超大型铸造起重机主起升减速机结构形式的比较

大型铸造吊主起升减速器棘轮棘爪机构的设计彭汉军【期刊名称】《《机械管理开发》》【年(卷),期】2019(034)007【总页数】2页(P7-8)【关键词】起重机; 减速器; 棘轮棘爪机构; 可靠性【作者】彭汉军【作者单位】太原重工股份有限公司技术中心山西太原030024【正文语种】中文【中图分类】TG231.1引言棘轮棘爪机构被广泛应用于大型铸造吊起重机主起升减速器中，主起升减速器的布置形式有整体式减速器低速级惰轮连接，两台减速器低速级连接，三台减速器程品字形连接等。

这些布置形式都包括两个输入轴和两个输出轴。

首先，当两个输入轴驱动电机启动时间不一致或者刹车制动器抱闸时间不一致时，传动链中会产生非常大的冲击力，它的直接影响是让齿部承受巨大的冲击载荷，由于铸造吊起重机起升机构的工作级别一般都是M7，启动制动都比较频繁，此时若齿轮的齿根没有足够的弯曲强度，齿轮就会发生断齿现象，导致整个传动链断开，从而引发非常严重的安全事故。

其次，即使齿轮的弯曲强度足够富余，产生的冲击力也会通过减速器以扭转的形式传递到小车架上，对小车架形成一种拉扯的趋势，时间长了，小车架平台势必会被撕裂，导致停车停产，甚至会引发安全事故。

因此，若选用的电气装置不能保证两个输入轴的电机同时启动或制动器同时抱闸，在减速器里面必须安装棘轮棘爪机构，以释放由于不同步而产生的冲击力，保护减速器和小车架不受破坏，提高产品的可靠性和安全性[1-3]。

1 棘轮棘爪机构的应用以整体式减速器低速级惰轮连接形式为例，如图1所示，减速器左半部分从驱动电机到卷筒输出轴为一条完整的传动链，减速器的右半部分与左半部分完全对称，左右卷筒轴之间由一对或者两对惰轮相连，减速器的下箱体与起重机的箱型小车架焊接成一体，这种布置形式既降低了整车高度，又减轻了减速器的质量，输出轴之间由惰轮连接，如果两条传动链中的任何一条传动链失效，另一条传动链也会通过惰轮保证两侧输出卷筒装置平稳运行一个工作循环，避免钢水包悬空甚至坠落等恶性事件的发生，大大提高了减速器的安全性，此类减速器多应用于200 t以上铸造吊起重机。

手动操纵的牙嵌式离合器变速减速器起重机的主起升机构变速的机率并不频繁变速比i2i1也不大情况下如图1所示通常采用手动操纵的牙嵌式离合器变速减速器当起重量发生变化时在低速或空载状态下依靠人工操作牙嵌式离合器脱开齿轮1从而和齿轮2啮合把不同转速传递给下一根轴然后靠手柄锁紧
《 宁夏机械》 ２００６ 年第 ４ 期
牙嵌式离合器变速减速器设计应注意以下原则： （ １） 速比变化不宜太大， 一般取慢速比 ｉ２ 与快速 比 ｉ１ 之比为 ２￣５。 （ ２） 为了便于制造， 牙嵌式离合器牙形大多数为 矩形， 如图 ２ 所示， 牙数为 ３￣１５ 个， 通常选用奇数牙， 此种形状牙形传递转矩大， 但结合、脱开 较困 难， 因此 常采用较大的牙间间隙。冲击不大的情况下， 材料选 用 ４０Ｃｒ， 牙 形 表 面 需 高 频 淬 火 并 低 温 回 火 ， 热 处 理 硬 度达到 ＨＲＣ４８￣５８。
（ 收稿日期： ２００６－ １１－ ３０）
变速减速器
卷筒 牙嵌离合器 电动机 拨动轴
图１
作者简介： 冯秋英（ １９７０—） ， 女， 工程师， 现从事减速器设计工作。
图２ － ２９ －
设计与计算
《 宁夏机械》 ２００６ 年第 ４ 期
（ ３） 牙嵌式离合器采用中糸列矩 形 花键 和 轴联 接， 这种联接方式加工方便， 通过磨削消除轴的热处 理变形获得较高定心精度， 定心稳定性好。
电动机
行星减速器 卷筒
差速包 电动机
现速度合成， 起升机构起升速度较快。例如炼钢厂使 用的铸造起重机主要承担钢水、铁水的吊运工作， 平 时需要在两台电动机共同驱动下高速提升， 当一台电 动机出现故障时，另一台电动机还可以继续工作， 输出 扭距不变， 只是提升速度降低， 从而保证 钢 水、铁 水安 全 运 送 。从 运 动 学 的 观 点，如 果 使 两 台 电 动 机 的 运 动 方 向相同， 还可以达到第四种速比， 但这第四种速比在工 作时功率消耗过大， 通常不采用这种变速方式， 这类行 星差动传动的关键部位是差动部分， 设计时要根据使 用要求调整行星部分和外齿轮副的速比配合， 达到理 想的快慢速比。

