平衡梁的设计
论吊装平衡梁的设计在海洋船舶控制平台的重要性
论吊装平衡梁的设计在海洋船舶控制平台的重要性海洋的船舶控制平台在实际的航海过程中非常重要，作为一种拥有350m3的大型设备，它的全身都是使用钢材来建造的，海洋船舶的控制平台底座由钢焊接而成，除此之外，该平台提供有四个钢造的吊耳，可以为吊装提供使用。
同时，该控制平台的内外部均匀涂抹有特殊的材料，在其内部安装了造价昂贵的机器设备，所以在使用平台时要尽量做到平稳，减少缓冲的力度和摩擦，以保护好海洋船舶控制平台。
本篇论文从吊装的平衡梁入手，研究其设计之后，分析它在平台实际控制中的重要作用。
标签：平衡梁；控制平台；船舶；设计1 平衡梁概述1.1 平衡梁的作用在使用吊装机时，平衡梁在吊装机的地位是相当重要的，它被广泛的运用到大型的工程中，同时，平衡梁也可以称之为铁扁担，可以在机器吊起比较重的设备时尽量保持整体的稳定性，减少吊环绳索的摩擦损坏力度，缩短吊索距离水平路面的距离，还有动滑轮的起吊高度，以及可以减轻在起吊时产生的压力，尽量避免对机器的损坏程度，除此之外，在使用多台机器设备时，平衡梁可以通过合理分配好各个支点的平衡点，计算相应的负荷力度，使得在实际运用中可以减少问题的产生。
1.2 平衡梁原理吊装的平衡梁在船舶控制平台中，可以使用其内部的CAN总线网络来实现传感器以及超声波的完美结合，在检测的过程中可以对不同的位置进行检索，然后把收集到的数据信息集合起来，通过归纳整理和分析之后把数据传送到控制平台之内，控制平台通过筛选出有用的信息之后判断好此时机器设备的工作稳定状态，最后输出对平液系统的控制信号来达到自动找出平衡的目标。
2 设计原则在实际工作当中，为了减轻工作量，平衡梁应该尽量选用形状比较简单，并且材质为钢板的材料，同时还要有优良的工作性能和工艺性能，为了方便平衡梁跟其他的部件能够顺利连接，一般需要使得平衡梁的截面保持一个对称的形状，此外，在构件方面应该选择具有长细比很明显的材料，并且要尽量增加截面积，提高材料的抗弯性能，可以尽可能地使用外壁较薄、整体外形的尺寸比较大的横截面形状。
导梁或平衡梁
导梁或平衡梁导梁（也称平衡梁）是一种结构工程中常见的构件，用于平衡或传递荷载，以保证结构的稳定性和承载能力。
它通常是一个横跨在支撑结构上的梁，其作用是将来自于支撑结构或荷载的力传递到其他部位，以达到平衡结构的作用。
导梁一般用于以下几种情况：1. 悬臂结构的支撑：当存在悬臂结构时，为了平衡悬臂部分的荷载并将其传递到支撑结构上，通常需要设置导梁。
2. 桥梁结构：在桥梁设计中，导梁被用来承载桥面荷载，并将其传递到桥墩或桥台上，以平衡桥梁结构的荷载。
3. 建筑结构：在大跨度建筑物的设计中，导梁也常被用来平衡或传递荷载，以确保建筑结构的稳定性和安全性。
导梁的设计需要考虑到结构的荷载情况、梁的几何形状、材料特性以及支撑结构的布置等因素。
通常情况下，导梁会根据具体的工程需求和结构设计原则进行设计和布置，以确保结构的安全可靠。
导梁和平衡梁是两种不同类型的梁，它们在结构和功能上有一些区别。
导梁，也被称为鼻梁，是在使用拖拉法或顶推法架梁时，装于梁的前（后）端的临时辅助结构。
导梁的主要作用是保证梁在移动时的纵向抗倾覆稳定性，以及减少梁的悬伸长度从而降低安装应力。
导梁一般设置在主梁的前端，可以是等截面或变截面的钢桁架梁或钢板梁。
其长度一般为顶推跨径的0.6~0.7倍，刚度为主梁的1/15～1/9。
平衡梁则是吊装机具的重要组成部分，也被称为铁扁担。
它的主要作用是保持被吊设备的平衡，避免吊索损坏设备，并可以缩短吊索的高度和减小动滑轮的起吊高度。
此外，平衡梁还可以减少设备起吊时所承受的水平压力，避免损坏设备，并在多机抬吊时合理分配或平衡各吊点的载荷。
平衡梁的类型包括管式平衡梁、钢板平衡梁和槽钢型平衡梁等。
总的来说，导梁和平衡梁在结构和功能上有所不同，但都是重要的工程结构部件，对于保证工程的安全和顺利进行具有重要作用。
吊件的平衡及平衡梁设计
吊件的平衡及平衡梁设计1、吊件的平衡方法因安装工艺的需要,在设备吊装中,常须使吊件达到平衡,有时还须将吊件调整至精确的水平状态,如汽轮机转子的吊装,大型分体式电动机转子向定子的穿心吊装,减速器带轴齿轮的装配吊装等。
为使吊件达到基本平衡可用吊索的不同绑结法来达到,如可用3根吊索串联法用装;可用两根等长吊索吊装等。
但要使吊件能达到精确的水平状态,还需借助一些可以进行微调的工机具才可实现。
1.1 利用手拉葫芦为平衡工具的吊装方法用手拉葫芦调节吊件水平度是最常用的方法之一,如下图所示,其中图α为吊装带轴齿轮的方法,一根吊索绑在轴上,另一根吊索通过手拉葫芦绑于联轴器上,此方法的手拉葫芦起受用装力和调整吊件水平两个作用。
而下图b则不同,吊装力基本上由吊索承担，手拉葫芦主要起调整吊件水平度的作用。
下图C为球磨机耳轴端盖的吊装方法,主吊索连接在固定于衬板螺柱孔上的专用吊具上,主要承受吊装力,副吊索间串联手拉葫芦吊挂于端头法兰上,主要起调整吊件水平的作用。
下图d为用手拉葫芦吊装并调整轴、锟类零件水平度的吊装方法。
图e是用索具螺旋扣(花篮螺丝)串联于一根吊索之中,用以调整用件的水平度。
1.2 利用横梁和索具螺旋扣为平衡工具的吊装方法此方法如下图所示,一根吊索中串联有索具螺旋扣,用其调节横梁的水平度,横梁下两根等长的吊索绑挂在吊件两端。
2、平衡梁与抬吊梁在设备吊装中常需用平衡梁方法将吊件调整成水平状态。
也用双机抬吊法完成一些设备的吊装工作,这就需要平衡梁和抬吊梁。
平衡梁用于单机吊装,而抬吊梁则用于双机抬吊,它们虽然用途不同,但梁本身的结构却相似,均可简称吊梁。
吊梁应按吊件的形状特征、尺寸和质量大小、吊装机械的性能以及吊装方法等条件进行设计。
可用无缝钢管、型钢、钢板箱形结构等制作而成,其具体结构可多种多样。
