弧形桥架及桥式起重机的制作方法

本实用新型涉及机械制造技术领域，尤其是涉及一种弧形桥架及桥式起重机。

背景技术：

桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机。起重机带动了我国大型基础设施建设、能源行业、房地产行业、石化工业和造船工业等行业的快速发展。

主梁作为桥式起重机中最关键的部分，其结构形式多样，上拱形或者下拱形结构，空腹箱型梁以及波纹腹板结构，针对桥式起重机的应力分布设计结构，但是普遍只考虑了垂直方向的应力，对水平方向应力很少考虑。

传统桥式起重机往往笨重，浪费了大量材料。并且在吊装货物中，由于刚性材料会出现一定程度的挠度变化，并且目前起重机桥架结构的连接为刚性连接，这种刚性连接使起重机使用寿命变短，且对钢结构基础不利。

随着资源节约型社会的发展，桥式起重机的发展也趋向于轻量化，这对桥式起重机的结构提出了更高的要求。如何在节约材料的同时能够满足工业上桥式起重机的使用要求，成为一个挑战。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供弧形桥架及桥式起重机，以缓解了现有技术中存在的改变腹板的结构，只是针对主梁承受垂直应力的工况，对于承受很大水平力的工况没有加以考虑，从而造成一定的安全性的技术问题。

第一方面，本实用新型提供的一种弧形桥架，包括：主梁；

所述主梁包括：第一腹板和第二腹板；

所述第一腹板包括：若干块分腹板，所述分腹板焊接形成所述第一腹板，使所述第一腹板呈弧形，且所述弧形向外凸出；

所述第二腹板包括：若干块分腹板，所述分腹板焊接形成所述第二腹板，使所述第二腹板呈弧形，且所述弧形向外凸出；

所述第一腹板与所述第二腹板的弧形的凸出方向相反。

进一步地，所述主梁包括：上盖板和下盖板；

所述上盖板设置在所述第一腹板和所述第二腹板的上端；

所述下盖板设置在所述第一腹板和所述第二腹板的下端。

进一步地，所述主梁内部为中空腔体。

进一步地，所述中空腔体内设置第一水平加强板和水平加强板；

所述水平加强板和所述第一水平加强板水平设置在所述中空腔体内。

进一步地，所述中空腔体内设置有隔板；

所述隔板垂直设置在所述上盖板和所述第一水平加强板之间。

进一步地，所述中空腔体内设置有支撑板；

所述支撑板垂直设置在所述水平加强板之间。

进一步地，所述弧形桥架还包括：端梁；

用于支撑所述弧形桥架的所述端梁设置在所述主梁的两端。

进一步地，所述端梁下部设置有用于支撑的橡胶支座。

进一步地，所述橡胶支座包括：第一盖板和第二盖板；

所述第一盖板与所述第二盖板配合使用，且所述第二盖板为方形中间设置有一个凹槽，所述第二盖板的横截面为凹字形，所述第一盖板为中间设置有与所述凹槽配合的凸起部，所述第一盖板两端设置有包裹所述第二盖板的凸起部。

第二方面，本实用新型提供的一种桥式起重机，包括：如第一方面任一项中所述的弧形桥架。

采用本实用新型提供及桥式起重机，具有以下有益效果：

本实用新型提供的弧形桥架，包括：主梁；主梁包括：第一腹板和第二腹板；第一腹板包括：若干块分腹板，分腹板焊接形成第一腹板，使第一腹板呈弧形，且弧形向外凸出；第二腹板包括：若干块分腹板，分腹板焊接形成第二腹板，是第二腹板呈弧形，且弧形向外凸出；第一腹板与第二腹板的弧形的凸出方向相反。

这里，现有技术改变腹板的结构，只是针对主梁承受垂直应力的工况，对于承受很大水平力的工况没有加以考虑，新型腹板结构能够改善腹板承受水平力的分布，进而提高主梁的稳定性。并且还具有以下优点：

