门座起重机金属结构
第三节 起重机的基本结构组成
第三节起重机的基本结构组成不论结构简单还是复杂的起重机，其组成都有一个共同点，起重机由三大部分组成，即起重机金属结构、机构和控制系统。
图1—2所示为桥架型起重机基本组成部分(不包括控制系统)，图1—3所示为臂架型起重机基本组成部分(不包括控制系统)。
图1—2 桥架型起重机简图1—桥架2—大车运行机构3—小车架4—起升机构5—小车运行机构6—俯仰悬臂图1—3 臂架型起重机简图1—门架(或其它底架) 2—塔架3—臂架4—起升机构5—变幅机构6—回转机构7—起重运行机构(或其它可运行的机械)一、起重机的金属结构由金属材料轧制的型钢和钢板作为基本构件，采用铆接、焊接等方法，按照一定的结构组成规则连接起来，能够承受载荷的结构物称为金属结构。
这些金属结构可以根据需要制作梁、柱、桁架等基本受力组件，再把这些金属受力组件通过焊接或螺栓连接起来，构成起重机用的桥架、门架、塔架等承载结构，这种结构又称为起重机钢结构。
起重机钢结构作为起重机的主要组成部分之一，其作用主要是支承各种载荷，因此本身必须具有足够的强度、刚度和稳定作为起重作业人员不必苛求掌握起重机钢结构的强度、刚度和稳定性如何设计，如何进行试验检测验证，重要的是起重机司机能善于观察、善于发现起重机钢结构与强度、刚度和稳定性有关的隐患与故障，以利及时采取补救措施。
例如起重机钢结构局部或整体的受力构件出现了塑性变形(永久变形)，有了塑性变形即为出现了强度问题，有可能是因超载或疲劳等原因造成的；起重机钢结构的主要受力构件，如主梁等发生了过大的弹性变形，引起了剧烈的振动，这将涉及刚性问题，有可能是超载或冲击振动等原因造成的；带有悬臂的起重机钢结构，由于吊载移到悬臂端发生超载或是吊载幅度过大，将会发生起重机倾翻，这属于起重机的整体稳定性问题。
这些都是与起重机钢结构结构形式、强度、刚度及稳定性密切相关的基本知识。
以下将简要地介绍有关几种典型起重机钢结构的组成与特点。
1．通用桥式起重机的钢结构通用桥式起重机的钢结构是指桥式起重机的桥架而言，如图1—4所示。
门座式起重机
门座式起重机一．何为门座式起重机门座式起重机是以其门形机座而得名的。
这种起重机多用于造船厂、码头装卸等场所。
在门形机座上装有起重机的回转部分，门形机座实际上是起重机的承重部分。
门形机座的下面装有运行机构，可在地面设置的轨道上行走。
回转部分上装有臂架和起升、回转、变幅机构。
四个机构协同工作，可完成设备或船体分段的安装，或者进行货物的装卸作业二.门座式起重机的结构门座式起重机的构造一般分为两大部分，即上旋转部分和下运行部分。
上旋转部分包括：臂架系统、人字架、旋转平台和司机室、机器房。
在机器房内安装有起升机构、变幅机构和旋转机构。
下运行部分包括：门座和运行结构。
三.门座式起重机四大机构（1）.起升机构起升机构是起重机提取货物作升降运动的机构，一般是依靠改变电动机的旋转方向来改变取物装置是升、降运动。
起升机构由驱动装置、钢丝绳缠绕系统和取物装置组成。
（门座式起重机的取物装置一般是吊钩或抓斗）（2）.变幅机构门座式起重机利用变幅机构来改变货物的径向货物以完成装卸任务。
臂架带载进行变幅的称为工作性变幅机构，臂架不带载进行变幅的称为非工作性变幅机构。
为提高生产效率，门座式起重机广泛采用工作性变幅机构。
（3）.旋转机构门座式起重机的旋转机构是完成吊物沿圆弧作水平移动的机构。
其与起升和变幅机构配合，可将起吊货物移送到变幅范围内的任意位置。
旋转机构是由旋转支撑装置及促使转动部分旋转的驱动装置两部分组成的。
（4）.运行机构门座式起重机运行机构是由运行支撑装置、运行驱动装置和安全装置三部分组成。