行 星减速 机低 速轴用 浮 动轴或 万 向联轴 器 与两 台次级 减速 机相连 ，两 台次 级 减速机 通过 卷筒 联轴 器分 别驱
收稿 Ｉ期 ：２ ０ —５ １ ；修 回 Ｉ期 ：２ ０ —８２ ＝ １ ０ ６０ —０ ＝ １ ０ ６０ —０ 作 者 简介 ： 张 玉忠 （９ ９ ）男 ， １６ 。 山西 太 原 人 ， 程 师 ， 士 。 工 硕
ｌ 行 星 减 速 机 结 构 的 主 起 升 减 速 机 的 结 构 及 特 点 １ １ 行 星 减 速 机 结 构 的 主 起 升 减 速 机 的 结 构 ．
（ ）运 行方 案 优化 。这种 机 构 由两 台电机 驱动一 １
台行 星减速 机 ， 过 行 星减速 机驱 动两 台次 级减 速机 ， 通
维普资讯 http:/
第 １期 （ 第 １ ０期 ） 总 ４
２０ ０ ７年 ２ 月
机 械 工 程 与 自 动 化
ＭＥ ＣＨＡＮＩ Ｃ人ｌ ＥＮＧＩ Ｊ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ（ Ｍ ＡＴＩ） ． ） （Ｎ
Ｎ ｏ．１
Ｆｅｂ．
文章 编 号 ： ７ — ４ （ ０ ７ ０ — ０ ７ ０ １ ２６ １ ２ ０ ） １０ ９ — ２ ６ ３
形对 减速 机箱体 内部齿轮 的 传动精 度 影响不 大 。减速 机与 小车 架相 对独 立 ， 需要 两者 一 同整体 热处 理 、 不 一 同整体 加 工 ，工艺 是成熟 、可靠 的 ，不承 担任 何制 造
质量 的风 险 。
图 １为行 星减速 机结 构 的主起 升减 速机 的布 置形 式 ，该 主起 升 减速 机 由 “ ”字形 布置 的三台减 速机 品
劣 ，尤其 是 吊运铁 水 包 的铸 造 起重 机在兑 铁水 时 直接 受 到炉 口火焰 烘烤 ；⑧ 其安 全性 能 要求 高 ，在 吊运 高

5 圆筒塔机非常规拆卸方案的总结圆筒塔机非常规拆卸方案由理论确定到实践被证实是可行的、正确的、安全的。

这次拆卸工作的计划是要保证施工现场能够及时安装就位锅炉的疏水扩容器,因而时间紧迫,拆卸任务艰巨,但在制定了合理的拆卸方案及各个方面的积极配合下。

圆筒塔机拆卸从开始到完全结束仅花了15天时间,与同期3号机组圆筒塔机的常规拆卸相比,在拆卸人员相对较少的情况下,完成拆卸的时间较短,拆卸方案更为出色,吊装安排更为合理和紧凑。

