何书贵发明的“一种桥式吊车主梁”

赵振杰

十七大提出建设创新性国家，十八大提出创新驱动发展的国家战略，创新发展被不断提升到新的高度，创新发展对一个民族、对一个国家的可持续长远发展不可估量的重要作用正在凸显。

发现问题，解决问题

桥式吊车对于长期从事货物转运工作的人来说都不陌生，它是一种横架于车间、仓库、码头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金属支架上，形状似桥，因此被称为“桥式吊车”。桥式吊车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，构成一个矩形的工作范围，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。是目前使用范围最广、数量最多的一种起重机械。

出生于1962年6月的何书贵，是一位煤炭工程机械从业者，曾任职于郑州煤矿机械集团股份公司。退休后，他开始对桥式吊车进行了深入研究，他发现传统的桥式吊车存在着很多的问题，影响生产效率。

何书贵说：“现有技术制造的桥式吊车，其主梁均用工字型钢或钢板拼焊成箱体结构，而吊车的强度和钢度主要决定于梁断面大小和桁架的刚度，若要提高吊梁承载能力，一是提高桁架的刚度，二是增大主梁的规格型号，这样就大大增加了主梁的重量，耗费材料和动力。一般来说，吊车桁架的加强相对容易，而主梁的选择则相对有限。如何在不增加梁重的前提下，较大提高吊车梁的强度，是长期存在的技术问题。”

为了解决这一技术难题，何书贵翻阅大量资料，并经过反复试验，发明了“一种桥式吊车主梁”，并获得实用新型发明专利（专利号： 2014203826521）。这一实用新型包括作为主梁的两端分别设置有定位板的工字钢梁或矩形箱梁，其特征在于：在所述工字钢梁底面和矩形箱梁顶板底面以纵向并排布设的方式设置有至少两根预应力钢丝绳；所述预应力钢丝绳一端固定在与主梁相应端相固接定位板上，另一端穿装在主梁相应端定位板上设置的锁紧装置内。

相比现有技术，何书贵发明的“桥式吊车主梁”可以极大的减少材料使用量，使其结构轻巧化，经济减量化，提高生产效率。具有自身高度小、重量轻、安装简便、整机功率小、使用成本低、维护简便、对土建要求低等特点，节省原材料，并为模块化生产行车开辟了一条新的途径。

设计独特，简便实用

“一种桥式吊车主梁”主要是针对现有桥式吊车技术中所存在的不足之处提供一种改进，操作方法简单易学，可以通过以下技术措施加以实现：

1.该桥式吊车主梁，主要包括作为主梁的两端分别设置有定位板的工字钢梁或矩形箱梁，在该工字钢梁底面和工字钢梁梁上翼板底面或矩形箱梁的底面和矩形箱梁顶板底面以纵向并排布设的方式设置有至少两根预应力钢丝绳；所述预应力钢丝绳一端固定在与主梁相应端相固接定位板上，另一端穿装在主梁相应端定位板上设置的锁紧装置内。

2.以上所述预应力钢丝绳的横向排列是按梁体中心线成偶数对称布置的，可以沿梁体长度方向间隔采用卡板及护套将预应力钢丝绳定位。并且，预应力钢丝绳外包覆有不锈钢材料制备而成的包裹层，包裹层内涂覆防锈油脂，可预防预应力钢丝绳受潮生锈。

3.该桥式吊车主梁所采用的锁紧装置为相对扣合的楔块构成，由相对扣合的楔块上加工出的半圆槽构成的锁紧孔与预应力钢丝绳接触面为螺旋槽结构。

4.该桥式吊车主梁所使用的预应力钢丝绳的规格、数量和预应力大小，按设计需求选定，且预应力钢丝绳两端分别延伸至相应侧定位板之外。起重小车轨道设置在主梁上面，当吊车吊起重物时，钢丝绳承受最大的拉力，由此大大减小主梁载荷，保持钢梁在同等规格条件下，大幅提高吊车承载能力。