支撑装置包括均横梁、车轮、锁轴；驱动装置包括电动机、制动器和减速机。
运行机构的安全装置包括夹轨器、缓冲器以及限位开关、扫轨板等四.门座式起重机安全操作规程一、起重机司机安全守责1、司机必须经过体格检查，身体健康并无妨碍门座起重机操作的疾病及生理缺陷。
2、司机必须进行一定时期的特种设备安全教育和培训，经考试合格取得“国家统一格式的特种作业人员证书”。
港口门座起重机制作工艺与检验规程
港口门座起重机制作工艺要求与检验规程第一部分结构件制作本制作工艺是参照国标制定的公司内部标准，作为港口门座起重机焊接结构制作及检验的依据。
1、主题内容与适应范围:本规定适应于手工电弧焊，自动焊和半自动焊，适应于普通碳素钢结构和普通低合金结构钢制造的港口起重机焊接结构件制作。
2、引用的标准GB/T17495-2009 港口门座起重机Q/DQ104-96 焊接结构件通用技术条件GB/T 699-99 优质碳素结构钢GB/T 700-2006 碳素结构钢（GB/T700-2006,ISO630：1995，NEQ） GB1591-2008 低合金高强调度结构钢GB5117-1995 碳钢焊条GB5118-1995 低合金钢焊条GB8110-2008 气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝JB2736-80 焊丝性能和用途JB2737-89 焊丝性能和用途GB5118-85 低合金钢焊条GB985-88 碳钢低合金钢焊缝坡口基本型式与尺寸JB1152-81 锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤GB/T5117-1995 焊接材料GB/T5293-1999 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T14957-1994 熔化焊用钢丝3、焊前准备3.1、材料3.1.1、制作结构用材料的钢号、规格、尺寸要求符合图样和产品技术条件的规定。
3.1.2、起重机金属结构件的材质，碳素结构钢按GB700-2006，低合金钢按GB1591-2008。
3.1.3、钢材和焊接材料必须备有合格证明书。
对于无牌号、无合格证明书的钢材和焊接材料必须补做试验，严禁使用牌号不明、未经技术检查部门验收的各种材料。
3.1.4、焊接坡口应符合GB/T985.1和GB/T985.2的规定。
特殊需要的坡口形式和尺寸，可根据具体情况规定并在图样上注明。
所有焊缝均不应有漏焊、烧穿、裂纹、气孔、未熔合、严重咬边、夹渣、熔瘤、凹坑等影响性能和外观质量的缺陷。
重要焊缝应打上焊工代号钢印。
门座起重机基础知识
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2.2.1. 人字架
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2.2.1.人字架
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2.1.2.旋转平台和转柱 目前广泛使用的旋转平台和转 柱结构如图7-8所示。平台的金 属结构由两根纵向主梁及一些 横梁和平板组成。根据受力大 小，这些梁可做成箱形断面或 工字形断面，臂架和人字架都 支承在平台上。还有起升机构 和旋转机构等机电设备，都安 放在平台上。旋转平台和转柱 相连接。臂架的两个下支承座 焊在平台的主梁端部。 转柱常被作成棱锥形薄壁箱形 结构，刚度大，自重轻。
（2）八杆门架
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2.1.1.2.大轴承式门架
