来源:河南省崇振建设工程有限公司|发表日期:2025-08-14
端梁是桥式起重机实现水平运行的关键部件,承担着连接主梁、传递载荷和导向定位的核心功能。其设计需兼顾强度、刚度与经济性,以下从功能、结构与工艺三方面展开分析:
一、核心功能与载荷传递机制
结构连接与力传导
端梁通过刚性或铰接方式连接两根主梁,形成稳定的矩形框架结构。在运行中,端梁需将主梁传递的垂直载荷(如起升重量、自重)和水平载荷(如惯性力、风载)通过车轮传递至轨道,同时承受支腿的反作用力。例如,单梁起重机端梁通过 U 型槽与主梁搭接,螺栓连接确保力流平顺。
导向与限位控制
端梁上的车轮沿轨道运行,其结构精度直接影响起重机的直线度。部分端梁集成限位装置,通过机械挡块或传感器限制运行范围,防止超程碰撞。例如,铰接式端梁通过调整垫圈控制车轮同位差,确保多轮同步接触轨道。
二、主流结构形式与适用场景
箱型梁结构
由上下盖板和腹板焊接而成,内部设横向隔板增强刚度,常用于中重载起重机。正轨箱型端梁与主梁直接焊接,工艺成熟但自重较大;偏轨箱型端梁通过优化高宽比,减少隔板数量,适用于需兼顾刚度与轻量化的场景。
桁架式结构
采用角钢或钢管焊接节点,自重轻且风阻小,适合露天或大跨度环境。例如,港口起重机端梁常采用螺栓连接的桁架结构,便于拆卸维护。
矩形管端梁
采用冷弯矩形钢管替代传统焊接结构,显著减少焊缝数量,降低焊接变形风险。例如,10 吨级起重机采用 300×200×10mm 矩形管,惯性矩与传统箱型梁相当,但材料成本降低 15%。其缺点是内部关键部位难以布置筋板,需通过材质升级(如 Q345B)弥补强度不足。
组合式结构
集成关节轴承或万向联轴器,允许车轮在三维空间微量摆动,适应轨道安装误差。例如,悬挂式起重机端梁采用关节轴承连接行走主轴,可补偿轨道平行度偏差 ±5mm,避免啃轨。
三、设计制造关键技术
材料与工艺优化
端梁主体多采用 Q235B 或 Q345B 钢材,关键部位(如车轮安装座)需局部加厚或采用铸钢件。焊接时采用刚性固定、分段退焊等工艺控制变形,例如小车端梁通过反变形法将腹板垂直度偏差控制在 H/250 以内。
连接可靠性设计
主梁与端梁的连接分为搭接和座式两种:搭接通过高强螺栓与角钢连接板实现,适用于中小吨位;座式连接采用焊接支座,抗扭刚度更高,常用于 16 吨以上起重机。行走车轮与端梁的安装需确保同轴度,例如采用 U 型槽配合螺栓紧固,安装误差≤2mm。
刚度与稳定性保障
端梁高度通常为主梁高度的 40%-60%,腹板高厚比需满足局部稳定要求。例如,300mm 高腹板采用 10mm 壁厚时,宽厚比≤30,无需额外加劲肋。对于大跨度端梁,可通过增加水平加劲杆或采用变截面设计提升刚度。
端梁设计需综合考虑工况需求:重载场景优先选择箱型梁,露天环境侧重桁架结构,而空间受限区域可采用矩形管或组合式结构。通过材料优选、工艺优化和连接创新,端梁可在保证安全的前提下实现轻量化与低成本目标。
联系人:张经理
24H电话:15090371237
公司地址:河南省起重工业园区