LMQ3535集装箱门式起重机总体设计

运行机构[2]一般要求：

（1）主动轮必须保证车轮总数的一半，否则应进行起制动时车轮的打滑验算。

（2）由于在室外工作，工作环境恶劣，因此对电机有较高的防护等级要求。 （3）具有性能良好的防止相邻两台岸桥碰撞的措施。

（4）安全可靠的防台风锚定和防台风钢索固紧装置或其他安全可靠的防护措施。

（5）应装有性能良好的轨道清扫器。

图2.10大车运行机构

4各工作机构、金属结构的计算工况、计算载荷以及载荷组合

4.1计算载荷

要保证起重机机械安全可靠的工作，必须对起重机及其零部件进行必要的计算，以确保起重机在外载荷作用下不致破坏，这些计算应满足下列要求：

1、起重机的零部件和结构必须具有足够的承载能力（强度计算），使其在预定的作业条件下和规定的使用期限内不发生破坏。

2、在外载荷作用下，起重机必须具有足够抵抗倾翻的能力。

3、起重机工作机构的原动机必须满足作业时所需的功率；制动装置必须具有足够的制动力矩，实现可靠的制动。

4、起重机械在工作或非工作时，由于受到可能出现的各种特殊载荷的作用，使得起重机械发生整体或局部的强度破坏、失稳破坏以及局部的永久破坏等[4]。

起重机的外载荷就是作用在起重机上的外力，这些载荷有：起升载荷、自重载荷、动载荷、风载荷、碰撞载荷、工艺载荷、安装和运输载荷等。载荷又可以分为常规载荷、偶然载荷、特殊载荷及其他载荷，只有在分析与这些载荷有关的

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起重机各种可能的载荷组合时，才需要区分这些载荷的不同类别。在起重机承载能力验算中确定载荷效应时要用到许多载荷系数[5]。 （1）自重载荷PG

自重载荷是指起重机本身的结构、机械设备、电气设备以及在起重机工作时始终积结在它的某个部件上的物料等质量的重力。起升质量的重量不计算在自重载荷之内。自重载荷在起重机设计之前是未知的。然而计算结构应力时又是主要载荷。因此在设计时，一般是参考同类型的参数接近的已有起重机作初步选定，如表2.2。

表2.2起重机自重载荷汇总

名 称 吊具旋转机构 及起升卷绕系统 起升机构 电气装配 小车总成 电缆供电装置 锚定装置 放爬装置 大车运行机构 集装箱吊具 小车电缆导电装置 梯子平台 金属结构总成 整机自重 1 1 1 1 2 2 4 1 1 1 1 1 13741 4000 15672 988 167 425 4590 10000 910 6921 108532 225000 13741 4000 15672 988 334 950 18360 10000 910 6921 108532 225000 数量 1 单 重（Kg） 1299 总 重（Kg） 1299

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（2）起升载荷

起升载荷就是起升质量的重力，起升质量包括起重机允许起升的最大有效物品质量、取物装置质量等的质量总和。集装箱吊具重量为10000Kg，额定起重量为35t，忽略起升钢丝绳的质量，则总起升质量为45000Kg，则起升载荷P Q=450KN。（3）自重振动载荷?1PG

当物品起升离地时，或悬吊在空中的物品下降制动时。起重机本身(主要是其金属结构)的自重将出现振动而产生脉冲式增大或减小的动力响应。此自重振动载荷用起升冲击系数φ1乘以起重机的自重载荷来考虑。 取起升冲击系数?1=1.1，则?1PG=2475KN。 （4）起升动载荷?2PQ

当物品无约束地起升离开地面时，物品的惯性力将会使起升载荷出现动载增大的作用。此起升动力效应用一个大于1的起升动载系数φ2乘以额定起升载荷PQ来考虑。φ2的计算式如下：

?2??2min??2vq （1）

在GB3811-83起重机设计规范[1]中查表10及表11，最终可得?2=1.28，则

?2PQ=576KN。

（5）突然卸荷冲击?3PQ

当起升质量部分或全部突然卸载时，将对结构产生动态减载作用。这种工况对金属结构和起重机抗倾覆的稳定性计算非常有用。减小后的起升载荷等于突然卸载的冲击系数与起升载荷的乘积。?3的计算公式为：

?3?1??m?1??3? （2） m式中:?m ——起升质量中突然卸去的那部分质量，kg；

m——起升质量, kg；

?3——起重机的系数，对于抓斗或类似慢速写在装置的起重机，

?3?0.5；

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?3?1??m35000(1??3)?1??1?0.5???0.17 m45000则突然卸载冲击?3PQ=-76.5KN

（6）运行冲击载荷?4PG

起重机在轨道上运行时，由于轨道街头间隙或高低错位时，所发生的垂直冲击动力效应，即运行冲击载荷，用运行冲击系数?4乘以起重机的自重载荷与额定起升载荷之和来计算。?4的计算式如下：

?4?1.1?0.58vh （3）

式中，?4——运行冲击系数；

υ——起重机运行速度（m/s）；

h——轨道接头处两轨面的高度差（mm）。 2?4?1.1?0.058??1.5?1.147，则运行冲击载荷?4PG?2892.2KN 3（7）起重机运行惯性力PH

当运行机构起动或制动时，起重机自身质量和起升质量将产生水平方向振动，产生水平方向动载荷。计算时，可先按刚体动力学的方法计算起重机系统在机构起、制动时的水平惯性力，水平惯性力的大小等于该质量与加速度的乘积。然后再将这些惯性力乘以考虑弹性振动影响的增大系数?5。取，?5=1.5。

（4） PH??5ma?Pad

式中：m——产生水平运行惯性力的相应质量， kg或t；

a——运行加（减）速度，m/s；

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?5——考虑起重机驱动力对结构产生的动力效应的系数，?5?1.5。

Pad——主动车轮与钢轨间的粘着力取值。

加速度查GB3811-83起重机设计规范[1]表13，取a?0.12m/s2 大车起制动时桥架的水平惯性力:

PH?1.5??15.7?35?10??0.12?10.9KN

大车起制动时小车、货物引起的水平惯性力:

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