单梁桥式起重机结构设计说明
2t电动单梁起重机设计说明书
本科毕业设计题目机械加工车间吊车设计学院工业制造学院专业机械设计制造及其自动化学生姓名霍海龙学号20081011329 年级08级指导教师龚一龙职称教授2012年 5 月 28 日起重设备应用十分广泛，例如在建筑工地、工矿企业、车站仓库、港口码头、海洋开发、宇宙航行等各个行业占有十分重要的位置。
可以说它在陆地、海洋、空中等各个方面都发挥着重要作用。
本次设计是为机械加工车间设计一个起重设备，为提高适应性和操作性，起重设备采用单梁起重机的形式。
所以此次设计将主要对单梁桥式起重机进行设计与计算，说明书包括八章。
第一章主要介绍了起重机的发展趋势和本设计的主要组成部分；第二章主是确定电动葫芦；第三、四章主要是对主梁和端梁的设计计算；第五、六主要是主、端梁连接计算和大车运行机构设计计算；第七、八章主要是起重机安全装置和试车要求。
对于车间内使用的吊车主要用于搬运车间内较大型工件和一些加工设备，可以极大的提高工作效率。
同时使用起重设备还可以极大的节省车间的空间，方便布置其它设备。
关键词:起重机、主梁设计、端梁设计。
Lifting equipment is widely used in the construction sites, industrial and mining enterprises, stations, ports, warehouse marine development, space navigation and other industries. You can tell it play an important role in the land, sea, air and other aspects .This design is for the mechanical processing plant design of a lifting device, in order to improve the adaptability and operability, lifting equipment using single beam crane form. So the design will focus on single beam bridge crane design and calculation, and the specification includes eight chapters. The first chapter mainly introduces the crane and the development trend of the design of the main part; second chapter main is to determine the electric hoist; third, the four chapter is mainly about the design and calculation of main girder and end girder; fifth, six main is the main, end beam connection calculation and traveling mechanism design; seventh, the eight chapter crane safety device and test requirements.For the used in the workshop crane is mainly used for handling workpieces with large workshop and some processing equipment, can greatly improve the working efficiency. At the same time, the use of lifting equipment can greatly save workshop space, convenient layout and other equipment.Keywords: Crane, Girder design, End beam design.目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)错误!未指定书签。
20吨起重机单梁设计说明书
20吨起重机单梁设计说明书1.设计规范及参考文献中华人民共和国国务院令（373）号《特种设备安全监察条例》GB3811—2008 《起重机设计规范》GB6067—2009 《起重机械安全规程》GB5905-86 《起重机试验规范和程序》GB/T14405—93 《通用桥式起重机》GB50256—96 《电气装置安装施工及验收规范》JB4315-1997 《起重机电控设备》GB10183—88 《桥式和门式起重机制造和轨道安装公差》JB/T1306-2008 《电动单梁起重机》GB164—88 《起重机缓冲器》GB5905—86 《低压电器基本标准》GB50278-98 《起重设备安装工程及验收规范》GB5905—86 《控制电器设备的操作件标准运动方向》ZBK26008—89 《YZR系列起重机及冶金用绕线转子三相异步电动机技术条件》2.