结构 这类起重机的上部旋转 部分，通过大型滚柱轴 承式旋转支承装置直接 支承在门架上。这样， 上部旋转部分的垂直力、 水平力和倾覆力矩通过 大轴承全部传给门架顶 部，从而使门架受力状 况得到改善，并简化了 门架结构的构造。如高 圆筒形的门架（图76）。这种门架的圆筒 高度比门腿结构的高度 还高些。
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d.桁架式象鼻架
d.桁架式象鼻架
这种型式的转盘式门座起重机中曾普遍采用
过，但由于不能适应自动焊接，制造困难， 费时，油漆及维护表面较多，因而已很少采 用。
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②臂架 臂架是支承象鼻架的主要构件。图7-11为箱型截
面实体式臂架的构造图。臂架的另一种型式是桁 构式的架。
机构布置复杂，钢丝绳磨损增加。组合臂架系统正好弥补了以上缺陷，
因而在门座起重机中得到了广泛的应用。
组合臂架系统可分为带柔性拉索式和四连杆式两种典型结构型式。
介绍带斗门座起重机的原理和结构
介绍带斗门座起重机的原理和结构带斗门座起重机是一种常用的起重设备，广泛应用于港口、码头、工厂、仓库等场所。
它以其强大的起重能力和灵活性而备受青睐。
本文将介绍带斗门座起重机的原理和结构，以帮助读者更好地了解该设备。
带斗门座起重机的原理主要基于机械原理和电气原理。
它通过电动机提供动力，通过齿轮、减速机等传动装置将电动机的转速转换为起重机械的升降速度和行走速度。
同时，通过各种机械和电气设备的协同工作，实现起重物体的平稳升降、行走和操纵。
带斗门座起重机的结构主要包括大门座、斗,以及起重机械的组成部分。
大门座是带斗门座起重机的主体结构，通常由钢结构焊接而成，具有足够的刚度和强度来承受起重过程中的巨大载荷。
大门座上安装有横梁，用于承载和传递起重物体的重量。
横梁通常具有双梁或单梁结构，视起重物体的重量和长宽比而定。
斗是起重机的工作部件，用于承载起重物体，通常由钢板焊接而成。
斗的结构和尺寸会根据不同的工况和需求进行设计，以确保其具有足够的刚度和强度。
同时，斗也可以根据不同的起重要求进行选择，如普通斗、砂斗、矿渣斗等。
起重机械的组成部分包括升降机构、行走机构和操纵机构。
升降机构是起重机的核心组成部分，用于实现起重物体的升降。
通常采用钢丝绳或链条进行传动，电动机提供动力，通过齿轮传动装置将电动机的转速转换为升降速度。
升降机构也包括制动装置，用于控制起重物体的升降速度和停止。
行走机构用于实现起重机的移动。
通常采用轮式或履带式行走机构，电动机通过齿轮、链条等传动装置将电动机的转速转换为行走速度。
行走机构通常具有多级调速功能，以满足不同的行走要求。
操纵机构用于控制起重机的运行和操作。
通常采用遥控器、操纵台等方式进行操纵，可以实现起重物体的升降、行走和旋转等运动。
操纵机构还包括限位装置，用于确保起重机在工作过程中的安全运行。
带斗门座起重机的工作原理是：通过操纵机构控制起重机的行走和悬挂斗的升降，在运行过程中，起重机悬挂斗的运动轨迹是直线或者弧线，以满足不同工况下起重物体的搬运需求。
叙述门座式起重机的结构特点及组成。
叙述门座式起重机的结构特点及组成。
门座式起重机是一种常见的起重设备，它由一对门架和横梁组成。
其结构特点和组成部分主要包括以下几个方面：一、门架结构特点及组成：门架是门座式起重机的主要支承部分，负责承受起重机的重量和工作负荷。
门架一般采用双柱结构，由上横梁、下横梁、立柱、长横梁、斜支撑等组成。
1. 上横梁：上横梁是门架的主横向支撑结构，连接着两个立柱。
