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技术指南

起重机轨道设计:轮压、轨道公差与厂房承载

安装后出现的多数问题,其实在下单前就决定了——在轨道梁、轨道和厂房接口里。这篇文章讲清楚:起重机厂家该给结构设计方什么数据,以及钢结构下料前要核对什么。

轨道是起重机系统的一部分

起重机不站在地面上,它挂在轨道梁上,轨道梁再把载荷传给柱子和基础。每一次吊装的力都经过主梁、端梁、车轮、轨道、轨道梁,最后进入厂房。

所以起重机报价和厂房图纸必须在定稿前对上。轨道梁通常不在起重机供货范围内,但轮压数据只能由起重机厂家提供——这个接口必须有人负责。

轮压:厂房真正承受的力

轮压不是整机重量除以四。小车带载跑到主梁一端时,那一端的车轮承受的力远大于另一端。规范的轮压表要给出每个车轮的最大值和最小值、小车在两端和中间的位置、恒载与活载的区分,再叠加起升和运行的动载系数。

在已有厂房里换起重机,第一件事就是要这张表。如果厂房当初按更轻的起重机设计,轮压直接决定新机器能不能装。

轨道型号与公差

轨道不是随便一根钢。轨头断面要和车轮匹配,截面要能承受轮压而不产生过大的接触应力。接头错位会在每次过轮时产生冲击,后来表现为轨道开裂、压板松动或轴承损坏。

决定起重机跑得顺不顺的有四个公差:轨距、标高、直线度和两条轨道的平行度。轨距偏差会让轮缘别住轨道;标高偏差让一端端梁多受力;直线度偏差让起重机啃轨;两条轨道不平行是最严重、也最难在厂房完工后纠正的。

柱子、牛腿与支撑

除了垂直轮压,启动和制动会产生纵向、横向水平力,起重机歪斜还会对轨道产生侧向推力。结构设计方需要全部这些力,不能只给一个垂直数字。

在已有厂房里,重点往往不是主框架,而是牛腿和柱子。按轻级维修吊车设计的牛腿,强度可能够,但刚度不足,起重机经过时能看到明显晃动。如果轨道放在夹层或轻钢结构上,除了应力,还要提出挠度限值。

钢结构下料前要拿到的资料

要求起重机厂家提供:各车轮最大/最小轮压及小车位置;运行和制动产生的水平力;轨道型号、轨距和安装公差;车挡位置和吊钩接近距离;整机外形尺寸;电源要求和滑触线布置。

如果厂家在签合同前拿不出这些,轨道梁就只能按结构承包商的假设来设计——而那个假设通常不是起重机工程师做的。

轨道梁由谁设计?

通常由厂房或钢结构设计方负责,因为轨道梁属于建筑结构。起重机厂家负责提供轮压、轨道要求和安装公差,作为结构设计的输入。

旧轨道能直接换更大的起重机吗?

必须先比较新轮压和水平力与原设计值,并核对轨道与车轮是否匹配。这首先是结构问题,其次才是机械问题。

轨道安装公差一般是多少?

取决于跨度、速度和起重机类型,具体数值应来自厂家的安装图纸,不能直接采用施工方的通用数值。

半门式起重机对厂房的荷载有什么不同?

不同。一侧走地面轨道,另一侧挂在厂房的轨道梁上,那一侧会对柱子产生垂直和水平荷载,订车前必须核对柱子和牛腿的承载能力。

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