现列举有代表性的结构如下：2.1 用无缝钢管制作的吊梁(图1)如图1所示,无缝钢管两端焊有端板,上下吊耳用一块钢板制成,吊耳圆孔边焊有圆钢圈、既起加强作用、又可保护吊索免受损伤。
50吨多功能设备吊装平衡梁的设计
＝
（ Ｑ计 ／ ２ ） Ｘ １ ／ （ ｄ×８） ＝３ ６ Ｘ １ ０ ０ ０×９ ． ８ ／ （ ６×５×１ ０ — ４）
Ｐａ ＝ｌ １ ７． ６ Ｍ Ｐａ
叮３ ＝ ” ×【 （ ４ Ｒ ２＋ ｄ ２） ／ （ ４ Ｒ２－ ｄ ２） ］： １ ｌ ７ ． ６×［ （ ４×１ Ｏ ２＋ ６ ２） ， （
测 方法。
要 ：本文选 用 Ｈ型钢设计 了一种能够 吊装 多种直径设备 的 ５ ０吨平衡 粱 ，并且经过 了 Ｔ ｕｖ公 司检 测。本文详述 了该平衡 梁的设 计方法和检
平衡 粱设计 检测
关键词 ： 吊装
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｐａ ｐｅ ｒ ， ｗｅ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎｅ ｄ ａ ５ ０ ｔ ｏｎｓ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ ｆ ｕｎ ｃ ｔ ｉ ｏｎ ｓ ｐｒ ｅ ａ ｄ ｅ ｒ ｂａ ｒ ｆ ｏｒ ｌ ｉ ｆ ｔ ｉ ｎｇ ｅ ｑｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎｔ ． Ｔｈ ｅ ｓ ｐ ｒ ｅ ａ ｄｅ ｒ ｂ ａ ｒ ｉ ｎｓ ｐｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ＴＵ Ｖ
一
＝２ ２５ Ｍ Ｐａ
表 １平衡 梁详细信 息
编 号
ｌ
阜台 爵 ＼
， ； ・
尺 寸
ＨＷ １ ５ ０×ｌ ５ ０
吊耳 厚 度 补 强 板 厚 度
３ ０ｎ ｎ ｎ １ ０ｍ ｍ
长度
２ ８ ０ ０ ａ ｍ／ ｒ ４ ２ ０ ０ ａｉ ｒ ｎ
数量
ｌ
＼ 蛰 ／
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄ： ｌ ｉ ｆ ｔ ｉ ｎｇ ｓ ｐｒ ｅ ａ ｄｅ ｒ ｂａ ｒ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ．
笔 者于 ２ ０ １ １ 年 ９月至 ２ ０ １ ２年 ９月 完成 了阿 布扎 比 国家 石油 公 司 博禄 三期 设备 安装 项 目。在 工程 施工 过 程 中根据 现场 实 际需 要 ，选 用 Ｈ型钢 设计 了一种 能够 吊装 多种 直径 设备 的平衡 梁 ，并且 经过 了 Ｔ Ｕ Ｖ 公 司检 测 。平 衡梁 详细 信 息如 表 ｌ ，该平 衡 梁可 用 于 吊装 直 径 中８ ４ ０ 中４ ２ ０ ０ ａｍ 左 右 的 多 种 设 备 ，材 料 为 Ｑ ｒ ２ ３ ５ 一 Ｂ，许 用 应 力 为 ［ Ｔ Ｉ ｓ ］
吊装平衡梁的设计电子教案
140T 平衡梁计算书根据现场实际情况，选用槽钢型平衡梁。
该平衡梁可用于吊装直径φ6000φ3000~6000左右的设备。
如图(一)图（一）材料为Q235-A ，其MPa MPa s 210235~185，取中值=σ（GB700-88），许用应力[]MPa s1405.1==σσ，许用截应力[][]MPa 987.0==στ一. 槽钢的选择设备重量140T ，用双分支吊装，平衡梁受力简图如图（二）。
分支拉力L F 平衡梁的夹角为)60~45(︒︒α，计算取︒55，吊重T Q 140= 计算吊重动计K Q Q ⋅=44.12.12.121=⨯=⨯=K K K 动其中 1K 为冲击系数，2K 为不均匀系数故 T Q 6.20144.1140=⨯=计。
T n Q F v 8.10026.201=== T n Q F L 054.12355sin 126.201sin 1=︒⋅=⋅=α计T F F v h 581.70tan /==α槽钢为只受轴力作用。
根据强度条件确定槽钢的横截面积为[]22643.4910140806.91000581.70cm m F A h =⨯⨯⨯=≥σ 选用32b 型槽钢，截面积为222.11021.55cm cm =⨯，满足要求。
二. 吊耳板的验算 ：如图(三):在断面A1B1处，b=55cm ，δ=10cmMPa Pa b Q 98.1710105512806.910006.2011241=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=-δσ计在断面A2B2处，b=26cm （偏保守），δ=10cm ，d=10cmMPa Pa d b Q 78.611010)1026(12806.910006.201)(1242=⨯⨯-⨯⨯⨯=-⋅=-δσ计在断面A3B3处，D=2R=26cm ，d=10cm ，δ=10cm 按拉漫公式验算：MPa Pa d Q 63.9910101012806.910006.201124=⨯⨯⨯⨯⨯=⋅=-δσ计 MPa d D d D 22.1341026102637.117222222223=--⨯=-+=σσ 吊索方向最大拉应力：MPa Pa d D F L L 42.751010)1026(806.91000054.123))/((4=⨯⨯⨯-⨯⨯=⋅-=-δσ[]σ<，满足要求 三. 焊缝的验算：对平衡梁受力分析知：焊缝（左侧吊耳）主要承受如图示方向的作用力 其剪切力为=⨯-⨯=3201054251h h F F P 96.63T 32010542511⨯-⨯=h h F F P =-34.87T (即1P 方向应向右) 上边焊缝承受弯距较下边的大，故只校验上边焊缝即可m N F M h •=⨯⨯⨯⨯=⨯=-23.72672105.10806.9100058.705.82m N l h M f f M .872.5910)2255(24.123.7267264.16622=⨯⨯-⨯⨯⨯==-τ m N l h P f .358.66102)2255(27.0806.9100063.967.04=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==-剪τ式中： f h ——焊缝厚度l ——焊缝总计算长度，等于焊缝实际长度减去2f h[]ττττπMPa M 376.89358.66872.592222=+=+=剪，安全。