在拆卸过程中,有以下3点值得提醒:(1)圆筒塔机与辅助起重机之间的机动安排;(2)要懂得高空拆卸中的危险预防措施和可能的危险点分析;(3)起重指挥应具有丰富的高空拆卸经验。

大唐宁德电厂2 600MW机组4号机锅炉房主起重设备圆筒塔机,其非常规拆卸方案及吊装方面的设计和安排对使用同样及类似的圆筒塔机的施工单位有着很好地参考借鉴的价值。

参 考 文 献1 汤毛志主编.起重技术.北京:水利电力出版社,19882 吴大炜主编.结构力学.北京:化学工业出版社,20013 华玉洁主编.起重机械与吊装.北京:化学工业出版社,20014 北京科技大学,东北大学编.工程力学.北京:高等教育出版社,1997作者地址:福建省福州市台江区117号电建大厦省电建一公司机械化工程处邮 编:350009收稿日期:2006-11-28大型铸造起重机减速器故障分析马鞍山钢铁股份有限公司 杨正武 谢光志 曹红霞摘 要:重点介绍了马鞍山钢铁股份有限公司第一钢轧总厂加料跨190/63t铸造起重机大减速器的故障、原因分析、处理方法,提出解决了解决减速器故障的处理方案。

供相关设计单位和用户参考。

关键词:大型铸造起重机;减速器故障;原因分析Abstract:The paper presents faults,faul t causes and remedy of the190/63t ladle crane reducer used at No 1steel making &Rolling Mill of Maanshan lron&Steel Co.,Ltd.,providing a reference for related designer and user.Keywords:large ladle crane;reducer fault;cause analysis1 概述马鞍山钢铁股份有限公司第一钢轧总厂委托国内某知名的起重机厂承担设计制造的加料跨3台190/63t铸造起重机,主要承担对2座120t转炉和1座110t转炉的兑铁水作业。

参考文 献 【１］起 重机 电气设备使用 维护说明 书．大连起 重机器厂
（上接第 ２页 ）
５ 结 论
在进行 上述计算时 ，预应力系数 ｚ３、预应力 Ｐｌ 和 箱 体变 形 量 入之 间是相 互关 联而 又相互 制 约 的 ，合 理 的预应力 系数 ，应该 是即满足剪切 要求 ， 在剪切 力作用下 ，满足强度条件 和良好 的刚性 ，即 强度 和刚度两方面的要求 ，同时又不至于使箱体 和拉杆过于笨重。性价比最高是选择 的 目标。
Ｋ１３Ｋ２３投入使用 ，图 ２中①③线路 接通 ，②④线 路断开 ，Ｋｌｌ，Ｋ２１线圈不得 电。
（２）如果 Ｋ１２Ｋ２２接触器 出现故 障 ，其 接触器 上端 的隔 离开 关 Ｑ１２及 下端 的 Ｑ２２断 开 ，控 制 回 路原理与上述情况相反 ，②④线路接通 ，①③线路 断开 。其控制 回路上的改进 ，不影响单 电机工作 的 情况 ，单双 电动机工作情况与正常接触器单双 电 动机工作情况相 同。
电 动 机参 数 如 下 ：
踟恸 。
图 １ 主起升机构 动力回路原理框 图
２．１．２ 控 制 回路 控制 回路在 ＱＲ２Ｓ基础上改进 ，增加备用接触
器部 分 （线 路①② ③④ ），控 制 回路利用 电气元件
之间的逻辑 实现控制 ，控制 回路接 触器部分框 图 见 图 ２。
一 ８ 一
摘 要 ：介绍 了某钢厂 ２００ｔ铸造起重机 主起升机构增 加备 用换 向接 触器的线路 分析 。 关键 词：铸造 起重机 ；主起升 ；换 向接触器
１ 前 言
我公 司为某钢厂设计的 ２００ｔ铸造 起重机 ，主 起升 机构采用转子切电阻两档反接下降可直接转 上身 方案（ＱＲ２Ｓ），用户要求主起升机构 备用 一套 接触器控制 电动机正反转运行 ，同时控制 回路留 好接 口，能在短时间内投入运行。该起重机 主起升 选用两 台电动机 ，可采用一套换 向接触器带两台 电动机 ，但 由于该 起重机吨位大 ，所选电动机功率 大 ，大容量 的换 向接触器不仅价格昂贵 ，且频繁动 作 ，故 障率高 ，所以主起升机构采用每台 电动机上 端单 独配有一套换 向接触器 ，同时为了节约成本 ， 只备用一套换 向接触器 ，无论哪套出现故障 ，备用 接 触器 都 能 短时 间内快速投入 使用 ，文 章就该 ２００ｔ铸 造起 重机主起升机构系统设计与运行方案 做 进 一 步 分 析 。

