1、文 献 综 述

一、选题的目的和意义

由于桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，可以充分利用桥架下面的空间吊运物料而不受地面设备的阻碍，因此它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。然而，随着可运荷载质量的增加以及运输速度的加快，当荷载到达目的地时产生的荷载残留摆动也随之加大，这样不仅会影响运输精度而且也会产生安全隐患[1]。因此，关于桥式起重机荷载摆动的抑制控制问题一直以来都是学术界与工程界广泛关注的焦点，其意义也十分重大而深远[2]。

二 、桥式起重机的简介

起重机属于起重机械的一种，是一种做循环、间歇运动的机械[3]。通常起重机械由起升机构使物品上下运动，运行机构使起重机械移动，变幅机构和回转机构使物品作水平移动，再加上金属机构、动力装置、操纵控制及必要的辅助装置组合而成[4]。

桥式起重机是横架与车间，仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥所以又称”天车”或者”行车”[5]。桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行，构成一矩形的工作范围就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。

三、桥式起重机的工作原理

起升机构包括电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。小车架是支拖和安装起升机构和小车运行机构等部件的机架，通常为焊接结构[6]。起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮，如果起重量很大，常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时，必须采用铰接均衡车架装置，使得起重机的载荷均布的分布在各车轮上。桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类，单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成。双梁桥架由两根主梁和端梁组成。桥架主梁的结构类型较多，比较典型的有箱型结构、四桁架结构和空腹桁结构。箱型结构又可分为正轨箱型双梁、偏轨箱型单主梁几种。正轨箱型双梁是广泛采用的一种基本形式。主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车钢轨布置在上翼缘板的中心线上。它的结构简单，制造方便，造于成批生产，但自重较大。桥式起重机的特点是可以使拴在吊钩或是其他取物装置上的重物在空间实现垂直升降或水平运移[7]。

四、桥式起重机的载荷摇摆现象

当用起重机搬运物料时，起重机的大车，小车及提升机构的运动通常由各自的操作指令独立地控制。当搬运物料到达目标位置时，由于受大车及小车加减速的影响，载荷会出现令人讨厌的摇摆现象。当载荷摇摆时，卸载作业就不能进行。出现这种情况时，只有熟练的操作工才有可能靠控制大小车的运行来消除摇摆。但是，这需要操作工非常熟练的操作技巧和高度的专注。消除载荷的摇摆并且精微地调整载荷到达目标位置需要很长的操作时间，这个时间大约占整个搬运工作所需时间的三分之一左右。另外，起重机快速运行会引起载荷太大的摇摆。过大的载荷摇摆对现场作业人员的人身安全造成威胁。载荷摇摆也增加载荷及周围货物被损害的可能性。载荷摇摆已成为限制起重机提高搬运物料效率的一个主要因素。