据了解，桥式吊车在使用一段时间之后，其主梁上拱度会逐渐消失而产生下挠， 这种塑性变形是逐渐产生和发展的。下挠发展的后果主要表现在起吊负荷后主梁总下挠量很大，使小车自中部朝两头运行困难， 在两头停不住车， 会自行滑向中部， 因而影响工艺上的特定操作， 甚至还会发生事故；另外，下挠过大将引起主梁截面焊缝开裂或主、端梁间节点开裂，

何书贵发明的实用新型专利采用用预应力方法处理主梁下挠，不仅可以提高主梁承载能力，还能提高吊车主梁的使用寿命。

图解阐述，直观高效

为了让人们更加直观的了解“一种桥式吊车主梁”这一实用新型专利的效果，何书贵进行了图文并茂的讲解，其结构如图所示。

具体实施方法如下：

实施例1

如图1、2、3所述，该实用新型的桥式吊车主梁包括作为主梁1的两端分别以固接的方式设置有定位板3的工字钢梁，在所述工字钢梁底面和工字钢梁上翼板底面以纵向并排布设的方式设置有预应力钢丝绳4，所述的预应力钢丝绳4的横向排列按梁体中心线成偶数对称布置，沿主梁1梁体长度方向间隔采用卡板及护套将预应力钢丝绳定位；所述预应力钢丝绳外包覆有不锈钢材料制备而成的包裹层，包裹层内涂覆防锈油脂；在所述主梁1的两端固定设置有定位板3，所述预应力钢丝绳4的两端分别延伸至相应侧定位板之外，且预应力钢丝绳一端与主梁相应端设置的定位板相固接，另一端穿装在主梁相应端定位板上设置的锁紧装置2内。

如图4所示，该实用新型所述的锁紧装置2为相对扣合的楔块构成，有相对扣合的楔块上加工出的半圆槽构成的锁紧孔与预应力钢丝绳接触面为螺旋槽结构；所述楔块可以是锥台形块，也可以是梯形楔块，楔块的斜度应满足拉紧后能自锁要求。

实施例2

如图4所示，实施例2与实施例1的区别在于：该实用新型的桥式吊车主梁是由两端分别以固接的方式设置有定位板3的矩形箱梁构成，在所述矩形箱梁的底面和矩形箱梁顶板底面以纵向并排布设的方式设置有预应力钢丝绳4。

该实用新型所述的预应力钢丝绳的规格、数量和预应力大小，根据吊车规格，选定设计要增加的承载强度值，按强度值的大小选定钢丝绳的规格与根数和工字钢或矩形箱梁规格。起重小车轨道设置在主梁的上面，当吊车吊起重物时，钢丝绳承受最大的拉力，由此大大减小主梁载荷，保持钢梁在同等规格条件下，大幅提高吊车承载能力。

钢丝绳的预应力从液压千斤顶的压力表获得。冬季施工时，应考虑环境温度，按钢丝绳膨胀系数增加拉紧力。

梁体张紧预应力钢丝绳后，其上弓挠度应能满足设计要求。排列的钢丝绳沿梁体长度用卡板压紧固定，保持钢丝绳的直线度，在此之前需要对钢丝绳做防腐包裹处理。

何书贵发明的实用新型“桥式吊车主梁”与传统跨梁吊车主梁相比具有明显优势，不仅能够减少吊车材料的使用量，使其结构轻巧，同时还能节约大量生产成本，提高了生产效率。而且，该实用新型维护非常简便，对土建要求低，对模块化生产行车的安全提供了保障。如果能够将这一创新发明尽快实现产业化，必将创造巨大的经济价值。

“众人拾柴火焰高”，何书贵通过自己的努力，让“桥式吊车”技术更加完善，他希望，能有更多的有识之士帮助他将这一创新发明早日实现产业化。