设计指标2.1设计工作条件⑴气温：最高气温40℃；最低气温-20℃⑵湿度：最大相对湿度90%(3)地震：地震基本烈度为6度2.2设计寿命⑴起重机寿命30年⑵电气控制系统15年⑶油漆寿命10年2.3设计要求2.3.1 安全系数2.3.1.1钢丝绳安全系数n≥52.3.1.2结构强度安全系数载荷组合Ⅰ n≥1.5载荷组合Ⅱ n≥1.332.3.1.3抗倾覆安全系数n≥1.52.3.1.4 机构传动零件安全系数 n≥1.5 2.3.2钢材的许用应力值（N/mm2）表1［σs］-钢材的屈服点；[σ]-钢材的基本许用应力；[τ]-钢材的剪切许用应力；[σc]-端面承压许用应力；2.3.3螺栓连接的许用应力值（N/mm2）10.9级高强度螺栓抗剪[τ]=3502.3.4焊缝的许用应力值（N/mm2）对接焊缝: [σw] = [σ] (压缩焊缝)[σw] = [σ] (拉伸1、2级焊缝)[σw] = 0.8[σ] (拉伸3级焊缝)[τw]= [σ]/21/2(剪切焊缝)角焊缝: (拉、压、剪焊缝)[τw]= 160（Q235钢）200（Q345钢）2.3.5起重机工作级别：利用等级 U5工作级别 A4机构工作级别为 M53.设计载荷3.1竖直载荷3.1.1起升载荷额定起升载荷：20t3.1.2桥式起重机自重载荷主梁：10.81t端梁：0.88t小车（包括电动葫芦）：1.12t电气装置及附件（电控箱、电缆、大车导电挂架等）：0.15t总计：12.96t3.1.3 起升载荷基本值：20t3.1.4 冲击系数3.1.4.1起升、制动冲击系数ϕ1起升速度：νh=0.058m/s起动平均加速度а=0.029m/s2 （起升、制动时间t=2s）制动冲击系数ϕ1ϕ1=1+a/g式中:g—重力加速度，取g=9.81 m/s2ϕ1=1+a/g=1+0.029/9.81=1.0033.1.4.2起升载荷动载系数ϕ2根据《起重机设计手册》当起升速度V h<0.2 m/s时ϕ2=1.13.1.4.3运行冲击系数起重机大车重载走行速度为0.333m/s，起重小车重载的走行速度为0.333m/s，轨道平顺程度良好，因此在运行中载荷的最大竖向冲击力将发生在轨道接缝处，则运行冲击系数:ϕ3=1.10+0.058νh1/2式中:h—轨缝高差，h=0.002mϕ3=1.10+0.058⨯1.57⨯0.0021/2=1.1041以上计算的三个冲击系数不会同时发生，因此我们在检算结构和机构的强度和稳定性时取起升载荷的冲击系数ϕ=1.1。
桥式起重机主梁设计说明书
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。
20吨电动单梁桥式起重机设计说明书
题目20t×22.5m电动单梁桥式起重机设计学生姓名：学生学号：指导教师：机械工程学院机械设计制造及其自动化专业班2016年6 月15 日毕业设计（论文）任务书摘要起重运输机械已经广泛应用于工业生产，仓库贮存等各个领域，随着生产规模的进一步扩大，起重运输机械的应用也越来越广泛。
本次设计，设计完成了20t 22.5m 电动单梁桥式起重机，该起重机可以适用于机械制造、冶金矿山、港口装卸、交通运输等多种场合，满足了轻型起重机中起重量较大的特殊要求，同时，较大的跨度满足了在较大范围内起吊重物的要求。
本论文主要针对电动单梁桥式起重机作了设计，主要包括结构方案确定和设计校核计算两部分内容。
通过对主梁和端梁优化方案的比较分析，以满足强度和刚度使用要求为最终目标，首先介绍了桥式起重机的整体方案设计和过程。
该部分主要内容有对主梁和端梁金属结构的承载能力和结构强度的比较分析，具体分析了各种结构的优点和缺点，通过比较分析，结合设计要求，确定适用于自己设计的金属结构。
其次对桥式起重机的金属结构作了详细的设计计算，该部分内容以主梁和端梁的断面尺寸为设计变量，通过经验尺寸试凑设计，然后校核强度和刚度的方法，确定主梁和端梁的断面结构和尺寸。
金属结构主要包括主梁和端梁两部分，金属结构的设计计算主要包括主梁和端梁的结构的设计，尺寸的确定，强度的校核。
该起重机金属结构主要采用实腹框架结构，此结构利用钢板组合焊接而成，具有较好的强度和刚度，满足了起重机承载能力的要求，同时组焊的框架结构，加工工序简单，工艺性能好，降低了起重机制造成本。
关键词：起重机；桥式起重机；主梁；端梁；金属结构AbstractLifting transportation machinery has been widely used in industrial production, warehousing and other fields. With the further expansion of production scale, lifting transportation machinery is becoming more and more widely applied.This design finished the 20t22.5m electric single-girder bridge crane, which widely applied to machinery manufacturing, mining and metallurgy, port handling, transportation and other occasions. Meeting the special requirements of the lifting weight is bigger at lightly crane, and meeting the requirements of the lifting heavy objects on a wide range.The mainly design of this thesis is electric single-beam bridge crane, which including the determining structure of the program and calculation method for designing. This