門座機海綁優化設計與有限元分析

黃 府

（南通中遠重工有限公司，江蘇 南通226000）

0 引言

隨著中國船舶建造技術的不斷發展與成熟，重大設備的海上運輸得到了發展。重大設備的海上運輸與綁扎安全，成為研究的重點，有學者對重大貨物的運輸進行了深入的理論研究[1]。門座式起重機的作為重大貨物，具有外形尺寸不規整，大高寬比，重量大的特點，沿海運輸工具一般選用平板駁船[2]。平板駁船運輸貨物的綁扎方案一般憑經驗設計，進行詳細計算比較困難。

本文分析了門座式起重機的基本參數與結構特點，選取合適的運輸工具。對門座機運輸過程中附加的加速度進行計算與分析。把門座機整機分成上、下兩個部分，設計并優化了門座機海綁方案，建立海綁方案的有限元模型，并進行有限元分析。文章的研究為類似門座機的海綁設計提供了參考。目前該吊機已經交付，并投入使用。

1 門座機發運方案

1.1 門座機的基本參數

MQ1630門座式起重機機基本組成是：行走機構、門架、轉盤、人字架、臂架、鋼絲繩與吊鉤組系統、電控系統，如圖1所示。軌距4.75 m，基距為9.4 m，整機最小高度27.5 m，起重能力16 t，最大回轉半徑30 m，整機重量約320 t。產品需要從長三角地區運輸至大連某船廠。

圖1 門座機布置圖

1.2 門座機的發運方案確定

目前門座式起重機產品的交付方式主要有三種：1）整機調試完成后滾裝或吊裝運輸交付。此種交付方式具有現場安裝周期短的優點，可以節省現場成本，但是本項目的整機高寬比值達到了5.5，屬于大高寬比貨物且重心高度比較高，整機運輸對船舶的穩性要求較高，運輸成本會增加，加大了運輸的安全風險；……