橋式起重機是橫架于車間、倉庫和料場上空進行物料吊運的起重設(shè)備。由于它兩端坐落在高大的水泥柱上或金屬支架上，形狀似橋，所以俗稱“天車”和“行車”。它是使用范圍最廣、數(shù)量最多的一種起重機械。

橋式起重機是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和起重運輸中實現(xiàn)生產(chǎn)過程機械化、自動化的重要工具和設(shè)備，可減輕操作者的勞動強度，提高生產(chǎn)率。橋式起重機在工礦企業(yè)、鋼鐵化工、鐵路交通、港口碼頭以及物流周轉(zhuǎn)等部門和場所均得到廣泛的運用，它是人們生產(chǎn)活動中不可缺少的一種設(shè)備。

橋式起重機的類型很多，其中通用橋式起重機和龍門起重機最為普遍，這兩種類型起重機的結(jié)構(gòu)和操作方法基本相同，不同之處在于大車運行軌道的位置，通用橋式起重機是在高空，龍門起重機是在地面，由此帶來支承結(jié)構(gòu)的不同。

盡管橋式起重機有不同的種類和型號，外形和結(jié)構(gòu)存在差異，但它們都具有一個共同的特點，那就是循環(huán)間歇的工作方式。一個工作循環(huán)一般包括：通過取物裝置的起升、下降來使物料發(fā)生位移，接著進行反方向運動，回到原位置或另一位置，以便進行下一次的工作循環(huán)，在兩個工作循環(huán)之間，一般有短暫的間歇。由此可見，橋式起重機在工作時，各個機構(gòu)經(jīng)常處于開動、運行、制動以及正向、反向等相互交替的運動狀態(tài)中。另外，橋式起重機還具有以下工作特點：

①起重機械通常具有龐大的金屬結(jié)構(gòu)和比較復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)，能完成一個升降、降升或幾個水平動作，作業(yè)過程中常有幾個不同方向的運動同時存在，技術(shù)難度較大。

②所吊的物料多種多樣，載荷也是變化的，重則幾十噸，甚至上百上千噸，輕則幾十斤；長則數(shù)十米，短則不到1m；形狀也不規(guī)則，還有散粒、熱熔狀態(tài)的以及易燃易爆品，使吊運工作復(fù)雜而危險。

③大多數(shù)起重機設(shè)備需要在較大范圍內(nèi)運行，有裝鋼軌、鋼輪或輪胎式履帶的，活動空間大，危險面大。

④暴露的活動零件較多，且常與吊運人員直接接觸(如鉤、繩)，危險因素多。

⑤作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，工礦企業(yè)、港口碼頭、建筑工地等場所，都有起重設(shè)備在運行，作業(yè)還會遇到高溫、高壓、易燃、易爆、輸電線路、強磁場等危險因素，這些不利條件對人和設(shè)備會造成很大的威脅。

⑥作業(yè)常需要人配合，存在較大難度，要求操作人員和指揮人員熟練配合、協(xié)作、互相照應(yīng)，操作人員應(yīng)有應(yīng)急處理現(xiàn)場緊急情況的能力。

據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，我國所發(fā)生的機械工傷事故中，起重機械的就占15％以上，為了保證人民的生命安全，國家已將其列為特種設(shè)備來進行管理。

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，橋式起重機在結(jié)構(gòu)設(shè)計和自動化程度上相繼出現(xiàn)了一些新的變化和新的特點。例如，在結(jié)構(gòu)上，國內(nèi)起重設(shè)備已采用計算機優(yōu)化設(shè)計，以提高起重機的機械性能，降低自重。在性能上，不斷引進國外先進技術(shù)，采用了新穎的節(jié)能調(diào)速系統(tǒng)，如晶閘管串級開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)，調(diào)速比可達1：30，隨著對調(diào)速要求的提高，變頻調(diào)速系統(tǒng)和微機控制技術(shù)也在起重機中得到應(yīng)用，如三峽工程600t壩頂門式起重機采用了高頻調(diào)速系統(tǒng)、微機自動糾偏以及大揚程高精度微機監(jiān)測系統(tǒng)。許多單位還研制開發(fā)了遙控起重機。在起重量方面逐步向大型化發(fā)展，起重量為400t、600t的大型起重機正在鋼鐵、水利、發(fā)電等行業(yè)中出現(xiàn)，令人注目的三峽大壩發(fā)電工程，相繼安裝了2臺1200t／125t橋式起重機，2007年9月，起重量為2萬噸的“泰山”號橋式起重機，在山東煙臺萊佛士船業(yè)有限公司正式投入使用，這是目前全球起重量最大的起重機，它標(biāo)志著我國起重機行業(yè)已達到了世界先進水平。