thesis firstly introduces the overall design scheme of bridge crane and the design process,through comparative analysis optimization programs of the main beam and side beam, to meet the strength and stiffness requirements for the ultimate goal.The main contents of this part include comparative analysis for carrying capacity and structural strength of main beam and side beam, and detailed analysis of the advantages and disadvantages of various structures. Determining metal structures applicable to their own design, through comparing analysis, and combining with the design requirements.Secondly, making the detailed design and calculation of the metal structure of this crane. In this part, regarding cross-sectional size of the main beam and side beams as design variables, designing experience size through trial and error, and then, checking the strength and stiffness, to determine the structure and size of the section of main beam and side beam. Metal structure includes the main beam and side beams, design and calculation of metal structures includes structural design, to determine the size and strength check of main beam and side beam.The crane metal structure mainly solid web framework, this framework made from combination welding of plate, it has good strength and stiffness, and meeting the requirements of the crane carrying capacity. Processing operations of welding framestructure is simple and process performance of it is well, and reduce manufacturing costs of crane.Keywords: crane; bridge crane; main beam; side beam; metal structure目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................................................................................................... I V 第1章绪论. (1)1.1课题研究的意义及现状 (1)1.2论文主要研究内容 (6)第2章整体方案设计 (7)2.1主梁整体方案设计 (7)2.2端梁整体方案设计 (12)2.3主端梁连接整体方案设计 (14)第3章主梁设计计算 (15)3.1主要技术参数选择 (15)3.2主梁设计计算 (16)第4章端梁设计计算....................................................... 错误！未定义书签。
10t单梁桥式起重机大车运行机构de设计
10t单梁桥式起重机大车运行机构设计摘要：桥式起重机是一种工作性能比较稳定，工作效率比较高的起重机。
随着我国制造业的发展，桥式起重机越来越多的应用到工业生产当中。
在工厂中搬运重物，机床上下件，装运工作吊装零部件，流水在线的定点工作等都要用到起重机。
在查阅相关文献的基础上，综述了桥式起重机的开发和研究成果,重点对桥式起重机大车运行机构、端梁、主梁、焊缝及连接进行设计并进行强度核算,主要是进行端梁的抗震性设计及强度计算和支承处的接触应力分析计计算过程。
设计包括电动机,减速器,联轴器,轴承的选择和校核。
设计中参考了许多相关数据, 运用多种途径, 利用现有的条件来完成设计。
本次设计通过反复考虑多种设计方案, 认真思考, 反复核算, 力求设计合理;通过采取计算机辅助设计方法以及参考他人的经验, 力求有所创新;通过计算机辅助设计方法, 绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能, 力求设计高效。