它一般采用钢板焊接而成，具有足够的强度和刚度承载作用。
2. 下横梁：下横梁位于上横梁的下方，通过垂直立柱支撑。
下横梁的作用是增加门架的稳定性和刚度。
3. 立柱：立柱是门架的主立柱支撑部分，连接上下横梁。
它采用钢板焊接而成，具有足够的强度和稳定性，能够承受起重机的重量和工作负荷。
4. 长横梁：长横梁位于两个立柱之间，连接上下横梁，起到加固和稳定门架的作用。
5. 斜支撑：斜支撑位于门架的侧面，连接上横梁和立柱，起到增加门架稳定性和强度的作用。
二、横梁结构特点及组成：横梁是门座式起重机的主要工作部分，负责承载和运输物体。
横梁一般由主梁和吊钩组成。
1. 主梁：主梁位于门架的上方，连接在门架的上横梁上。
主梁一般采用钢板焊接而成，具有足够的强度和刚度，能够承受起重机的工作负荷。
2. 吊钩：吊钩是横梁的下部，用于吊装和搬运物体。
吊钩一般由钢铁材料制成，具有足够的强度和耐磨性，能够承受起重机的工作负荷。
三、机械传动系统：门座式起重机的主要机械传动系统包括电动机、齿轮箱、主轴、制动器、离合器等。
1. 电动机：电动机是起重机的动力源，用于驱动齿轮箱实现起重机的运动。
电动机一般安装在主横梁上，通过联轴器与齿轮箱连接。
2. 齿轮箱：齿轮箱是起重机的传动装置，主要由齿轮、轴承、油封等组成。
齿轮箱通过齿轮的传动作用将电动机的转速和力量传递给主轴。
3. 主轴：主轴位于齿轮箱内部，通过齿轮的传动作用将电动机的动力传递给横梁，实现横梁的上下运动。
4. 制动器：制动器用于对起重机进行制动，保持其在停止状态时的稳定。
门座类起重机的特殊规定
门座类起重机的特别规定门座类起重机是一种常用的起重装载设备，在工业生产、港口等领域有着广泛的应用。
门座类起重机有其特别的使用规定，以确保其安全、稳定地运行。
本文将从门座类起重机的结构、工作原理、安全规定等多个方面进行认真阐述。
一、门座类起重机的结构门座类起重机通常由大门框架、主梁、起重机运行机构、电气掌控系统等几个部分构成。
1.大门框架：通常为钢制结构，由门柱、承重梁、车上平台等重要部分构成。
大门框架作为整个门座类起重机的基础，必需严格依照设计制造要求进行制造和安装。
2.主梁：通常为桥架、双梁、单梁等几种形式。
主梁是起重机的重要承重部件，其刚度和强度必需充足额定工作条件。
3.起重机运行机构：重要包括电动抓斗（或电动葫芦）、运行机构、驱动机构等。
起重机运行机构是支撑起重机重量和实现运动的核心部分，其设计和制造必需符合安全使用要求。
4.电气掌控系统：门座类起重机的运行需要进行电气掌控，掌控系统通常由主掌控箱、掌控台、电缆、接线等几个部分构成。
电气掌控系统必需能够安全牢靠地掌控起重机运行，应采纳防排水、防爆、防震等技术。
二、门座类起重机的工作原理门座类起重机的工作原理包括起升、横向行走、纵向运行等几个方面。
1.起升：通过电动抓斗（或电动葫芦）起升作业物，同时还需要播绳、松绳等操作。
2.横向行走：门座类起重机可以通过轮子在地面上运行，完成横向行走。
3.纵向运行：在主梁上设置电机，使起重机能够相对主梁进行纵向运动，实现货物的悬挂和抬升。
三、门座类起重机的安全规定门座类起重机是一种不安全的设备，必需严格依照国家和行业的安全规定进行操作。
为了保障操作人员的生命安全和设备运行的稳定性，门座类起重机有若干特别的安全规定。
1.载荷限制：门座类起重机的荷载必需严格依照设计要求进行，不能擅自超载使用。
2.禁止人员移动：在起重机运行时，操作人员必需严禁移动或任何由移动而引起的操作。
3.禁止悬挂斜拉：门座类起重机的货物必需垂直吊运，斜拉不得超过15度。
门座起重机金属结构应力测试及疲劳寿命估算