平衡梁计算书
120 70 0 32 0 32 120 20 342.8 134.4 80.6 0.7 1.65
mm mm mm mm mm mm mm ° mm MPa MPa
(1) (2) (3) (4)
吊耳竖向载荷FV： 吊耳横向载荷FH： 吊绳纵向载荷FL： 经向弯矩M：
FV=P×9.81×K FH=FV/tanα FL=FV/sinα M=FH×L
32424 60 16212 973.7 273 10 8262.4
Kg ° Kg mm2 mm mm mm2
钢管受轴力作用，根据强度条件，可以确定钢管的最小横截面积A1为：
A3.2 (1) (2) (3) A4 A4.1 A4.2
梁的刚度验算 惯性矩I： 横截面积A： 惯性半径i： 梁设计长度L(两支撑点距离)： 长细比λ： 结论： 所以选择的无缝钢管刚度满足要求。 梁的稳定性验算 最大轴心受压应力σMax： 轴心受压构件稳定系数ψ： 结论： 吊耳设计计算 吊耳设计额定承重量P: 吊耳参数: 20000 Kg σMax=Fh/(ψA) 查表1-1-121 σMax＜[σ]=163 21.6 0 89 0.89 MPa MPa λ=μL/i λ＜Max[λ]=100 i=(D2-d2)0.5/4 I=(π/64)(D4-d4) 71540865 8262.4 93.1 4550 48.9 mm4 mm2 mm mm
支撑梁设计计算书
符号 数值 单位
A1. (1) (2) (3)
设计说明 支撑梁额定承重力G: 梁设计长度L(两支撑点距离)： 梁的计算起重量Q: 冲击系数K1： 不均衡系数K2： Q=G×K1×K2 39000 4550 56160 1.2 1.2 Kg mm Kg
A2. (1) (2)
路面平衡梁施工方案
路面平衡梁施工方案1. 引言路面平衡梁是道路建设中常用的一种结构，用于解决不同路面之间的高差，确保路面平整。
本文将介绍路面平衡梁施工方案，包括施工准备、施工步骤和施工注意事项等内容。
2. 施工准备在进行路面平衡梁施工前，需要做好以下准备工作：2.1 材料准备•钢筋：根据设计要求购买合适尺寸和数量的钢筋。
•砼：选择合适的砂石、水泥和混凝土外加剂，按照设计要求配制砼。
•道具：准备好用于固定模板和支撑梁的道具，如木板、支架等。
2.2 设备准备•起重设备：如塔吊、起重机等，用于搬运重物。
•混凝土输送设备：如泵车或皮带机等，用于输送混凝土。
•其他工具：如拉钢丝、梁模板等。
2.3 施工人员准备•施工队伍：根据工程规模确定施工队伍的人数和岗位分工。
•经验技术人员：确保至少有一名有经验的技术人员参与施工，负责指导实施。
3. 施工步骤3.1 模板制作和安装1.根据平衡梁的尺寸要求，制作梁模板。
模板应该具备足够的刚性和稳定性，能够承受混凝土的浇筑压力。
2.安装模板时，应按照设计要求设置支撑点，确保模板的水平和垂直度。
3.模板安装完成后，进行检查，确保模板安装是否牢固可靠。
3.2 钢筋布置1.按照设计要求，将钢筋焊接或绑扎在模板内。
2.钢筋的布置应符合设计规范，保证梁的强度和稳定性。
3.3 砼浇筑1.在混凝土浇筑前，对梁模板进行清洁和湿润处理，以防止混凝土的吸水和粘附。
2.混凝土的配制和浇筑应按照设计要求进行，确保混凝土的均匀性和流动性。
3.混凝土浇筑后，应及时进行振捣，以排除混凝土中的气泡和空隙。
3.4 养护1.混凝土浇筑后，应及时进行养护，以保证混凝土的强度和耐久性。
2.养护期间，应定期进行湿润养护，如喷水保湿等。
4. 施工注意事项在进行路面平衡梁施工时，需要注意以下事项：•施工期间，设立施工围挡和警示标志，确保施工区域的安全。
•施工人员应配戴好安全防护用品，如安全帽、工作服、手套等。
•施工作业前，应检查施工设备和工具的工作状态，确保它们能正常使用。
T180-推土机平衡梁毕业设计论文
毕业设计论文设计（论文）题目：T180推土机平衡梁装--焊工艺及总装配胎架的设计下达日期：2011 年11月30 日开始日期：2011年12月 1 日完成日期：2012 年12月6日指导教师：学生专业：焊接技术及自动化班级：焊接0903学生姓名：教研室主任：材料工程学院T180推土机平衡梁装--焊工艺及总装配胎架的设计摘要首先根据推土机平衡梁的具体结构进行装-焊工艺的设计，在进行焊接装配采用整装整焊的方法,工件装配采用轴定位、活动支撑、夹紧器、挡铁定位和连杆定位的方法进行工件的定位。
焊接时应采取合理的焊接工艺，选择的焊接参数必须要保证焊后焊缝不出现缺陷或所产生的缺陷在允许的范围内。
拼焊采用焊条电弧焊进行焊接，正式焊接采用CO2气体保护焊进行焊接。
焊后应进行及时的整修，以确保产品的合格率，避免产生工件的报废，造成不必要的损失。
根据平衡梁的装-焊工艺进行总装配胎架的设计，平衡梁是批量生产要求装配胎架在装焊时工件方便装卸，减少工人的装配时间，减轻工人的工作量。
所设计的总装配胎架在确保工件生产时要求精度的前提下，减少工时，降低产品成本以保证产品的经济利润，这是要求所设计的T180推土机平衡梁总装配胎架的基本理念。