关键词:桥式起重机,大车运行机构,主梁;端梁;焊缝The Design Of 10t Single Beam Bridge Crane Traveling MechanismAbstract：Bridge crane is a kind of performance is stability, the working efficiency is relatively high crane. Along with the development of China's manufacturing industry,bridge crane is applied to industrial production more and more . Carrying heavy loads in factories , machine tool fluctuation pieces, shipping work on the assembly line for hoisting parts, the designated work with a crane.On the basis of literature review, summarized the bridge crane development and research results, focusing on bridge crane during operation organization, main beam,end beam weld and connection for design and the strength calculation; Mainly for the girders extent design and strength calculation and the support of contact stress analysis program in calculation. Design including motor, reducer, coupling, bearing choosing and chec- king. The design refer to many related information, reference to apply a variety of ways, make the existing conditions to complete design. By considering various design scheme repeatedly, thinking deeply,strive to design reasonable; By taking computer aided design method and reference the experience of others,strive to make innovation; Through computer aided design method, graphics and design calculations give full play to the powerful auxiliary function, computer to design efficient.Keywords: bridge crane; during operation organization; main beam; end beam; weld1 绪论1.1 起重机背景及其理论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。
桥式起重机的结构设计说明书资料
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。
单梁桥式起重机结构设计说明
单梁桥式起重机结构设计说明一、桥架结构设计桥架是起重机的主要组成部分之一，其结构设计必须兼顾强度、刚度和稳定性。
一般而言，桥架采用钢梁焊接而成，其上部为平台形状，下部为各个支撑脚。
桥架根据实际工作要求，选择适当的截面形状和材料，以保证其足够强度和刚度。
同时，桥架还需要进行特殊处理，以防止腐蚀和磨损。
二、起重机械装置设计起重机械装置主要包括起重机翻转系统、起升机构和大车运行机构。
起重机翻转系统用于将物体从水平位置转移到垂直位置，并确保物体的平衡和稳定。
起重机翻转系统通常由卷筒、绳索和滑轮组成。
起升机构用于实现物体的垂直移动，其主要由卷筒、绳索和导轨组成。
大车运行机构主要用于实现起重机在天车轨道上的水平移动，其主要由电动驱动机构和轮组成。
三、驱动装置设计驱动装置是起重机的关键部件之一，其设计直接影响到起重机的工作性能和安全性。
常见的驱动装置包括电机、减速器、制动器和传动装置。
电机通常选择频率调节电机，以满足起重机在不同工况下的运行速度需求。
减速器则用于减小电机传动功率，并提供足够的扭矩。
制动器主要用于起重机的停止和紧急制动。
传动装置通常由齿轮、链条和皮带组成，以确保不同部件之间的传动效率和稳定性。
四、控制系统设计控制系统是起重机的智能部分，其设计直接影响到起重机的操作和控制。
一般而言，控制系统包括硬件和软件两个方面。
硬件方面主要包括传感器、执行器和控制器。
传感器用于监测起重机的位置、速度、负载等参数，并将其转化为电信号传递给控制器。
执行器用于接受控制器的指令，实现相应的运动和操作。
控制器则负责对传感器的信号进行处理和计算，并控制执行器的动作。
软件方面主要包括控制算法和人机界面。
控制算法用于实现起重机的运动控制和操作控制，确保起重机的安全和高效运行。
人机界面提供给操作员进行操控和监控起重机的界面，以便他们能够及时掌握起重机的状态和运行情况。
综上所述，单梁桥式起重机的结构设计是一个复杂而关键的工程，需要考虑多个方面因素。
