波纹腹板在起重机中的有限元分析

　　摘 要 随着工业经济的发展，起重机在生产中的应用越来越普遍，高效、安全、稳定成为了起重机发展的三大主要元素。波纹腹板结构在起重机这一新产品的出现，不仅仅是改变了传统起重机的主梁的结构，而且大大的改变了起重机的经济性能和稳定性能，使起重机的发展又上了一个新的台阶。

　　关键词 波纹腹板；起重机；有限元分析

　　中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）14-0018-05

　　波纹腹板起重机包括钢结构、机械传动和电气控制三部分组成。钢结构部分主要有主梁、端梁、走台栏杆、检修平台等组成。主梁和端梁的腹板采用波纹形状，波纹腹板与上下翼缘焊接成为箱型结构件。起重机行走部分采用三合一减速电机传动，结构紧凑，布置合理；起升机构的滑轮组采用双排滑轮缠绕系统，解决了钢丝绳在卷筒上排列不整齐的难题，缩短了吊钩与卷筒之间的距离，提高了起升的空间高度。波纹腹板起重机的电气控制部分采用数字化智能电气控制，减小了电气控制柜的体积，节约电缆用量，节省整机耗能。波纹腹板起重机是一种结构新颖的新型起重机类型，改变了传统起重机的结构形式，其结构合理、受力明确，是起重机行业的一大创新。

　　1 波纹腹板起重机的特点

　　1）波纹腹板起重机整机自重轻，轮压小，可以减轻钢结构厂房的受力。

　　2）平腹板厚度一般为构件高度的1/80左右，而波纹腹板由于腹板增加了波纹，对厚度要求降低，波纹腹板厚度可以是构件高度的1/500，节约用钢25%～40%，而制作成本增加不大。

　　3）波纹腹板相当于自行增加加强筋，提高了腹板的受力稳定性，提高了截面的抗剪切性能。

　　4）由于用钢量的减少，构件对能源的需求也相应的减少，节约了资源，保护了环境。

　　5）波纹腹板起重机机构紧凑，整体体积小，有效的为客户节省了厂房空间尺寸。

　　6）波纹腹板起重机采用数字化智能电气控制系统，运行平稳，噪音小，降低了能耗。

　　7）波纹腹板起重机的外观美观，给人以视觉上的美感。

　　2 波纹腹板起重机与传统起重机的参数比较

　　通过表1中波纹腹板起重机与传统起重机的参数比较，我们可以直观的看到，波纹腹板起重机具有省材、节能、环保的优势。波纹腹板起重机采用了先进的设计理念，通过计算机辅助模拟技术的设计方案，保证起重机的运行安全性能。在改变传统结构的同时，波纹腹板起重机在保证强度、刚度、稳定性的前提下，增加了起重机的外形美感，是起重机行业的一大改进和突破。

　　3 波纹腹板起重机的设计计算

　　我们以一台QD20/5-19.5A5波纹腹板通用桥式起重机为例，对该设备进行有限元计算分析。