关键词：焊接工装焊接参数焊接工艺T180 Bulldozer balance beam assembly - welding process and assembly jig designAbstractAccording to the specific structure of the balance beam of the bulldozer left - welding process design, in the welding assembly with integral assembly and welding method, workpiece assembly using axis positioning, clamping device, movable supporting, positioning and retaining iron connecting rod positioning method for workpiece positioning. Welding should take reasonable welding process, the welding parameters selection must guarantee the welding seam after welding is not defective or defects arising in the allowed range.Welding arc welding with welding rods for welding, formal welding using CO2 gas shielded arc welding welding. Welding shall be carried out after the timely repair, to ensure that the qualified rate of the products, to avoid the scrapped workpiece, causing unnecessary losses.Based on the balance beam. - welding process general assembly jig design, balance beam is the requirements of batch production assembly jig in the welding workpiece to facilitate loading and unloading, reduces the assembly time, reduce the workload of workers.The design of the general assembly jig in securing a workpiece production requirements of precision, reduce time, reduce product cost to ensure that the products of economic profit, it is required to design a T180 bulldozer balance beam assembly jig basic concept.Key words: Welding fixture ，Welding parameters，welding proces目录绪论------------------------------------------------------------------------------------------- 5一、产品的组成和分析----------------------------------------------5二、产品装焊工艺工序的划分----------------------------------------6三、焊接方法的选择------------------------------------------------61、手工电弧焊------------------------------------------------- 62、熔化极活性气体保护焊---------------------------------------73、焊接参数的选择--------------------------------------------11四、装配焊接顺序的确定1、一次拼焊--------------------------------------------------122、一次焊接--------------------------------------------------133、一次整修--------------------------------------------------144、二次拼焊--------------------------------------------------155、二次焊接---------------------------------------------------------------------------166、二次整修---------------------------------------------------------------------------17五、胎架部分----------------------------------------------------181胎架的特点及要求-------------------------------------------18 2胎架设计方案-----------------------------------------------18六、产品的检验--------------------------------------------------19七、毕业设计的体会与心得----------------------------------------20八、参考文献----------------------------------------------------21九、教师评语与成绩----------------------------------------------22绪论推土机是多义词，主要有两个义项：1、推土机一种由拖拉机驱动的机器，有一宽而钝的水平推铲用以清除土地、道路构筑物或类似的工作。
