基于结构功能衍生系数的桥式起重机金属结构优化设计
董青,张天祥,戚其松,徐格宁

Optimization design of metal structure of bridge crane based on structural function derivative coefficients
Qing DONG,Tianxiang ZHANG,Qisong QI,Gening XU
表4 起重机零部件连接关系
Table 4 Interconnection relationships of crane parts

连接

序号

装配连接关系及尺寸符号参数传递关系符号
S22S21主起升电机轴直径—联轴器孔径—制动器轴直径d1Φ1d2主起升电机输出轴转速—联轴器转速n1
S22S12电机底座螺纹孔径—小车架固定孔径—小车架上盖板厚Φ2Φ3x14主起升电机转动产生力—小车架上盖板压力F1
S29S28副起升电机轴直径—联轴器孔径—制动器轴直径d3Φ4d2副起升电机输出轴转速—联轴器转速n2
S29S13电机底座螺纹孔径—小车架固定孔—小车架上盖板厚Φ5Φ6x14副起升电机产生的力—小车架上盖板压力F2
S21S20联轴器孔径—减速器轴直径Φ1d4联轴器转速—减速器输入轴转速n1
S21S12减速器底座螺纹孔径—小车架固定孔径—小车架上盖板厚Φ8Φ9x14减速器转动产生的力—小车架上盖板压力F3
S6S5大车运行电机轴直径—车轮组孔径d5Φ10大车运行电机输出轴转速—车轮组转速n3
S28S27副联轴器孔径—减速器孔径Φ11Φ12副联轴器转速—减速器输入轴转速n2
S28S13副制动器底座螺纹孔径—小车架固定孔径Φ13Φ14副减速器转动产生的力—小车架上盖板压力F4
S20S19主减速器输出轴直径—卷筒组孔径—卷筒轴直径d6Φ15d7起升减速器输出轴扭矩—卷筒扭矩M1
S5S4大车车轮组螺纹孔直径—台车螺纹孔径—台车主副腹板厚Φ16Φ17x7大车车轮组支撑力—大车台车压力F5
S27S26副减速器输出轴直径—副卷筒组孔径—副卷筒轴直径d8Φ18d9副起升减速器输出轴扭矩—副卷筒扭矩M2
S18S17吊钩组孔径—主起升动滑轮组孔径—销轴直径Φ19Φ20d10起重量—钢丝绳抗拉强度Gσ1
S19S17卷筒组卷筒半径—钢丝绳直经—定滑轮组滑轮半径r1d11r2钢丝绳上拉力—抗拉强度—抗压强度F6σ1σ2
S19S12卷筒组螺纹孔径—小车架螺纹孔径—小车架上盖板厚Φ21Φ22x14卷筒组压力—小车架上盖板支撑力F4
S10S7小车运行电机轴直径—小车运行车轮组孔径d12Φ23小车运行电机输出轴—车轮组转速n6
S4S2大车台车连接孔径—台车梁连接孔径—销轴直径Φ24Φ25d13大车台车支撑力—台车梁压力F5
S9S13副小车架车轮组螺纹孔径—副小车架螺纹孔径Φ26Φ27副小车架车轮组支撑力—副小车架压力F7
S26S24副卷筒组卷筒半径—钢丝绳直经—定滑轮半径r3d14r4副起升钢丝绳拉力—抗拉强度—卷筒抗压强度

F8

σ3σ4

S26S13副卷筒组螺纹孔径—副小车架螺纹孔径Φ28Φ29副卷筒组压力—副小车架上盖板支撑力F9
S25S24副吊钩组孔径—副起升动滑轮组孔径—销轴直径Φ30Φ31d15副起重量—钢丝绳抗拉强度G2σ3
S17S16主起升动滑轮半径—钢丝绳直径—定滑轮半径r2d11r5主起升和吊钩组质量—钢丝绳抗拉强度G3σ1
S16S14主起升定滑轮孔径—滑轮轴直径—横梁孔径—横梁主腹板厚—横梁副腹板厚Φ32d16Φ33x12x13主起升和吊钩组滑轮组质量—钢丝绳抗拉强度—横梁抗拉强度G4σ1σ5
S14S12横梁下盖板厚—小车基距—小车架上盖板厚x11l1x14横梁压力—小车架支撑力F10
S8S11小车从动车轮螺纹孔径—台车螺纹孔径—台车主腹板厚Φ34Φ35x16小车从动车轮组支撑力—小车台车压力F11
S7S1小车主动车轮组半径—大车主梁上盖板厚—轨距r6x1l2小车轮压/轨道摩擦系数—轨道摩擦力P1/u1f
S2S1大车台车梁螺纹孔径—大车主梁螺纹孔径—台车梁上盖板厚—主梁下盖板厚

Φ36Φ37

x5x2

大车台车支撑力—主梁上产生的压力F12
S3S2大车连接梁孔径—大车台车梁孔径—销轴直径—大车连接梁腹板厚—大车台车腹板厚

Φ38Φ39

d17x7x9

大车台车与连接梁运行过程中产生的推拉力F13
S24S23副起升动滑轮半径—钢丝绳直径—定滑轮半径r7d18r8副起升和吊钩组质量—钢丝绳抗拉强度G5σ3
S23S15副起升定滑轮孔径—滑轮轴直径—副横梁孔径Φ40d19Φ41副起升量和吊钩组滑轮组质量—钢丝绳抗拉强度—横梁抗拉强度G6σ3σ6
S15S13副横梁下盖板厚—小车基距—副小车架上盖板厚x11l1x14副横梁压力—副小车架支撑力F14
S12S11小车架孔径—小车台车孔径—销轴直径—小车架主腹板厚—小车台车主腹板厚

Φ42Φ43

d20x16x18

小车架压力—小车台车的支撑力F15
S11S1小车台车下盖板厚—主梁上盖板厚—轨距x17x1l2从动小车轮组轮压/轨道摩擦系数—小车轨道摩擦力P2/u1f
S13S1副小车架下盖板厚—主梁上盖板厚—轨距x15x1l2副小车轮组轮压/轨道摩擦系数—小车轨道摩擦力P3/u1f
S13S11副小车架孔径—小车台车孔径销轴直径Φ44Φ45d21副小车架压力—小车台车的支撑力F16