【靖起】大型门式起重机的轻量化设计

随着我国船舶工业的快速发展，所建船舶的吨位也越来越大，各地船厂大多由船台造船向船坞造船发展，船坞的主要配套设备—大型造船门式起重机的需求迅速增长。由于该类型门式起重机大多自重较大，一次性投资高。目前该设备的单台建造费用有些已超过上亿元，所以有效减轻整机的自重，对节省投资成本，降低建造费用，具有重要的意义。

对于门式起重机的设计，设计人员要考虑两种载荷：有效载荷和无效载荷。所谓有效载荷就是1台门式起重机所能提升的最大载荷，即起吊货物的最大起重量；无效载荷就是1台门式起重机的自重、风载荷等影响门式起重机基础的载荷。有效载荷和无效载荷的叠加，构成了对门式起重机基础的全部载荷。所以对新设计项目而言，设计思路就是在不降低门式起重机性能的前提下，如何最大限度的减少无效载荷减轻对基础的压力，从而降低基础的投资。

门式起重机质量主要有两种：一种是结构质量和机构质量；另一个是功能上的固定质量和移动质量。门式起重机的结构质量约占门式起重机总重量的75%。因此，合理确定结构形式和选择合适的结构参数对减少结构自重有明显效果。上下小车是移动负载，降低上下小车的质量，改善主梁的应力，或增加门式起重机的有效载荷。大型造船龙门门式起重机的主要结构分为三个部分：主梁，刚性腿和柔性腿，如何选择类型以及如何减少上下小车的自重已成为关键。