1.腹板结构为弧形结构，水平力会沿切线方向进行分解，提高了腹板的剪切应力，与其他类型主梁结构相比，在相同载荷的前提下，腹板的剪应力更小。

2.新型腹板的弧形结构增强了桥式起重机的整体稳定性，尤其是针对危险工况歪拉斜吊，提高了主梁的整体应力强度，为主梁的轻量化设计提供了重要的依据，提高了安全性和生产效率。

3.新型腹板结构简单，节约成本，可拆卸式设计便于安装与维护。

本实用新型提供的桥式起重机具有上述弧形桥架具有的一切优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的弧形桥架的主视图；

图2为本实用新型实施例提供的弧形桥架的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的主梁的内部结构；

图4为本实用新型实施例提供的橡胶支座的结构示意图。

图标：100－主梁；110－第一腹板；120－第二腹板；130－上盖板； 140－下盖板；150－第一水平加强板；160－水平加强板；170－隔板；180－支撑板；200－端梁；210－橡胶支座；211－第一盖板；212－第二盖板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图1为本实用新型实施例提供的弧形桥架的主视图；

图2为本实用新型实施例提供的弧形桥架的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的主梁100的内部结构；

图4为本实用新型实施例提供的橡胶支座210的结构示意图。

请参照图1、图2、图3和图4，下面将结合附图对本实用新型实施例提供的弧形桥架及桥式起重机做详细说明。

本实用新型实施例提供的一种弧形桥架，包括：主梁100；

主梁100包括：第一腹板110和第二腹板120；

第一腹板110包括：若干块分腹板，分腹板焊接形成第一腹板 110，使第一腹板110呈弧形，且弧形向外凸出；

第二腹板120包括：若干块分腹板，分腹板焊接形成第二腹板 120，使第二腹板120呈弧形，且弧形向外凸出；

第一腹板110与第二腹板120的弧形的凸出方向相反。

需要说明的是，这里，现有技术改变腹板的结构，只是针对主梁 100承受垂直应力的工况，对于承受很大水平力的工况没有加以考虑，新型腹板结构能够改善腹板承受水平力的分布，进而提高主梁 100的稳定性。并且还具有以下优点：

1.腹板结构为弧形结构，水平力会沿切线方向进行分解，提高了腹板的剪切应力，与其他类型主梁100结构相比，在相同载荷的前提下，腹板的剪应力更小。

2.新型腹板的弧形结构增强了桥式起重机的整体稳定性，尤其是针对危险工况歪拉斜吊，提高了主梁100的整体应力强度，为主梁 100的轻量化设计提供了重要的依据，提高了安全性和生产效率。

3.新型腹板结构简单，节约成本，可拆卸式设计便于安装与维护。

另外，主梁100包括：上盖板130和下盖板140；上盖板130设置在第一腹板110和第二腹板120的上端；下盖板140设置在第一腹板110和第二腹板120的下端。

需要说明的是，这里的主梁100主要是起到支撑作用的重要部件，为了保证受力的稳定性，使得主梁100上设置有上盖板130和下盖板140，同时为了增加主梁100的受力能力，则整个主梁100的横截面积也设置成变化的，整个主梁100的横截面积呈中间大两端小进行分布，这样的设计使得主梁100在承受更大的垂直应力时跨中位置有更小的变形，因此这样的腹板结构有效的改善了主梁100应力的分布情况，提高了主梁100的应力储备。

另外，主梁100内部为中空腔体。

需要说明的是，这样的结构设置，以解决现有桥式起重机材料用量大，笨重的问题。主梁100中空结构分成若干个腔体，更好的增加钢结构的稳定性和强度。

另外，中空腔体内设置第一水平加强板150和水平加强板160；

水平加强板160和第一水平加强板150水平设置在中空腔体内。

需要说明的是，本实用新型中的多桥架起重机桥架结构，其桥架的可以为段式组合，并且，每段桥架钢板的厚度根据受力大小而进行改变，从而做到了减轻重量和节省材料。

根据隔板170、支撑板180和水平加强板160和第一水平加强板 150的设置，从而提高了整体桥架的稳定性。

通过改变前后腹板的形状，使腹板有一定的拱度，同时使得隔板 170支撑板180还有水平加强板160还有第一水平加强板150与有拱度的腹板焊接在一起，增大主梁100水平刚度，提高桥式起重机的稳定性，为起重机的轻量化设计提供重要依据。