5t电动单梁桥式起重机的设计说明
5吨电动单梁桥式起重机的设计5-ton electric single girder overhead crane design学院：机械工程学院专业班级：机自0602学号：****************指导教师：台立钢（讲师）2010年 6月 28日摘要随着经济建设的迅速发展，我国的基础建设力度正逐渐加大，道路交通，机场，港口，水利水电，市政建设等基础设施的建设规模也越来越大，市场桥式起重机的需求也随之增加。
起重机是工矿企业、车站码头、实现搬运机械化、自动化，提高劳动生产效率的重要设备。
它是以间歇、重复工作方式，通过取物装置的起升、下降与运移来实现物料搬运的设备。
国起重机多已采用计算机优化设计, 以此提高整机的技术性能和减轻自重, 并在此前提下尽量采用新结构。
电动单梁起重机主要由桥架、电动葫芦、大车运行机构、电气备四大部分成。
桥架部分主要由主梁、横梁、小车导电支架、操纵室以及其他辅件组成。
主梁主要采用钢板拼接成U型，再与工字钢组焊成箱型实腹梁，并按照标准预制出相应的拱度；横梁是采用钢板焊接成箱型，在箱型梁上镗孔以安装车轮组；在主梁和横梁之间采用连接板形式，并用螺栓联结而成为一体。
本文通过对5吨电动单梁桥式起重起的整体研究，和校核计算，进一步进行主梁的设计，大车运行机构的设计，端梁的设计等，最后用CAD绘制成图。
关键词：5吨电动单梁桥式起重机；主梁设计；大车运行机构；端梁设计AbstractWith the rapid development of economic construction, China's infrastructure isgradually increase the intensity, road traffic, airports, ports, water conservancy and hydropower, municipal construction of infrastructure such as the scale of construction is also growing, crane market demand with the increase.Crane is the mining industry and the station terminal to achieve removal of mechanization and automation to improve labor productivity vital equipment. It is intermittent, repetitive work, through extracts from the device up, down and transport to achieve material handling equipment.China has used computer optimized multi-crane design, thus improving the machine's technical performance and reduce weight, and in this context as far as possible the new structure.Bridge is mainly composed of girder beams, car, conductive stents, control room and other auxiliary parts. Mainly USES the steel plate girder u-shaped, then becomes real choices and compound type crate, according to standard and abdominal beam prefabricated corresponding arch, Using steel welding beam is in the box, type a crate of beam to install wheel, boring, In between girder and beams, and by connecting plate forms looseness and become one.Based on the overall study of 5-ton electric single girder overhead crane , check calculation is given, the design of main beam, end beam and carts running mechanism, is made further, and finally the drawings are output with CAD.Keywords: 5-ton electric single girder overhead crane；design of the main beam；design of carts running mechanism；end beam design目录摘要 (II)Abstract (III)第一章绪论 (1)1.1 起重的工作特点及在国民经济中的地位 (1)1.2 国起重机发展趋势 (2)1.2.1改进起重机械的结构, 减轻自重 (2)1.2.2充分吸收利用国外先进技术 (2)1.2.3向大型化发展 (3)1.3 国外起重发展趋势 (3)1.3.1简化设备结构, 减轻自重, 降低生产成 (3)1.3.2更新零部件, 提高整机性能 (4)1.3.3设备大型化 (4)1.3.4机械化运输系统的组合应用 (4)第二章 5吨电动单梁桥式起重机的工作级别 (5)2.1 起重机利用等级 (5)2.2 起重机的载荷状态 (6)2.3 起重机工作级别的确定 (7)第三章 5吨电动单梁桥式起重机的主梁计算 (8)3.1 主梁断面的几何特性 (8)3.1.1主梁断面面积 (8)χ-位置 (8)3.1.2主梁断面水平形心轴χ3.1.3主梁断面惯性距 (9)3.2 主梁强度的计算 (10)3.2.1垂直载荷在下翼丝引起的弯曲正应力 (10)3.2.2主梁工字钢下翼局部弯曲计算 (11)3.2.3工字钢下翼缘局部弯曲应力计算 (12)3.2.3主梁跨中断面当量应力计算 (14)第四章刚度计算 (15)4.1垂直静刚度的计算 (15)4.2水平静刚度计算 (15)4.3动刚度计算 (16)第五章端梁的计算 (17)5.1轮距的确定 (17)5.2端梁中央断面几何特性 (17)5.2.1断面总面积 (18)5.2.2形心位置 (18)5.2.3断面惯性矩 (18)5.3起重机最大轮压 (19)5.3.1起重机支承反力作用 (19)5.3.2起重机最大轮压的计算 (20)5.4最大歪斜侧向力 (23)5.5端梁中央断面合成应力 (23)5.6车轮轴对端梁腹板的挤压应力 (24)第六章主、端梁连接计算 (25)6.1主、梁连接形式及受力分 (25)6.2螺栓拉力的计算 (25)6.2.1起重机歪斜侧向力矩的计算 (25)6.2.2歪斜侧向力矩对螺栓拉力的计算 (25)6.2.3起重机支承反力对螺栓的作用力矩 (26)6.2.4支反力矩对螺栓的拉力 (27)6.2.5验算螺栓强度 (27)6.2.6凸缘垂直剪切应力验算 (28)6.2.7凸缘挤压应力计算 (28)第七章结论 (29)参考文献 (30)致 (31)第一章绪论1.1 起重的工作特点及在国民经济中的地位起重机在国民经济中的地位物料搬运在整个国民经济中有着十分重要的地位, 提高起重运输机械的生产效率, 确保运行的安全可靠性, 降低物料搬运成本是十分重要的]1[。
单梁箱形桥式起重机主梁设计
前言起重机箱形梁式桥架结构是国内外桥式起重机中应用最普遍的一种桥架结构型式。
随着科技的飞跃发展，起重机箱形梁式桥架结构对减轻劳动强度、节省人力、降低建设成本、提高劳动生产力、加快建设速度、实现工程机械化、生产自动化起着十分重要的作用，是非常重要的工具和设备。
它是箱形桥架在高架轨道上运行的一种桥架型起重机，又称天车。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围，就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。
所以桥式起重机在室内外工矿企业、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。
桥式起重机可分为普通桥式起重机、简易梁桥式起重机和冶金专用桥式起重机三种。
普通桥式起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组成。
桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类。
单主梁桥架由单根主梁和位于主梁两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。
主梁与端梁刚性连接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行。
主梁上焊有轨道，供起重小车运行。
桥架主梁的结构类型较多，比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。
本次设计是对箱形单主梁式桥架结构起重机的主梁设计。
桥式起重机的主梁主要由上、下盖板和两侧的垂直腹板及内部肋板组成，是起重机的主要受力部件。
小车钢轨布置在上翼缘板的两端，它的结构简单，制造方便，适于成批生产，但自重较大。
各项设计参数都正确参考了相关国家标准及设计规范，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。
设计基本思路：本设计综合考虑实际因素，结合给定的工艺参数，按照相关国家标准GB/T 3811-2008[1]及设计规范进行设计。
主梁各项参数计算、选材、强度核算以及焊缝的设计及强度核算也都正确参考了国家标准或焊接手册，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。
3t×16.5m电动葫芦单梁桥式起重机主梁设计
㈩
面 的剪应力校核 、主梁 １４ ／ 跨度 处强度校核 、主梁 刚度校核等校核 ，可 以满足 ３ｔ 起重量 、跨度为 １ ．ｍ的强度 、刚度等 ６５
使用要求，为单梁桥 式起重机 的整机设计成功奠定 了坚实 的基础 。
关键 词：起重机 ；电动 葫芦 ；单梁 ；主梁 中图分 类号 ：Ｔ １ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号：１７ — ８ １２ １）３ ０ ００ Ｈ２ ５ ６ ２４ ０ （０ １０ — ５ — ４
２ｘ０ ５ ５ ７ ５ （０ ２ ０ ） ０ ５ ． ｘ３ ￣１ ． ＋ ４ － ￣ ． ￣ ． ５ ２
—
：
１ ．２ ｃ １ ８ｍ ３
２ ０ Ｘ ５ （０ ２ Ｏ５Ｘ ． Ｘ ． ３ ＋４ — Ｘ ． ０ ５ １ ５
同理 ， ＝ ．２ ｃ ； Ｙ＝ ６ ｍ 。 ８９ ２ ｍ ￣ １ｃ
㈩
单梁 电动葫 芦桥 式起 重机 一般 采用 工字 钢 作