罐体吊装双机抬吊平衡梁专用工具设计
罐体吊装双机抬吊平衡梁专用工具设计文章根据化工及其他罐体吊装特点，设计解决罐体吊装双机抬吊时，两车不同步带来的两侧受力不均问题。
本设计采用组件装配设计模式，主要受力组件之间采用轴连接方式，中间梁用螺栓和法兰连接。
标签：罐体；两车抬吊；两侧受力不均；平衡梁1 平衡梁特点200t级的平衡梁采用了组件装配的设计模式。
中间梁用法兰和螺栓连接，针对设备尺寸的大小，可以组装成3-5.5m长，并以0.5m单位递增。
两车抬吊罐体设备时，200t级平衡梁的两端滑轮可以调节两车不同步带来的两侧受力不均，两端连接部分旋转轴线和中间梁的轴线分布在同一水平面上，中间梁在设备吊装时仅受压力的作用，降低中间梁材料要求，同时更好的保证中间梁螺栓连接方式的可靠性。
2 平衡梁的基本参数额定承重（G）200t，动载综合系数（K）1.25，长度（L）3-8m（3m-5.5m 长，以1m单位递增），高度（H）1m，板材（Q345）？滓s275/295MPa，销轴（40Cr）？滓s510MPa，管材（Q235）？滓s235MPa，许用应力系数（40Cr应力系数为2.5）n1.34，Q235材料常数a304MPa，Q235材料常数b1.12Mpa。
3 平衡梁图示4 平衡梁的校核4.1 两端耳板校核5 中间梁焊缝校核5.1 中间梁A处的焊缝5.1.1 中间梁耳板和法兰板的焊缝（2）两端相对称的中间梁耳板都依此进行焊接，强度满足要求。
5.1.2 无缝钢管内壁和圆形钢板的焊缝（2）两端相对称的与无缝钢管内壁焊接的钢板都依此进行焊接，强度满足要求。
5.2 中间梁B处的焊缝5.2.1 无缝钢管和法兰板的焊缝5.2.3 撑板与法兰板的焊缝6 其他说明平衡梁与被起吊罐体设备相连的钢丝绳最大可用106mm钢丝绳扣，经计算满足平衡梁的额定载荷。
吊装平衡梁的设计
吊装平衡梁的设计吊装平衡梁是一种常用于工程吊装的重要设备，它可以有效地平衡吊装过程中的力量和重量，确保吊装运输的安全和顺利进行。
在设计吊装平衡梁时，需要考虑梁的结构、材料、荷载等多个方面因素。
下面将从这些方面详细介绍吊装平衡梁的设计。
首先，在设计吊装平衡梁时需要考虑的一个重要因素是梁的结构。
平衡梁一般采用悬臂梁结构，即一个端点固定，另一个端点悬空。
这种结构可以有效地将梁的重量分散到支撑点，从而平衡悬空部分的重量。
此外，为了增强平衡梁的刚度和稳定性，可以在梁的底部加装斜撑或支撑杆，以提高整体结构的强度和刚度。
其次，在选择平衡梁的材料时，需要考虑到梁的强度、刚度和耐磨性等方面的要求。
一般来说，平衡梁的材料选用优质的合金钢或特种钢。
这些材料具有较高的强度和刚度，并且具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
此外，设计平衡梁时还需要考虑到梁的荷载。
平衡梁的荷载主要包括静荷载和动荷载两种。
静荷载是指悬臂梁自身的重量和工作时所受到的额外荷载，如被吊物体的重量。
动荷载是指悬臂梁在工作过程中所受到的震动、冲击等荷载。
在设计平衡梁时，需要根据工程实际情况考虑到这两种荷载，并进行合理的计算和分析。
对于静荷载，可以利用静力学的方法进行计算。
首先需要确定平衡梁的自重和被吊物体的重量，然后根据力的平衡原理，计算出吊装平衡梁所需的支撑力和反力。
而对于动荷载，需要考虑悬臂梁自身的振动频率和共振情况，并根据结构动力学的原理进行计算和分析，以确保悬臂梁在工作过程中的稳定性和安全性。
除了上述因素之外，设计吊装平衡梁时还需要考虑到梁的施工和使用方便性。
例如，可以在平衡梁上预留吊环或吊钩，以便于吊装操作。
同时，为了方便施工和维护，平衡梁的结构应合理简洁，并且需要考虑到制造、安装和拆卸等方面的要求。
总之，吊装平衡梁的设计需要考虑到多个方面的因素，包括梁的结构、材料、荷载，以及施工和使用方便性等。
只有综合考虑这些因素，并进行合理的计算和分析，才能设计出安全、稳定、可靠的吊装平衡梁。
平衡梁原理
平衡梁原理平衡梁原理是指在物理学中，当一个物体处于平衡状态时，它的受力情况可以用平衡梁原理来描述。
平衡梁原理是力的平衡条件的具体表现，它是力的平衡条件的一个特例。
平衡梁原理在工程、建筑、机械等领域有着广泛的应用，它是研究物体受力平衡的重要基础。
平衡梁原理的基本概念是，一个物体处于平衡状态时，物体上的各个部分所受的力矩之和为零。
力矩是力和力臂的乘积，力臂是力作用点到转轴的距离。
根据平衡梁原理，一个物体在平衡状态下，受到的外力和外力矩之和都为零。
在平衡梁原理中，力的平衡条件是指物体受到的外力之和为零。
这意味着物体受到的所有外力的合力为零，即物体处于静止状态或匀速直线运动状态。
力的平衡条件是平衡梁原理的基础，它描述了物体在平衡状态下所受的外力情况。
另一方面，力矩的平衡条件是指物体受到的外力矩之和为零。
力矩是力对物体产生转动效果的物理量，它描述了力对物体的转动影响。
根据平衡梁原理，物体在平衡状态下，受到的外力矩之和为零，这意味着物体不会发生转动。
平衡梁原理在实际应用中有着重要的意义。
在工程领域，平衡梁原理被广泛应用于建筑结构的设计和分析中。
工程师们通过平衡梁原理来计算建筑物受力的情况，确保建筑物能够安全稳定地承受外部荷载。
