起重机械的设计与安全管理探究摘要：近年来，房地产建筑业蓬勃发展，建筑施工技术得到了很好的提升，同时施工设备也层出不穷。起重机械的应用，使建筑施工节省了劳力成本，有效地加快施工进度，缩短工期，山于起重机体积大、操作难,容易引发安全事故。下文笔者首先介绍起重机械的设计，再进一步探究起重机械的安全管理。关键词：起重机械；建筑机械；安全管理中图分类号：TU85文献标识码：A引言：起重机是现代工业生产不可缺少的设备，被广泛的应用于各种物料的起重、装卸、安装等作业中，大大减轻了体力劳动强度，提高了劳动生产率。在一般的机械产品设计中，设计成木在整个机械产品成木中占的比例不到30%,但对产品质量的贡献率可达70%以上。起重机械也不例外，因此，要提高起重产品的质量，降低生产成本，利用先进的设计方法是必不可少的。1.起重机现代设计方法1.1优化设计起重机械优化设计一般是非线性规划问题，实质上是多元非线性函数的极小化问题。优化设计的首要问题是选取目标函数、设计变量和约束条件，即建立数学模型。现以门式起重机门架的设计为例来说明其设计思路:(1)首先确定目标函数G(x),如门架的重量。然后确定设计变量xi(i=l,2,-,n),即决定或对目标函数有较大影响的各个参数，如主梁、支腿、端梁、横梁的垂量。(2)根据设计变量所受的各种限制确定约束条件，包括等式约束和不等式约束，如跨中最大正应力、跨中腹板最大剪应力等。(3)建立目标函数G(x)与设计变量在x约束条件下的数学表达式，即目标函数G(x)=G(xl,x2,…，xn),设计过程就是求目标函数的最小值。(4)最后用各种优化方法如一维搜索法、梯度法、牛顿法、惩罚函数法、共轨梯度法等确定设计变量如组成门架的各个部件的结构、尺寸等的最优值，完成最优设计。1・2模块化设计模块化设计有两层含义，即在考虑机械的功能和构成的基础上，同时实现产品的互换性和模块间接口的标准化。因此在进行模块化设计时，不但耍使模块满足设计功能方面的耍求，而且耍使模块间能够自由连接和组合，这样才能发挥模块化的优势，高效完成设计任务。起重机模块化设计的基本思路是：将起重机进行功能和结构分析，然后根据分析结果，划分并建立具有独立专有功能的模块，对模块进行技术设计;最后根据设计要求组合模块,得到我们所需功能的起重机。模块化产晶的特征就是从功能元素到物理组成的一一对应。起重机采用模块化设计后，不但可以使其质量得到保障，而且还可以大大缩短设计周期和生产周期，增强市场竞争力,还可以实现起重机械零部件的成批生产，从而很大程度的降低生产成本和设计成木，实现其经济价值。1・3可靠性设计可靠性设计是指在规定的时间内，规定的条件下，以概率论和数理统计为基础，以失效分析、失效预测及各种可靠性试验为依据，以完成产品规定功能为目标的现代设计方法。起重机械可靠性设计的基本思路为：将引起起重机零部件失效的所有因素统称为应力S,则S可表示为各种失效因素Si(i二1,2,…,n)的函数，S二f(si,s2,・・・sn)。将起重机抵抗各种失效的因素称为强度R,则R可表示为各种影响强度的因素ri(i=l,2,-,n)的函数,R=g(rl,r2,-,rn)o应力S和强度R都是随机变量,起重机各个零件安全与否,是以R>S所发生的概率来表示的,即R(t)=P(R>S)^[R]o其中，R(t)为各零部件在运行中的安全概率，即可靠度，它是指零部件在工作时间t内的一种能力；[R]为零件的许用可靠度，它表示零件在规定的时间内和规定的条件下实现设计要求的一种能力，即许用安全概率。产甜的可靠性是其安全性、可维修性及寿命的重要保证，因此，可靠性设计也越来越成为起重机设计方法的重耍组成部分。2•起重机械的安全管理近年来建设行业发生的安全事故中，由建筑起重机械引发的安全事故有上升的趋势，如何搞好建筑起重机械的安全管理成为建筑施工企业管理的重点之一。2.1起重机械安全管理存在的问题(1)建筑起重机械的产权单位购入起重机械设备。购入起重机械时只看到目前起重机械设备的经济效益，却缺乏对起重机械管理的认识，没有相应的管理能力，导致购入的起重机械设备产品质量不过关，未实施维修保养及建立历次安装资料等完整的安全技术档案，产权登记备案...