"輕量化，起初是在汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域提出的。由于汽車(chē)自重與油耗的相關(guān)性，"輕量化"逐漸引入了汽車(chē)設(shè)計(jì)的潮流。從那時(shí)起，"輕量化"的趨勢(shì)蔓延到其他制造業(yè)，如kbk軌道設(shè)計(jì)和制造。為了滿(mǎn)足實(shí)際需要，現(xiàn)代kbk軌道械正在朝著大起重能力的方向發(fā)展。輕巧的技術(shù)是在確保kbk軌道重量的同時(shí)減輕kbk軌道的重量。中國(guó)kbk軌道的重量通常比國(guó)外的kbk軌道重20%-50%.基于此，我們可以看到中國(guó)的kbk軌道和歐洲的kbk軌道之間存在巨大的重量差距。在kbk軌道的輕量化設(shè)計(jì)方面，中國(guó)仍有很大的改進(jìn)空間。

　　kbk軌道的輕量化主要體現(xiàn)在五個(gè)方面：

　　（1）kbk軌道的設(shè)計(jì)方法通常為許用應(yīng)力法，為保證kbk軌道產(chǎn)品使用的安全性，在實(shí)際設(shè)計(jì)中通常采用較大的安全系數(shù)，從而導(dǎo)致kbk軌道產(chǎn)品自重增加尺寸偏大，造成資源的浪費(fèi)。應(yīng)廣泛使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)法，提高計(jì)算精度，使計(jì)算結(jié)果更逼近金屬結(jié)構(gòu)在實(shí)際工作中的狀態(tài)；應(yīng)用有限元法、模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，深入剖析并動(dòng)態(tài)模擬鋼材結(jié)構(gòu)的力學(xué)和材料性能。

　　（2）對(duì)于kbk軌道中的非主要受力構(gòu)件，可采用工字鋼、槽鋼等；可多采用焊接結(jié)構(gòu)代替鑄件，運(yùn)用機(jī)器人焊接等焊接技術(shù)，與人工焊接相比，在保證焊接質(zhì)量的同時(shí)可減少對(duì)焊料的使用：運(yùn)用熱處理等工藝提高kbk軌道齒輪等構(gòu)件的表面強(qiáng)度，確保結(jié)構(gòu)優(yōu)化的情況下kbk軌道具有足夠的安全性。

　　（3）為了保證設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品足夠安全，設(shè)計(jì)者往往增加鋼板厚度，并額外設(shè)計(jì)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，從而提高了輕量化kbk軌道的自重。國(guó)外的相關(guān)kbk軌道企業(yè)采用鋁合金材料制造kbk軌道的主要構(gòu)件，與鋼制kbk軌道相比，鋁合金材料kbk軌道可減重30%以上：針對(duì)不同類(lèi)型的構(gòu)件了釆用不同的材料，盡可能用H型鋼材代替板材節(jié)約結(jié)構(gòu)鋼材，并提高結(jié)構(gòu)的抗彎強(qiáng)度。

　　（4）傳統(tǒng)的kbk軌道可分為桁架式和箱形結(jié)構(gòu)，通常以型鋼和鋼板作為主要組成枃件，通過(guò)焊接或螺紋連接的方法實(shí)現(xiàn)不同構(gòu)件的連接，這些結(jié)構(gòu)偏重于穩(wěn)定性和安全性，而對(duì)經(jīng)濟(jì)性考慮較少，使用型鋼代替焊接橫梁：采用柔性小車(chē)架，將"井字型"梁結(jié)構(gòu)改為"工字型"梁結(jié)構(gòu)；降低小車(chē)的總體高度，并采用"多合一"小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)，這樣在保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的前提下，對(duì)kbk軌道的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，減小了kbk軌道的自重。

　　（5）對(duì)kbk軌道構(gòu)和電氣系統(tǒng)改進(jìn)，采用緊湊型起升機(jī)構(gòu)，選用高速電機(jī)并配用制動(dòng)力矩小的制動(dòng)器；采用變頻調(diào)速技術(shù)，提高kbk軌道的節(jié)能效果；起升機(jī)構(gòu)可采用電動(dòng)葫蘆；根據(jù)起升高度和起升速度的不同選擇合適的倍率。

　　那么，如何實(shí)現(xiàn)kbk軌道的"輕量化"呢？

　　可以從三方面著手：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輕量化、輕量化應(yīng)用新材料和新工藝、增強(qiáng)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)效果。

　　輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要集中于對(duì)kbk軌道規(guī)格、型號(hào)的優(yōu)化，通常需要保證kbk軌道機(jī)械的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和功能設(shè)計(jì)，盡可能使kbk軌道的結(jié)構(gòu)更加緊湊、輕量化。

　　新材料、新工藝的輕量化應(yīng)用主要是用鋁、鎂、陶瓷、塑料、碳纖維復(fù)合材料等輕量化材料替代現(xiàn)有材料，并通過(guò)新的加工制造工藝對(duì)相應(yīng)的輕量化設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)、推廣和實(shí)現(xiàn)。

　　至于對(duì)計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)效果加強(qiáng)，主要是因?yàn)橛?jì)算機(jī)以其巨大的計(jì)算能力在kbk軌道的設(shè)計(jì)中可以發(fā)揮更準(zhǔn)確、完善的功能，尤其是有限元分析方法、局部強(qiáng)化設(shè)計(jì)等計(jì)算機(jī)功能。