随车起重机主要结构的设计计算

李 聪，丛日平，辛泳霖

（山西航天清华装备有限责任公司，山西 长治 046000)

在随车起重机（以下简称起重机)设计的初始阶段，要根据用户需求及实际工作情况，对起重机的各主要结构部件进行设计及校核计算。其中，尤其是对最大和最小工作幅度、额定起重量、回转速度、起升速度、最大起升高度等重要技战术指标的实现，这几项指标决定了起重机的起重性能。根据工作幅度确定吊臂布置方式，额定起重量确定吊臂横截面及回转支承选型，回转速度确定回转马达的选型，起升速度确定液压绞车选型，起升高度确定最大起升仰角。这些主要结构件的强度、刚度及稳定性直接影响整机的性能，完成了这些方面的选型及计算，即完成了起重机主要部分的设计计算。

当前起重机吊臂主要采用箱型截面并利用变幅液压油缸实现变幅，利用回转支承实现转动，作用在吊臂上的载荷有起升载荷、自重、回转惯性力及风载荷等。在作业之前要根据工况来判定吊臂的伸缩方式，伸缩方式主要有3 种：顺序伸缩、同步伸缩和独立伸缩[2～3]。

1 吊臂的设计计算

根据用户要求及现场安装空间限制，吊臂需满足最大工作幅度为5 000mm，最小工作幅度1 000mm，所以吊臂设计为一级伸缩即可，设计吊臂基本臂长为3 150mm，伸缩油缸行程设计为1 900mm，故可实现最大工作幅度的要求。

1.1 吊臂截面的计算

由用户要求确定的额定起重量1 400kg 及额定工作幅度3 500mm，在额定工况时，吊臂仰角46°，吊臂伸缩臂全伸，伸缩行程1 900mm，额定起升高度3 229mm，可对吊臂危险截面进行校核，此时整机工况如图1 所示。……