具体地，中空腔体内设置有隔板170；

隔板170垂直设置在上盖板130和第一水平加强板150之间；中空腔体内设置有支撑板180；支撑板180垂直设置在水平加强板160 之间。

这样，隔板170的个数可以根据实际的应用场合进行设置，并没有具体的限制，这样的分隔的设置，也对整体主梁100的支撑强度增强，使得即使是空腔的主梁100也能够承受住较大的应力，从而避免了应力集中造成的疲劳。

由于在桥式起重机吊装货物中，会因为货物的一定晃动，造成起重机桥架的受力不均匀，而在多次使用后会有金属疲劳等强度问题的出现，因此为了增加桥架的稳定性，则在主梁100的两端的端梁200 的底部设置有橡胶支座210，从而避免了一定的金属疲劳，金属疲劳是指材料、零构件在循环应力或循环应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。当材料和结构受到多次重复变化的载荷作用后，应力值虽然始终没有超过材料的强度极限，甚至比弹性极限还低的情况下就可能发生破坏，这种在交变载荷重复作用下材料和结构的破坏现象，就叫做金属的疲劳破坏。

金属内部结构并不均匀，从而造成应力传递的不平衡，有的地方会成为应力集中区。与此同时，金属内部的缺陷处还存在许多微小的裂纹。在力的持续作用下，裂纹会越来越大，材料中能够传递应力部分越来越少，直至剩余部分不能继续传递负载时，金属构件就会全部毁坏。

另外，弧形桥架还包括：端梁200；

用于支撑弧形桥架的端梁200设置在主梁100的两端。

具体地，端梁200下部设置有用于支撑的橡胶支座210。

端梁200因为其和厂房或者其他支撑物连接，所以其受到的压力最大，也因此是最容易断裂的地方，是容易出现安全事故的问题集中点。并且在桥式起重机桥架吊装货物时，桥架的主梁100的中心处挠度变化最大，因此经过应力载荷分析和挠度变化的综合考虑，在端梁 200处设置有橡胶支座210的支撑机构。

橡胶支座210是橡胶和薄板紧密结合而成，用于支撑桥架的重量，板式橡胶支座210由多层天然橡胶与至少两层以上相同厚度的薄钢板镶嵌、粘合、硫化而成。

该种类型的橡胶支座210有足够的竖向刚度以承受垂直载荷，且能将桥架的压力可靠的传给厂房内的支撑物，有良好的弹性以适应桥架因为货物的晃动出现的转动，有较大的剪切变形以满足桥架构造的水平位移。

其中，橡胶支座210的材料根据是否能够提供水平位移划分为聚四氟乙烯和普通橡胶支座210。

考虑到桥架的竖直方向会产生一定挠度，挠度与荷载大小即吊装货物重量形状、桥架截面尺寸以及桥架的材料物理性能有关。

橡胶支座210的机构为：分为第一盖板211和第二盖板212，第二盖板212为方形中间设置有一个凹槽，第二盖板212的横截面为凹字形，第一盖板211为中间设置有与凹槽配合的凸起部，第一盖板 211两端设置有包裹第二盖板212的凸起部。

需要说明的是，橡胶支座210的凹字形的第二盖板212和与之配合的第一盖板211在起重机的桥架不受力时，处于非压紧状态，当桥式起重机上吊装有货物时，由于重力的作用，橡胶支座210处于压紧的状态，由于橡胶本身的复位性，所以使得对桥架的端梁200处有一定的保护作用。

橡胶支座210为对称设置。从而可以更好的增加桥式起重机桥架的稳定性，使桥架受力更加均衡，进而增加了桥式起重机桥架使用寿命。

第二方面，本实用新型实施例提供的一种桥式起重机，包括：如第一方面任一项中所述的弧形桥架。

需要说明的是，本实用新型提供的桥式起重机具有上述弧形桥架具有的一切优点。

以上对本实用新型的弧形桥架及桥式起重机进行了说明，但是，本实用新型不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本实用新型包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。