起重機作為大型的搬運輸送機器和工業安裝設備被廣泛用于各個領域,例如船用起重機和門市起重機的使用途徑就大不相同,前者用于橋梁建筑,后者用于搬卸貨物。起重機用途廣泛使其實現輕量化十分必要,改進設計方法和設計理論,將起重機的重量減輕、尺寸減小,更好的符合現代社會的發展需求是起重機行業當前面臨的任務。
1.起重機輕量化設計理念
傳統的起重機設計理念主要考慮其安全系數是否達標,為了達到設計標準使得起重機自身體積重量過于龐大、耗費能量多,總體設計不合理。現今的起重機輕量化設計理念主要針對這些舊的體制進行改革,在起重機的各個組成部分和運行機構中進行改進,輔以新型的設計技術手段,綜合實施起重機輕量化設計方案,達到世界先進化發展水平。
2.起重機輕量化設計中面臨的困難
2.1機體自身體積、質量大
在十二五計劃中對于起重機輕量化設計的標準是平均減輕自重的15%~20%。與別國相比,我國的起重機重量較先進起重機大約重20%~50%。國內的產品自重大,發達國家的大多數起重機都屬于輕量化,因此,國內大多引進外來的起重機來滿足發展的需要,這無疑就造成了中國經濟的損失。在負重上減少不僅節約了原材料,也減輕了結構的負擔和材料的造價,是從根本上解決起重機輕量化的關鍵問題之一。
2.2起重機設計的金屬材料相關問題
我國對起重機金屬材料的設計技術較差,在起重機中所用的金屬材料質量占機身的40%~70%,所用成本約占其總體的30%,大型的起重機用量更大,因此金屬的材質選取十分重要。……