總之，隨著科技的飛速發(fā)展，國內(nèi)各種先進的電氣控制和機械技術(shù)正逐步應(yīng)用到起重機上，起重機的自動化程度越來越高，結(jié)構(gòu)日趨簡單，性能更加可靠，起重量越來越大，品種也越來越齊全。

橋式起重機由橋架、裝有提升機構(gòu)的小車、大車運行機構(gòu)及操縱室等幾部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖所示。

橋架是橋式起重機的基本構(gòu)件，由主梁、端梁等幾部分組成。主梁跨架在車間上空，其兩端連有端梁，主梁外側(cè)裝有走臺并設(shè)有安全欄桿。橋架上裝有大車移行機構(gòu)、電氣箱、起吊機構(gòu)、小車運行軌道以及輔助滑線架。橋架的一頭裝有駕駛室．另一頭裝有引入電源的主滑線。

大車移行機構(gòu)由驅(qū)動電動機、制動器、傳動軸、減速器和車輪等幾部分組成。其驅(qū)動方式有集中驅(qū)動和分別驅(qū)動兩種。目前我國生產(chǎn)的橋式起重機大部分采用分別驅(qū)動方式，它具有自重輕、安裝維護方便等優(yōu)點。整個起重機在大車移行機構(gòu)驅(qū)動下，沿車間長度方向前后移動。小車運行機構(gòu)由小車架、小車移行機構(gòu)和提升機構(gòu)組成。

小車架由鋼板焊成，其上裝有小車移行機構(gòu)、提升機構(gòu)、欄桿及提升限位開關(guān)。小車可沿橋架主梁上的軌道左右移行。在小車運動方向的兩端裝有緩沖器和限位開關(guān)。小車移行機構(gòu)由電動機、減速器、卷筒、制動器等組成。電動機經(jīng)減速后帶動主動輪使小車運動。

提升機構(gòu)由電動機、減速器、卷筒、制動器等組成，提升電動機通過制動輪、聯(lián)軸節(jié)與減速器連接，減速器輸出軸與起吊卷筒相連。

通過以上分析可知，橋式起重機的運動形式有三種，即由大車拖動電動機驅(qū)動的前后運動，由小車拖動電動機驅(qū)動的左右運動以及由提升電動機驅(qū)動的重物升降運動。

1．控制系統(tǒng)總體框圖

橋式起重機系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)總體框圖如圖所示，PLC為核心控制器，通過檢測操作面板按鈕的輸入、各個限位開關(guān)的輸入，完成相關(guān)設(shè)備的運行、停止和調(diào)速控制。

2．工作過程

在啟動狀態(tài)下，各類設(shè)備的控制應(yīng)根據(jù)操作面板上的按鈕輸入來控制，升降機在啟動和停止時，通過檢測變頻器輸出的頻率，控制電磁制動器的運行，其工作過程如下。

(1)接通電源，啟動系統(tǒng)。

(2)按下大車運行按鈕，大車啟動，通過加圖9-5電氣控制系統(tǒng)總體框圖速、減速按鈕改變大車速度。

(3)按下小車運行按鈕，小車啟動，通過加速、減速按鈕改變小車速度。

(4)按下升降機運行按鈕，升降機啟動，通過加速、減速按鈕改變升降機速度；當(dāng)需要重物懸停半空時，減小變頻器輸出頻率，直到設(shè)定值，頻率停止下降，啟動電磁制動器，將重物抱住，防止溜鉤現(xiàn)象：當(dāng)重物需從半空開始上升或下降時，增加變頻器的輸出頻率，到達某設(shè)定值時，頻率停止上升，停止電磁制動器工作，松開重物，變頻器輸出頻率持續(xù)增加到所需值。