端梁作为桥式起重机的关键部件，直接影响整机的稳定性和运行精度。其设计与制造需兼顾强度、刚度及工艺可行性，核心要点如下：
一、结构设计原则
载荷分析
端梁主要承受垂直载荷（主梁及小车自重）、水平惯性载荷（小车启停冲击）及侧向载荷（大车偏轨运行）。设计时需重点核算主梁连接处的弯矩和扭矩，尤其是 U 型槽等薄弱部位的抗扭性能，避免因扭转应力集中导致疲劳裂纹。
材料选择
常用 Q235 或 Q345 钢材，需满足焊接性和强度要求。重要部位可采用 Q345B，其屈服强度更高，适合大跨度或频繁作业场景。
结构形式
箱形端梁：由上下盖板、腹板及筋板焊接而成，刚度高，适用于中重型起重机。设计时需优化内部加劲肋布局，减少焊接应力。
桁架式端梁：采用角钢或工字钢焊接，自重轻但抗扭性能弱，仅用于轻载或大跨度场合。
组合式端梁：结合箱形与桁架结构特点，平衡刚度与轻量化需求。
连接设计
端梁与主梁多采用螺栓连接（便于运输）或焊接（整体性强）。螺栓连接需验算预紧力，焊接则需控制焊缝质量，避免应力集中。
二、制造工艺关键环节
下料与成型
钢板切割精度控制在 ±1mm 内，腹板及盖板采用数控等离子切割，确保边缘垂直度。弯板需在压力机上冷压成型，角度偏差≤1.5°，过渡圆弧半径≥3 倍板厚以减少应力集中。
焊接工艺
反变形法：焊接前预设反变形量，抵消焊接收缩（如腹板预拱度）。
对称施焊：采用 CO₂气体保护焊或埋弧焊，按对称顺序施焊，减少变形。端梁 U 型槽等关键部位需采用多层多道焊，焊缝余高≤2mm。
应力消除：焊后采用振动时效或局部加热（≤650℃）消除残余应力，避免后期开裂。
机加工与装配
车轮安装孔及轴承座结合面需精加工，平面度≤0.05mm/m，圆柱度≤0.03mm。角型轴承箱与端梁的安装间隙≤0.5mm，偏心轴承箱可微调车轮水平偏斜，补偿制造误差。
质量控制
无损检测：焊缝 100% 超声波探伤，关键部位加做磁粉检测。
静载试验：加载 1.25 倍额定载荷，持续 10 分钟，变形量≤L/1000（L 为端梁跨度）。
动载试验：模拟实际工况运行，验证制动及抗扭性能。
三、典型问题与改进
端梁 U 型槽裂纹是常见故障，主要因扭转应力超限。改进措施包括：
整体更换端梁，加厚腹板并优化过渡圆弧半径至 R50 以上，降低应力集中。
采用自动化焊接（如川崎机器人系统），提高焊缝一致性，减少人为误差。
严格控制大车轨道轨距偏差≤±3mm，避免偏轨运行加剧扭转载荷。
