龙门起重机(门式起重机)的金属结构主要由以下核心部件组成,各部件协同作用以承受载荷并确保整机稳定性:
1. 主梁结构
- 形式:通常采用箱型梁或桁架结构,跨度可达数十米,是承载的核心部件。
- 材料:选用Q235B或Q345B等低碳合金钢,具备高强度和焊接性能。
- 作用:承受垂直载荷、小车及吊重产生的弯矩,通过优化截面设计(如梯形或矩形)降低应力集中。
2. 支腿系统
- 类型:分为刚性支腿(L型或C型)和柔性支腿(可适应轨道不平),高度通常5-15米。
- 连接:与主梁通过高强度螺栓或焊接连接,关键节点采用铸钢件增强局部强度。
- 功能:支撑整机并传递水平载荷(如风载、惯性力),支腿底部设有地锚孔用于防风固定。
3. 下横梁(端梁)
- 位置:连接两侧支腿底部,形成门式框架的闭合结构。
- 设计:采用箱型或工字钢焊接,内置轨道供大车运行机构(车轮组)移动。
- 作用:提升整机抗扭刚度,防止支腿外扩变形。
4. 附属结构
- 走台与栏杆:沿主梁两侧布置,提供检修通道,符合GB/T 3811安全标准。
- 司机室支架:位于主梁一侧,采用型钢焊接框架,表面铺设防滑钢板。
- 电气支架:用于安装电缆滑线、照明设备及传感器,确保布线规范。
5. 连接件与紧固件
- 高强度螺栓:主梁与支腿连接处使用10.9级螺栓,预紧力需达设计值的110%。
- 销轴:车轮组与支腿间采用40Cr合金钢销轴,表面淬火处理提高耐磨性。
设计考量:
- 动载系数:按起重机设计规范(如GB 3811)考虑1.1-1.35倍动态放大系数。
- 风载计算:非工作状态需抵抗30-50m/s风压,支腿设计需满足抗倾覆稳定性。
- 疲劳寿命:关键焊缝(如主梁对接缝)通过磁粉探伤检测,确保无未熔合、裂纹等缺陷。
此类结构通过有限元分析优化,确保在额定载荷下变形量(如主梁挠度)控制在跨度1/700以内,保障安全高效运行。