在机械设计中，平衡梁原理也是重要的工具，工程师们可以利用平衡梁原理来设计各种机械结构，确保机械设备在工作时能够保持平衡状态。
除此之外，平衡梁原理还在物理学、航天航空等领域有着广泛的应用。
在物理学中，平衡梁原理是研究物体受力平衡的基础，它帮助科学家们理解物体受力的规律。
在航天航空领域，平衡梁原理被用于设计飞行器的结构，确保飞行器在飞行过程中能够保持平衡状态。
总之，平衡梁原理是物理学中一个重要的概念，它描述了物体在平衡状态下受到的外力和外力矩的情况。
平衡梁原理在工程、建筑、机械、物理学、航天航空等领域有着广泛的应用，它是研究物体受力平衡的重要基础，对于理解和应用力学原理具有重要意义。
盾构管片吊运系统平衡梁优化设计
优化前平衡梁支架为钢板焊接结构 ， 支架高度为 ２ ０ｍ ２ｒ ， ａ 平衡梁 （ 不包含管片 ） 重约 ４ ５ ｇ 隧道管片重约 ４ ０ ｇ～ ５Ｋ ， ００ Ｋ
６ ０ ｇ（ ０ ０ Ｋ 管片重量与隧道直径，管片宽度、厚度 等有 关） 。
图二 是 Ｈ １５ ２ 型钢 的应 力分 析 图，最大 应力 为 Ｗ ２ ×１５ ２２ Ｐ ３ Ｍ ａ，最 大 变 形 量 为 １１ ｒ ．５ ｍ， 安 全 系 数 ｓ ／ａ ａ ＝０ ｍ ｘ Ｍ ｓ ｓ２ ５ ２ ２ ． ｌ ｉ ｅ ＝ ３ ／ ３ ￣１ Ｏ ，基本能选用 。
采用 有限元分析软件进行应力分析 。
１ 吊钩 ．
２ ．支架
３ ．抓取 部件 ４ ．管片
简化模 型后 ， 按上 图中间加 ６ ０ Ｋ 管片最大重量 ） ， ０ ０ ｇ（ 力
采用有 限元分析 软件 进行 应力分析 。
图四
图四是 优化 设计 模型 简化 后应力 分析 图，最大应 力 为 ８ ． Ｍ ａ 最 大 变 形 量 为 ０ ５ ５ｍ， 安全 系 数 Ｓ ｏ ／ ａ ８ ９Ｐ ， ．２ｍ － ｍｘ
存在 问题平衡梁笨重 、支架焊接工作量大 ，支架 中间筋板只 能焊三面 ，支架高度偏 高，影 响管片运送 。
为减 轻重 量、降低 高度选用 Ｈ １５ ２ Ｗ ２ ×１ ５型钢进行设计 ，
对中间薄弱环 节，进行加强 。
【 收稿 日期】２ １— ４ １ ０１ ０— ０
【 者简 介】容锦 ，中 作 铁轨道 系统集团工程 师 ， 事隧道盾构机研 究与开发 。 从
【 中图分类－ ］Ｔ ３９ ｇ － Ｐ １ 【 文献标识码】Ａ 【 文章编号 】１０ － １ １２ １）７ ０ ５ — ２ ０ ８ １５ （０ １０ — １８ ０
平衡梁的形式
平衡梁的形式摘要：一、平衡梁的定义和作用二、平衡梁的形式分类1.按截面形状分类2.按支承方式分类三、平衡梁的材料选择四、平衡梁的应用领域五、平衡梁的设计原则与注意事项正文：平衡梁是一种用于支承和传递载荷的构件，其主要作用是在建筑物或其他结构中平衡载荷，使结构保持稳定。
根据其形式和应用领域的不同，平衡梁可以分为多种类型。
首先，根据截面形状，平衡梁可分为矩形梁、圆形梁、梯形梁等。
矩形梁是最常见的类型，具有较好的承载能力和刚度，适用于各种场合。
圆形梁的抗弯性能较好，常用于桥梁和压力容器等领域。
梯形梁则适用于跨度较小、承载能力要求不高的场合。
其次，根据支承方式，平衡梁可分为固定梁、活动梁和悬臂梁等。
固定梁的两端均固定，主要用于承受均布载荷。
活动梁的一端固定，另一端可移动，用于调整载荷分布或适应结构变形。
悬臂梁仅在一端固定，另一端呈悬挑状，适用于跨度较大的场合。
在选择平衡梁的材料时，需要考虑梁的截面形状、跨度、载荷类型等因素。
常用的材料包括钢材、混凝土、木材等。
钢材具有较高的强度和刚度，适用于大跨度和重载场合；混凝土具有良好的抗压性能，适用于中等跨度和载荷场合；木材则适用于小跨度和轻载场合。
平衡梁广泛应用于建筑、桥梁、机械等领域。
在建筑设计中，平衡梁用于平衡楼板、屋顶和墙体的荷载，保证结构的稳定。
在桥梁工程中，平衡梁用于承受车辆和行人的荷载，保证桥梁的安全。
在机械设备中，平衡梁用于承载部件和传递动力，提高设备的运行性能。
在设计平衡梁时，需要遵循以下原则和注意事项：1.确保梁的强度和刚度满足设计要求。
2.考虑梁的稳定性，避免出现失稳现象。
3.选择合适的材料和截面形状，降低成本和提高性能。
4.考虑梁与其他构件的连接方式，保证整个结构的稳定性和安全性。
总之，平衡梁是一种重要的支承和传递载荷的构件，其形式和应用领域多种多样。
重载炉平衡梁自行机构设计
重载炉平衡梁自行机构设计1. 引言在石油和天然气勘探、开采中，重载炉平衡梁自行机构是一个关键的设备。
它的设计要求既要满足承载能力的要求，又要保持平衡和运动的稳定性。
本文将从设计原则、结构设计、材料选择、工程应用等角度对重载炉平衡梁自行机构进行全面、详细、深入地探讨。
2. 设计原则重载炉平衡梁自行机构的设计需要遵循以下原则：2.1 安全性在设计中，首要考虑的是机构的安全性。
机构应能承受额定负荷，且在工作过程中不出现破坏、失稳等危险情况。
安全性的设计包括有限元分析、结构强度计算、可靠性分析等手段。
2.2 平衡性机构的平衡性是保持机构在正常工作条件下平衡的能力，防止因不平衡而引起的额外负荷和振动。
平衡性的设计需要考虑结构的重心位置、负载配重、平衡装置等方面。
2.3 稳定性机构的稳定性是指机构在工作过程中保持运动的稳定状态，防止因振动、共振等问题引起的不稳定情况。
稳定性的设计需要考虑结构的阻尼、刚度、自激振动等问题。
3. 结构设计重载炉平衡梁自行机构的结构设计应考虑以下几个方面：3.1 支撑结构机构的支撑结构需要具备足够的强度和稳定性，保证机构能够承受额定负荷并保持平衡。
支撑结构的设计可以采用框架结构、悬臂结构等形式，根据具体情况选择最合适的结构形式。
3.2 平衡装置平衡装置是保持机构平衡的关键部分，可以采用重物配重、液压平衡、气动平衡等方式。
平衡装置的设计需要考虑配重的位置、数量和方式，以及平衡装置的控制系统。