某工 厂根 据 厂房和 实 际需 要 ，要求 设计 一 电 动 葫芦单 梁桥 式起 重机 ， 由于 主梁 是单 梁桥 式起
为 电动 葫芦 的运 行轨 道 ， 电动 葫芦 沿 工字钢 的 下 翼缘 运行 。在满 足 强度 、刚度 、稳 定性 的前 提下 ， 小跨 度 的只 用一 根工 字钢 作 主梁 ，只用 于起 重 不 大 于 ５ｋ ０Ｎ，跨度 不大 于 １ｍ 的情况 。为 保证 主 ｌ 梁 的整 体稳 定性 并提 高其 水平 刚度 ，主梁 于端 梁 之 间应 设 隅支撑 ，必 要 时设水 平桁 架 ，主梁 和 端 梁 采用 焊接 连接 。大跨度 的主梁采 用 型钢 组合 梁
或 者钢板 与 工字钢 构 成 的组合 梁 。 目前常用 的主 梁截 面形 式如 图 １ 所示 。
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摘要我做的毕业设计课题是单梁桥式起重机。
单梁桥式起重机是一种轻型起重设备，它适用起重量为0.5~5 吨，适用跨度4.5～16.5米，工作环境温度C在-20℃到40℃围，适合于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸工作。
桥架由一根主梁和两根端梁刚接组成。
根据起重量和跨度，主梁采用普通工字钢和U形槽组合焊接形成。
主梁和端梁之间采用承载凸缘普通螺栓法兰连接。
提升机构采用CD型电葫芦。
此次设计的主要容有：问题的提出、总体方案的构思，结构设计及对未知问题的探索和解决方案的初步设计，装配图、零件图等一系列图纸的设计与绘制，以及毕业设计说明书的完成。
关键词：起重机；桥式起重机；大车运行机构；小车运行结构；小车起升；结构桥架；主端梁ABSTRACTThe topic of my graduation design is list the beam bridge type derrick of design the list beam bridge type derrick is a kind of light heavy equipments, it start to apply the weight as 0.5~5 tons, apply to across degree 4.5~16.5 meters, the work environment temperature is -20℃to 40℃.Inside scope, suitable for car, warehouse, open-air heap field etc. of the product pack to unload a work. The bridge was carried beam by a lord beam and 2 to just connect to constitute. According to weight with across a degree, lord beam adoption common the work word steel and U form slot combination weld formation. Lord beam and carry an of beam an adoption loading To good luck common stud bolt method orchid conjunction. Promote the organization adoption CD type an electricity bottle gourd.The main contents of this time design have: The problem put forward, conceive outline of total project, possibility design, structure design and draw towards doing not know a problem of investigate and solution of first step design, assemble diagram, spare parts diagram wait a series the design of the diagram paper with, end include graduation design manual of completion.Keywords: cranes;bridge type derrick ；During operation organization; Car running structure; Car hoisting structure;Bridge; Main girders.目录前言 (6)1 单梁桥式起重机的概述 (7)1.1单梁桥式起重机的整体描述 (7)1.1.2 单梁桥式起重机机构的特点 (8)1.1.3 单梁桥式起重机的基本参数 (8)1.1.4 桁架梁和箱形梁的比较 (8)1.2 LD型电动单梁桥式起重机各部件的作用（位结构） (8)1.2.1 主梁 (8)1.2.2 端梁 (8)1.2.3主梁和端梁的联接 (9)1.2.4 电动葫芦 (9)1.2.5 大车 (9)1.2.6 小车架 (10)1.2.7 小车 (10)1.2.8操纵室 (10)1.3 运行机构 (10)1.3.1 小车运行机构 (11)1.3.2 大车运行机构 (11)2 工作条件及设计要求 (12)2.1 型式及设计的构造特点 (13)2.2 选择电动葫芦的规格型号 (14)2.3 主梁设计计算 (14)2.3.1 主梁断面几何特性 (14)2.3.2 主梁强度的计算 (16)2.3.3刚度计算 (21)2.3.4 稳定性计算 (24)2.4 端梁设计计算 (24)2.4.1 轮距的确定 (24)2.4.2 端梁中央断面几何特性 (24)2.5 起重机最大轮压 (25)2.5.1起重机支座及作用 (26)2.5.2 起重机最大轮压的计算 (27)2.6 最大歪斜侧向力 (30)2.7 端梁中央断面合成应力 (31)2.8 车轮轴对端梁腹板的挤压应力 (32)2.9 主、端梁连接计算 (33)2.9.1 主、端梁连接形成式及受力分析 (33)2.9.2 螺栓拉力的计算 (34)3 小车起升和运行机构的设计计算 (36)3.1 电动葫芦起升机构设计计算 (37)3.1.1 电动葫芦的基本设计参数 (37)3.1.2 电动葫芦起升机构简要设计步骤 (38)3.2 电动葫芦运行机构设计计算 (45)3.2.1.电动小车运行静阻力计算 (45)3.2.2.电动机的初选预验算 (46)3.2.3 传动比 (47)3.2.4 制动器的选择与计算 (48)4 大车运行机构设计计算 (51)4.1 确定机构传动方案 (51)4.2 选择车轮和轨道，验算车轮强度 (51)4.3 验算车轮的疲劳强度 (52)4.4 传动装置设计计算 (53)4.4.1 选择电动机 (53)4.4.2 大车运行机构的功率计算 (54)4.4.3 验算电动机 (55)4.5设计减速装置 (55)4.5.1选择减速器的类型 (55)4.5.2确定减速器的型号 (56)4.6 起重机有关使用机构的安全装置 (57)4.6.1 缓冲器 (57)4.6.2 起升高度限位器 (58)4.6.3 行程限位器 (58)4.6.4 安全开关 (58)4.7 起重机的组装及试车要求 (58)4.7.1起重机的安装注意事项 (58)4.7.2 起重机的试车要求 (60)致 (62)参考文献 (63)前言光阴似箭，转眼间四年大学生活即将结束，毕业设计是对我们四年大学生活的一个总结，更是对四年大学学习成果的检验。
它要求我们应用所掌握的基本理论知识去解决现实中的一些问题，进而提高我们各方面的能力，如：收集信息的能力，发现问题的能力，独立分析和解决实际问题的能力，获取新知识的能力以及综合运用所学知识和技能的能力。
为积极响应院方号召，更好的完成本次毕业设计工作，毕业设计工作展开前我进行了毕业实习，通过工厂实习，了解了桥式起重机的基本结构和基本工作原理，从而为顺利完成毕业设计奠定了坚实的基础。
我毕业设计的课题是单梁桥式起重机。
单梁桥式起重机是一种轻型起重设备，适合于车间、仓库、露天堆场等处的物品装卸工作。
桥架由一根主梁和两根端梁刚接组成。
根据起重量和跨度，主梁采用普通工字钢和U形槽组合焊接形成。
主梁和端梁之间采用承载凸缘普通螺栓法兰连接。
这次设计主要是对其主梁和端梁等桥架重点设计，包括一些常规性的强度刚度及稳定性的设计，除此还有一些驱动装置的计算，从而达到初步具备设计起重机重要部件的基本能力，为以后的设计和起重机选用奠定一定的基础。
1 单梁桥式起重机的概述1.1单梁桥式起重机的整体描述起重机是具有起重吊钩或其它取物装置在空间实现垂直升降和水平运移重物的起重机械。
LD型电动单梁桥式起重机为一般用于机械制造、装配、仓库等场所（此次设计的是用于机修车间）。
LD型电动单梁桥式起重机不适于用来调运熔化金属﹑赤热金属、易燃品及其危险物品，也不适用于在有爆炸危险、火灾危险、充满腐蚀性气体和相对湿度大于85%的场所工作。
LD型电动单梁起重机是在起重设备厂70年代初开发的DL型电动单梁起重机基础上，经全国联合设计研发而成，配套的电动葫芦为CD和MD型。
是一种有轨运行的轻小型起重机，额定起重 0.5～5.0 吨,适用跨度7.5～22.5米，工作级别在A3~A5，工作环境温度在-25℃～40℃围。
起重机运行速度小于45m/min时，采用地面跟随式操纵，运行速度大于45m/min时，采用操纵室操纵。
1.1.1 单梁桥式起重机的工作方式它安装在厂房高出两侧的吊车梁上，整机可在吊车梁上铺设的轨道上横向行驶，起重小车沿小车轨道行驶。
吊钩做升降运动，即与CD1型或MD1的电动葫芦配套使用完成重物的升降、平移。
1.1.2 单梁桥式起重机机构的特点主要优点是：结构简单、重量轻、对厂房的负荷小、耗电少。
主梁与端梁采用螺栓连接、拆装、运输、补充备件方便，轮压小，安装快，维修方便。
缺点是起重量不大。
1.1.3 单梁桥式起重机的基本参数起重量、起升高度、起升速度、葫芦运行速度、大车运行速度、跨度、车轮与轨距。
1.1.4 桁架梁和箱形梁的比较桁架梁挡风面积小、风阻力小、节省钢材；缺点是外形尺寸大，要求厂房建筑高度大，而且桥梁是由很多根不同型号和规格的杆件逐件焊接而成，费工、费钱。
箱型梁的优点：外形尺寸小，用整块钢板焊成，便于下料和采用自动焊接，适合大批量生产；缺点是自重较大。
1.2 LD型电动单梁桥式起重机各部件的作用（位结构）LD型电动单梁主要由主梁、端梁、主动轮、被动轮、工字钢、大车驱动装置和小车组成。
1.2.1 主梁主梁是采用钢板压延成型的U型槽钢与工字钢组焊而成的箱型实腹梁。
作用是支承着可移动的小车，并能沿铺设的专用轨道运行，将起重机的全部质量的重力传给厂房建筑结构，结构简单适用，工艺性好。
1.2.2 端梁由两种形式：一种是钢板压延成型的U型槽钢组焊成形，在焊接车门那个箱形结构，适用于做中、小起重机吊钩桥式起重机的端梁；另一种是四块钢板拼成的箱形结构，通常配制带角形轴承箱的车轮组，但焊接工作量大，生产效率低于前种（本产品采用前一种）。
1.2.3主梁和端梁的联接两种形式：一种是在主梁的两端，螺栓加减载凸缘连接形式。
这种方式的优点是：主、端梁可以分批生产再组装，加工及库存的占地面积小、输送方便、费用较低。