［ 收稿 日期］２ ０ —０ ０ ９ ７—１ ３ ［ 通讯地址］张 勤超 ，湖北省宜昌市大学路 ８号三峡大学机
械与材料学院
建筑札械 ２１．１（ ０００ 上半月刊）
上部 Ｄ 测点 ，其应力值为 １９６ ａ ２ ０． ＭＰ ，小于材料 的许用 应力 ，满足静 强度要求 。
从 材料 的 Ｓ—Ｎ 曲线 出发 ，考 ｉ ｕ ｉｅ ｅ ｔｍ ａ ｉ ｎ ｏ ｅ ａ ｔ ｕ ｔ ｒ ｏ ｏ ｔ ｌｃ ａ ｅ ｒ ｓ ｅ ｔｎｇ ａ ｄ ｆ ｔｇ ｅｌｆ ｓ ｉ ｔｏ ｆｍ ｔ ｌｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｆ ｒ ｐ ｒ ａ ｒ ｎ
Ｚ ＨＡＮＧ Ｑｉ－ｈ ｏ ＨＵ Ｋｅｇ ｉ ｎｃ ａ ，Ｚ －ｕ，ＣＨＥ ｎ －ｕ Ｎ Ｍｉｇｈ ａ
某港 口一 台 ＭＱＬ２ Ｏ ５型 门座 起 重 机 ，额 定 起
重量 １ｔ ０ ，最大幅度 ２ｍ。在臂架、象鼻梁 、大拉 ５
杆 、人字 架 、平 衡 梁 、转 柱 等 主要 受 力 构 件 最 大
图 １ 门座 起重 机 测 点布 置 图 表 １ 静 态应 力测 试 结 果
测点号 Ａ Ｂ Ｃ １ ３ １ １ ２ ２ 【 １ 】 ３ ５ ； １ Ｅ ２ Ｒ
２ 动强 度测 试
根据静态测试结果 ，选取象鼻梁前拉杆 Ｂ测 点 、转柱上 部 Ｄ２测 点 、臂 架 中部 Ｆ ２测 点 、转 台
根部 Ｋ２测点 、平 衡梁 铰点 处 Ｉ 点 ４个 部位 进行 测 动态 载荷试 验 。动 强 度 测 试 工 况 为 ：在 最 小 幅度
下 吊起 额 定 载 荷 的 重 物 ，缓 慢 变 幅 至 最 大 幅 度 ，
ＭＰ ａ
Ｆ ２
受力截面处布置 １ 个测点 （ ９ 测点布置见图 １ ，分 ） 别进行空 载、额定载荷 、超 载 （．５倍）３种工 １２
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门架轨距按其通过一股或二股铁路的不同要求分别为 6 米或 10.5 米，而造船 厂和浮船坞用的门座起重机，其轨距应根据场地条件而定，船厂用门机轨距通常 为 6 米、10 米、12 米，浮船坞用门座起重机轨距通常为 3.5 米~5 米。门架基距 是指二条门腿沿轨道方向的间距，它随结构情况、走轮数目及其布置和构造要求 等而定。通常取基距等于轨距或稍大于轨距。
第十三章 门座起重机金属结构
第一节 门座起重机门架的结构型式
露天工作的门座起重机、高架门座起重机等，已广泛应用于港口、造船厂、 水电站工地及建筑工地上。它们旋转部分的支承结构往往跨越在火车轨道上，一 般做成门形，以保证其下面有一定的通过性，此支承结构称为门架。门架结构承 受着起重机旋转部分的全部自重、起升载荷、门架的自重和风载荷，以及机构工 作时所产生的惯性载荷。
门架结构是整个起重机的基础结构，门座起重机也因此而得名，故它是门座 起重机的主要部件，为了起重机安全而平稳地工作，要求门架结构具有足够的强 度和较好的刚度。
港口用门座起重机，一般要求门架净空内通过一股或二股铁路，故其净空高 度通常不小于 5 米。其尺寸主要应根据工作条件和保证司机的视野要求而定。如 对海港大型货轮作业的港口门座起重机，或者造船用的船台，船坞门座起重机， 它们的门架高度都要求适当增加。
门架结构型式目前常见的有如下几种： 一、桁架结构门架
桁架结构门架如图 13-1 所示，它是由四片平面桁架所组成的空间结构。桁架 构件常采用型钢制造，门架顶部装有大针轮和圆形轨道以支承上部旋转结构。这 种门架结构自重虽轻，但杆件较多，制造工艺比较复杂，目前较少采用。 二、混合结构门架
混合结构门架Biblioteka 图 13-2 所示，门架垂直于轨道的二个平面为板梁式框架结