通过对桥式起重机主梁静、动态特性研究发现不同类型的加劲肋对于桥式起重机主梁静动态特性的影响不同。首先建立了起重机主梁以及4种加劲肋的三维模型并进行装配。然后利用ANSYS Workbench强大的仿真功能分别对安装了矩型肋、角型肋、T型肋和正球头肋的起重机主梁进行静态特性分析、模态分析以及谐响应分析。结果表明,安装角型加劲肋的主梁性能优于其他3类主梁。最后论证了纵向加劲肋对主梁结构有着不可忽视的影响。

以桥式起重机工作机构为研究对象,从能量流分析出发,全面研究了起重机各工作机构的能耗特性;结合功率传输规律,建立了各工作机构的能耗数学模型,进一步分析了桥式起重机的能耗机理及能量损失特性,为桥式起重机能耗评价打下了基础。

通过研究桥式起重机路径规划问题,提出一种改进的蚁群路径规划算法。针对传统蚁群算法收敛速度慢,容易陷入局部最优的缺点,借鉴A*算法和狼群分配原则改进自适应启发函数、信息素更新机制。根据桥式起重机的运行特征,通过运动学动力学分析抽象出两个仿真因子路径长度和节点数量,提出以路径长度、运行时间和稳定性等性能参数为代价的新的评价标准。栅格环境下的桥式起重机路径规划仿真结果表明,改进的蚁群算法提高算法的收敛速度,避免搜索陷入局部最优,可以得到较优的工程应用路径。

分布式控制相比于集中式控制可靠性、灵活性高,系统易维护和扩展。为了实现起重机信息化、智能化,设计了一种基于以太网的桥式起重机智能化控制系统,阐述了分布式控制系统的工作原理并进行了验证。桥式起重机由变频器带动电机,驱动大车、小车和主起升运动,在保证运行安全的同时需要采集运行数据。根据设计需要,该控制系统由两个现场控制器、一个数据采集控制器和若干个控制单元组成,利用工业以太网进行通信。用OPNET软件对该分布式控制系统端到端时延进行仿真,仿真结果表明该控制系统的设计合理、高效,有效地提高了桥式起重机运行的可靠性和信息化程度。

桥式起重机大车、小车在行走时易发生啃轨现象，轻则损坏勒道，降低使用寿命；重则出现大车、小车卡死。核用智能桥式起重机实现核废料全自动化转运，研究实时纠偏策略，即大车或小车两侧的轨道行走机构的同步运行算法，避免啃轨现象的发生，对于系统的稳定性、安全胜和无人值守具有重大意义。以桥式起重机的大车为例，提出一种起重机实时纠偏的控制策略和算法，实现起重机高精度定位。该策略通过伺服电机的位置模式，以大车两侧轨道边上的WCS编码尺的位置作为反馈，研究基于PLC的自适应控制的PID参数调节。通过现场试验证明算法满足现场无人值守的可靠性要求。

针对桥式起重机欠驱动吊重在惯性力等作用下会产生残余摆动的问题,对起重机吊重的摆动进行相平面分析,提出抑制吊重残余摆动的起重小车运动轨迹规划.首先建立有阻尼摆动的起重机系统动力学模型,采用相平面分析法研究3种起重小车加速度曲线对吊重残余摆动的影响.构建李雅普诺夫函数从而得到基于吊重等效能量控制的起重小车动态加速度运动轨迹曲线.仿真结果表明基于吊重等效能量控制的起重小车轨迹规划能有效减小吊重的摆动幅度,起重小车的运行加速度曲线更为平滑.当起重小车加速度与吊重摆动的方向相同时,起重小车的加速度越大,吊重等效能量减少的速度越快.当吊重初始摆角为0.087rad时,基于吊重等效能量运动轨迹规划的起重小车在7.9s后使吊重摆动达到允许摆角范围内.

利用有限元分析软件ANSYS，建立了某型号桥式起重机三维有限元模型，在此基础上对其静动态性能进行了分析，得到了起重机结构的强度、刚度、固有频率等力学特性，均满足设计使用要求，找到了结构的危险区域，为起重机的设计和改进提供了理论依据。

为了研究桥式起重机大车二级减速机构的减速特性,建立了桥式起重机大车制动过程的数学模型。仿真结果显示,起重机大车的制动距离和行驶的初速度基本成正比关系,制动距离随着大车速度的增加而增大。当速度较大时,制动距离随速度的变化率增加,每单位速度变化内,增加的制动距离变大。通过二级减速机构强迫降低桥式起重机大车的初速度,可以减小制动距离,从而降低事故风险概率、提高厂房利用率。

针对起重机卷筒组与减速器低速输出轴之间的内啮合齿轮联轴器配合工作面（齿轮或花键）的磨损,介绍了在低速输出轴上安装磨损指针的测量手段.

新余钢铁股份公司第一线材厂是一个年产60万吨高线的生产厂.有10～15t双梁桥式起重机12台,工作量大,使用频繁.起重机只有具备了可靠的制动器,机械的准确和安全工作才有保证.我厂起重机大车运行机构采用的制动器为电磁铁制动器或电力液压推杆制动器.2003年起我们在4台起重机上改用脚踏式液压制动器,取得了良好的效果.