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桥式起重机的设计方案综述
1.1桥式起重机总体设计方案
桥式起重机主要由四大机构组成：起升机构、小车运行机构、桥架和大车运行机构。吊装物品主要是起升机构的工作，工作时起升机构中的电动机通过联轴器、减速器带动卷筒转动，使缠绕在卷筒上的钢丝绳缠紧或放松，从而升降货物。小车架是安装起升机构和小车运行机构的部件，主要作用是使起升机构能够和小车运行机构一起运动。小车运行机构主要作用是带动小车架上的起升机构在桥架的主梁上运动，从而使货物在桥架的主梁方向运动。小车架依靠四个车轮坐落在桥架主梁的轨道上，大车运行机构中电机，通过减速器带动车轮使小车架和主梁沿横梁方向运动，从而使货物能够沿横梁方向运动。故在设计时，先设计起升机构，然后再对小车运行机构和桥架进行设计，最后再设计大车运行机构。
1.2起升机构设计方案
起升机构主要由吊钩组、钢丝绳、卷筒、减速器、制动器、电动机、联轴器和浮动轴等组成。电动机通过联轴器、减速器带动卷筒转动，使缠绕在卷筒上的钢丝绳缠紧或放松，从而升降货物。在设计时从吊钩组开始，再向钢丝绳、卷筒、电动机、减速器、制动器、联轴器和浮动轴等展开进行。
1.1.1传动设计方案
因起重量、起升高度和起升速度等设计参数的不同，起升机构传动方式可分为两种：封闭式和带有开式齿轮传动。本次设计的桥式起重机采用闭式传动。
1.1.2零部件设计方案
吊钩组是直接与重物接触，在设计时要参考起重量选择标准吊钩组。
钢丝绳是在吊钩组和卷筒之间运动，其所受的力与滑轮组的倍率有关，倍率越大钢丝绳所受的力越小，在设计时要合理选用滑轮组的倍率，以防止钢丝绳太粗或太细。滑轮的尺寸与钢丝绳的直径有关，在设计时要参考钢丝绳直径选择。卷筒的尺寸与钢丝绳直径、起升高度和滑轮组倍率等多种因素有关，在计算出尺寸后要对卷筒的强度进行验算，防止因卷筒强度不足造成安全事故。
电动机是根据算出的静功率去选择标准电动机，选好后还需验算电动机是否满足发热条件。选择减速器时主要参照总传动比，选好后还应验算是否满足强度要求。制动器是安装在减速器的输入轴端，所选择制动器的制动力矩应满足要求，其制动时间要在规定范围内[6]。
传动系统里需要三个联轴器，所选的联轴器应能满足各自的要求。
电动机与减速器输入轴之间采用浮动轴连接，可以降低安装难度和保持运动性能，在选择浮动轴后还应进行疲劳强度的验算。
1.3小车运行机构设计方案
小车运行机构由电动机、制动器、联轴器、减速器、车轮、浮动轴等组成。设计计算时从车轮开始，逐渐向电动机、减速器、制动器、联轴器、浮动轴等展开进行。
1.3.1传动设计方案
小车运行机构分两种情况：减速器在中间、减速器在一侧。本次设计采用减速器在中间。
1.3.2零部件设计方案
车轮是与桥架主梁上的轨道相配合使用，在选择车轮时应同时选择相应的轨道，选好后还应对车轮进行强度验算。
电动机是根据算出的静功率去选择标准电动机，选好后还需验算电动机是否满足发热条件。选择减速器时主要参照总传动比，选好后还应验算是否满足强度要求。制动器是安装在减速器的输入轴端，其制动时间要在规定范围内。
联轴器是连接轴的，需要传递轴的转矩，故先计算出需要传递的转矩再选择对应的联轴器。车轮与减速器输出轴之间采用浮动轴连接，可以降低安装难度和保持运动性能，在选择浮动轴后还应进行疲劳验算和强度验算。
1.4桥架设计方案
桥式起重机作为一种应用极为广泛固定起重设备，桥架是其主要受力结构件[7]。因为桥式起重机作为桥架型起重机，故桥架包括主梁和端梁[8]。在设计计算和验算时先设计主梁再设计端梁。
1.4.1结构设计方案
桥架分为单梁桥架和双梁桥架两类。单梁桥架是由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架是由两根主梁和端梁组成，本次设计采用双梁桥架[9]。
（1）主梁：与大车轨道方向垂直，本次设计采用正轨箱形结构。
（2）端梁：与大车轨道方向平行，主要是由上盖板、腹板和下盖板组成，是承载平移运输关键部件。端梁的主要尺寸是依据主梁的跨度，大车的轮距和小车的轨距来确定的[10]。
1.4.2尺寸设计方案
计算出主梁的尺寸，并进行强度验算和刚度验算。
计算出端梁所受载荷和弯矩，在确定端梁的各部分尺寸，最后对端梁进行强度验算和刚度验算。对主梁和端梁各部分的焊缝进行强度验算，看是否满足要求。
1.5大车运行机构设计方案
大车运行机构是由电动机、减速器、制动器、车轮、联轴器和浮动轴等组成[11]。设计计算和验算从车轮开始，逐渐向电动机、减速机、制动器等进行。
1.5.1传动设计方案
由于主梁跨度较长，本次设计采用分别传动。
1.5.2零部件设计方案
车轮是与桥架主梁上的轨道相配合使用，在选择车轮时应同时选择相应的轨道，选好后还应对车轮进行强度验算。
电动机