□ 陈建春

南通中远重工有限公司 江苏南通 226116

1 研究背景

起重机械是现代工业生产过程中必不可少的搬运吊装设备,在采矿冶金、机械制造、汽车船舶、航空航天等领域有极其广泛的应用。不同工况下，起重机主梁具有不同的拱度，包括合龙后的预制拱度、只承受自重时的成型拱度、其它工况下的剩余拱度。为保证起重机具备良好的定位精度和使用性能,国家标准中对起重机主梁刚度和成型拱度都有明确规定。主梁成型拱度过小,在集中载荷作用下，主梁跨中会下挠，产生弹性变形；小车向跨中运行时存在下滑现象,向两端运行时存在爬坡现象。主梁成型拱度过大,小车运行过程中同样存在爬坡或下滑现象,都不满足起重机的节能和安全要求。

为保证主梁安装后满足规定的成型拱度要求,制造起重机主梁时，均需设置一定的预制拱度。对于跨距较小的起重机,在主梁腹板下料时就预先给定上拱度。对于跨距较大的起重机,主梁分段制作完成后，在预定拱度的合龙胎架上进行合龙。笔者应用ANSYS Workbench软件对某600 t大型门式起重机进行建模、计算,并结合安装、运行过程中的实际测量数据进行分析,为大型起重机主梁预制拱度设置和剩余拱度监测提供参考。

2 主梁预制拱度计算

GB/T 14406—1993《通用门式起重机》对门式起重机主梁预制拱度有如下规定:主梁应有上拱,跨中上拱度应为0.9‰～1.4‰跨距,且最大拱度应控制在跨中1/10跨距的范围内。GB/T 14406—2011《通用门式起重机》中没有明确主梁组装后上拱度的具体验收要求,只提出了静载试验后上拱度不小于0.7‰跨距的要求,因此目前实际制作时仍参照GB/T 14406—1993进行预设。……