3.3 运动机构运动机构是使机构能够自行移动的部分，可以采用链条、滑轮、液压缸等方式实现。
运动机构的设计需要考虑运动的平稳性、精度和可靠性，尽量减小能量损耗和振动。
3.4 控制系统控制系统是实现机构自动化控制的关键部分，可以采用传感器、执行器、控制器等设备。
控制系统的设计需要考虑机构的运动控制、安全保护、故障诊断等方面。
4. 材料选择重载炉平衡梁自行机构的材料选择需要考虑以下几个因素：4.1 强度和耐久性材料需要具有足够的强度，能够承受机构的额定负荷，并保持长期稳定的性能。
平衡梁的设计
5T 平衡梁计算书 根据现场实际情况，选用槽钢型平衡梁。
该平衡梁可用于吊装直径φ1200mm~1400mm 左右的设备。
如图(一)图（一）材料为Q235-A ，其MPa MPa s 210235~185，取中值=σ（GB700-88），许用一. 槽钢的选择设备重量4.07T ，用双分支吊装，平衡梁受力简图如图（二）。
分支拉力L F 平衡梁的夹角为)60~45(︒︒α，计算取︒55，吊重Q=4.07T 计算吊重动计K Q Q ⋅=44.12.12.121=⨯=⨯=K K K 动其中 1K 为冲击系数，2K 为不均匀系数 故 Q 计=4.07×1.44=5.86TF V =Q/n=5.86/2=2.93TF L = (Q 计/n)×1/sin a=3.57TF h =F V /tan a=2.05T槽钢为只受轴力作用。
根据强度条件确定槽钢的横截面积为A ≥F h /[σ]=(2.05×1000×9.806)/(140×106)m 2=1.44cm 2选用16a 型槽钢，截面积为21.95×2=43.9cm 2，满足要求。
二. 吊耳板的验算 ：如图(三):在断面A1B1处，b=20cm ，δ=3cmσ1=(Q 计/2)/b δ=4.79 MPa在断面A2B2处，b=16cm （偏保守），δ=3cm ，d=8cmσ2=(Q 计/2)/(b-d)δ=11.97 MPa在断面A3B3处，D=2R=16cm ，d=8cm ，δ=3cm 按拉漫公式验算： σ=(Q 计/2)/d δ=11.97 MPaσ3=σ(D 2+d 2)/ (D 2-d 2)=19.95 MPa吊索方向最大拉应力：σL =F L /((D-d) δ)=14.59 MPa []σ<，满足要求。
三. 焊缝的验算：对平衡梁受力分析知：焊缝（左侧吊耳）主要承受如图示方向的作用力 其剪切力为=⨯-⨯=3201054251h h F F P 96.63T 32010542511⨯-⨯=h h F F P =-34.87T (即1P 方向应向右) 上边焊缝承受弯距较下边的大，故只校验上边焊缝即可m N F M h •=⨯⨯⨯⨯=⨯=-23.72672105.10806.9100058.705.82m N l h M f f M .872.5910)2255(24.123.7267264.16622=⨯⨯-⨯⨯⨯==-τ m N l h P f .358.66102)2255(27.0806.9100063.967.04=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==-剪τ式中： f h ——焊缝厚度l ——焊缝总计算长度，等于焊缝实际长度减去2f h[]ττττ MPa M 376.89358.66872.592222=+=+=剪，安全。
平衡梁和吊耳的设计制作在海外大型设备吊装中的应用
宋伟杰（安东石油技术有限公司 北京 100020）摘要：海外油田项目大型卧式设备分离器吊装用平衡梁的设计制作、立式设备火炬吊装吊耳的设计制作，对现场大型设备吊装提供了更多吊装方案选择性实例，在吊装成本、吊装进度、吊装安全方面，提出一种大型设备吊装施工优化的思路，可为海外项目大型设备吊装提供参考借鉴。
关键词：大型设备 吊装方案 平衡梁设计 吊耳设计 吊装施工优化中图分类号：TU391 文献标识码：B 文章编号：1002-3607（2024）04-0040-04平衡梁和吊耳的设计制作在海外大型设备吊装中的应用平衡梁作为吊装机具的重要组成部分，可用于保持被吊设备的平衡，避免吊索损坏设备。
吊耳安装在设备上用于起吊的受力构件，是设备吊装中的重要连接部件，直接关系到设备吊装安全。
平衡梁和吊耳已经广泛应用于起重工程中，对于海外油田项目，设备制造厂家通常在设备设计过程已经考虑了工程现场设备吊装需求，会在设备本体设置吊装吊耳，对于一些特殊设备会设计并提供平衡梁，以便于工程现场吊装施工。
然而工程现场吊装施工活动中受吊车资源、场地条件、设备到货时间、吊装工期等多种因素影响，设备制造厂家提供的吊装选择有时并不是最适合现场吊装的方案，可以根据工程现场实际情况进行吊装优化，比如在现场设计制作新的平衡梁和吊耳就是一种可行性很高的优化方法。
1 工程概况伊拉克米桑油田脱气站升级改造项目对米桑油田上产及高质量发展具有重大意义，项目中的12台146t分离器和5台50m火炬的吊装施工是项目的重点工作。
为了保证分离器和火炬吊装的安全性、经济性，工程项目组通过分离器吊装框架式平衡梁的设计制作，火炬头增加整体吊装吊耳的方式，增加了吊装方案的选择性，降低了大件吊装的成本，保证了吊装安全和进度。
2 工程难点2.1 分离器吊装难点根据分离器设计图纸，分离器两端共设计4处吊耳，吊耳间距22m，由于内件设计原因，重心位置不在设备几何中心处，存在偏心。
某核电站控制室吊装平衡梁设计及可靠性分析
构合 理 可行 ．
应力为 ３ ７ ６ ． １ ５ ２ Ｍ Ｐ ａ ＜［ ｒ ｏ ］ 轴， 消隐卸扣轴后一
级 梁最 大应 力 为 １ ５ ２ ． ４ ８ ７ Ｍ Ｐ ａ＜［ｏ ｒ ］ 婆， 轴 处 应
力表现为应力集 中和边界效应 ； 二级梁 ｖ ｏ ｎ Ｍ ｉ ｓ ｅ ｓ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ 最大应力位置发生在 与吊装带连接 的卸扣
