值作为该处截面的直径，然后选用三处截面直径的最小值来计算试件的原始截面面积A。