４ ２ Ｃ ｒ Ｍ ｏ ， 其力学 ｌ 生 能ｃ ｒ ６ １１ ＞ ０ ８ ０ Ｍ Ｐ ａ ， Ｉ ＞９ ３ ０ ＭＰ ａ ， 吊装 平衡 梁与 控制 室采 用高 弹性 模量 的 吊装带 连 接． 主 控 室 吊装 方 案 如 图 ５所 示 ， 重 量 计 算 分 别 为： 主控 室 １ １ ０ ｔ ； 吊、 索具 ２ ５ ｔ 、 一 级 平衡 梁 ３ ． １ ｔ 、 二级 平衡 梁 ０ ． ８ ８ ｔ ， 总计 １ ３ ８ ． ９ ８ ｔ ．
ｒ ｏ
二
［ （ ｒ１ ｏ 一 ２ ） ＋（ ｒ ｏ ２一 ３ ） ＋（ ｒ ｏ ３一ｏ ｒ１ ） ］
（ ３ ）
８ ２ ． ０ ７ ｍ ； 经计算风载荷 Ｆ＝５ ． ８ ７ ３ ｋ Ｎ一０ ． ６ ｔ ， 风
载 荷 作 用 引 起 吊 钩 以 下 相 对 垂 向 偏 摆 角 度 为
Ｍｍ ａ ｘ Ｙ ｍ ａ ｘ 一 ≤ ：— 丁—
平衡梁的形式
平衡梁的形式平衡梁是一种用于支撑和平衡构造物的重要结构形式。
它的设计原理旨在确保梁的稳定性和均衡性，以承受各种力的作用。
平衡梁通常由两个相等长度的梁组成，它们通过一个支点连接在一起。
这种结构形式在各种工程领域中得到广泛应用，包括建筑、桥梁和机械工程。
平衡梁的形式可以有多种变化。
其中一种常见的形式是对称平衡梁。
这种形式的平衡梁两端的悬臂长度相等，且梁的重量均匀分布在两侧。
这样设计可以确保梁在受到外力作用时保持平衡，避免倾斜和失衡。
另一种形式是不对称平衡梁。
这种平衡梁的两端悬臂长度不相等，梁的重量也可以不均匀分布。
不对称平衡梁的设计可以根据具体的工程需求来调整，以实现更好的平衡效果。
这种形式的平衡梁常用于需要承受不同力的场景，例如桥梁的设计中，其中一侧可能需要承受更大的荷载。
除了对称和不对称形式之外，还有一种特殊形式的平衡梁，即悬臂平衡梁。
这种形式的平衡梁只有一侧有悬臂，另一侧没有支撑点。
悬臂平衡梁的设计需要更精确的计算和施工，以确保梁能够承受和平衡各种力的作用。
悬臂平衡梁常用于需要跨越较长距离的场景，例如高架桥和天桥的设计中。
总的来说，平衡梁的形式多种多样，可以根据具体的需求进行调整和设计。
无论是对称还是不对称平衡梁，或者是悬臂平衡梁，都需要考虑结构的稳定性和均衡性。
平衡梁的设计需要经过仔细的计算和工程实践，以确保其能够有效地承受和平衡各种力的作用。
在工程领域中，平衡梁的形式不仅仅是一种结构形式，更是一种科学与艺术的结合。
它不仅要满足工程需求，还要考虑美学和可持续发展的原则。
通过合理的设计和施工，平衡梁能够为我们创造出更加安全、坚固和美观的建筑和结构。
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5T 平衡梁计算书 根据现场实际情况，选用槽钢型平衡梁。
该平衡梁可用于吊装直径φ1200mm~1400mm 左右的设备。
如图(一)
图（一）
材料为Q235-A ，其MPa MPa s 210235~185，取中值=σ（GB700-88），许用
一. 槽钢的选择
设备重量4.07T ，用双分支吊装，平衡梁受力简图如图（二）。
分支拉力L F 平衡梁的夹角为)60~45(︒︒α，计算取︒55，吊重Q=4.07T 计算吊重动计K Q Q ⋅=
44.12.12.121=⨯=⨯=K K K 动
其中 1K 为冲击系数，2K 为不均匀系数 故 Q 计=4.07×1.44=5.86T
F V =Q/n=5.86/2=2.93T
F L = (Q 计/n)×1/sin a=3.57T
F h =F V /tan a=2.05T
槽钢为只受轴力作用。
根据强度条件确定槽钢的横截面积为
A ≥F h /[σ]=(2.05×1000×9.806)/(140×106)m 2=1.44cm 2
选用16a 型槽钢，截面积为21.95×2=43.9cm 2，满足要求。
二. 吊耳板的验算 ：
如图(三):
在断面A1B1处，b=20cm ，δ=3cm
σ1=(Q 计/2)/b δ=4.79 MPa
在断面A2B2处，b=16cm （偏保守），δ=3cm ，d=8cm
σ2=(Q 计/2)/(b-d)δ=11.97 MPa
在断面A3B3处，D=2R=16cm ，d=8cm ，δ=3cm 按拉漫公式验算： σ=(Q 计/2)/d δ=11.97 MPa
σ3=σ(D 2+d 2)/ (D 2-d 2)=19.95 MPa
吊索方向最大拉应力：
σL =F L /((D-d) δ)=14.59 MPa []σ<，满足要求。
三. 焊缝的验算：
对平衡梁受力分析知：焊缝（左侧吊耳）主要承受如图示方向的作用力 其剪切力为
=⨯-⨯=320
1054251h h F F P 96.63T 32010542511⨯-⨯=
h h F F P =-34.87T (即1P 方向应向右) 上边焊缝承受弯距较下边的大，故只校验上边焊缝即可
m N F M h •=⨯⨯⨯⨯=⨯=-23.72672105.10806.9100058.705.82
m N l h M f f M .872.5910)2255(24.123.7267264.16622=⨯⨯-⨯⨯⨯==
-τ m N l h P f .358.66102)2255(27.0806.9100063.967.04=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==-剪τ
式中： f h ——焊缝厚度
l ——焊缝总计算长度，等于焊缝实际长度减去2f h
[]ττττ MPa M 376.89358.66872.592222=+=+=剪，安全。
实际吊重时如图（一）的钢丝绳（吊钩与平衡梁连接）与平衡梁的夹角取55~60°。