生产实践·应用技术山西冶金SHANXI METALLURGY Total 182No.6，2019DOI:10.16525/14-1167/tf.2019.06.49总第182期2019年第6期250t 以下铸造桥式起重机起升机构的选用周海斌（太原重工股份有限公司技术中心，山西太原030024）摘要：介绍了三种不同的铸造起重机起升机构的形式，并对每种形式的使用范围、布置形式及选用原则进行了阐述，对铸造起重机起升机构的选用有一定的指导意义。

关键词：铸造起重机起升机构选用中图分类号：T H 215文献标识码：A文章编号：1672-1152（2019）06-0125-03收稿日期：2019-09-07作者简介：周海斌（1979—），男，大学本科，毕业于太原理工大学，高级工程师，从事起重机的设计研究工作。

1背景技术铸造桥式起重机的工作主要是吊运装有高温液态金属的铁水罐，有的还承担为电炉兑铁水的工作。

JB/T 7688.5—2012《冶金起重机技术条件第5部分：铸造起重机》要求，主起升机构设置两套驱动装置，并在输出轴刚性连接，所以吨位小于250t 的铸造起重机，一般采用了双减速器结构型式。

2起重机起升机构形式的介绍2.1选用双减速器间宽度较大起重机起升机构选用双减速器（减速器布置在卷筒的内侧），双卷筒形式，减速机低速轴由鼓形齿式联轴器联接，见图1。

这种起重机起升机构：起升机构采用2台电机驱动2台减速机，2台减速机低速轴之间由鼓形齿式联轴器连接，保证低速轴同步，2台电机布置在减速机两侧，减速机输出轴通过卷筒联轴器分别驱动2个卷筒，当1台电机出现故障时，另1台电机能独立完成一个工作循环，保证不出现死包，减少了钢厂的损失。

这种结构形式，在众多的铸造起重机中，得到了广泛的应用。

其次，因为新铸造起重机标准的强制执行，一些钢厂要改造旧的铸造起重机，以适应新的铸造吊标准。

原有的铸造起重机电炉兑铁水时，有时就需要钢包和吊具横梁一起运转到电炉上部，电炉上部有一定宽度的承重梁，这就对吊具横梁的宽度提出限制，如果还采用形式图1，双减速器居中，两台减速器自身宽度加卷筒长度（a ）的值比较大，a 值相应的决定了起重机吊具横梁的宽度也比较大，吊具横梁的宽度超过了电炉上部承重梁允许的宽度，那么，这种结构的起重机就不能被选用了。

速器 （ 以下简称行星齿轮 减速器 ） ；第 ２ 的 中央 类
减 速器 为棘 轮棘 爪 减 速器 ；第 ３ 是 起 升机 构 的减 类
速 器 为 长条 形 圆柱 齿 轮减 速 器 。针 对这 ３种减 速 器
各 自的特 点 和 使 用 维 护 注 意 事 项 ，作 详 细 地 介 绍 ，
以供起 重机 设计 和使 用者 参 考 、借 鉴 。
《 重运输 机械》 ２１ （） 起 （２ ８ ０
１ — ３
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１０～５ ０ｎ 范 围 内 如 果 安 全 制 动 器 的制 动 力 矩 ０ ０ 太 大 、制 动距 离 短 ，虽 ｎ使 钢 水包 在 近距 离内安 全 ｆ 制 动 ，但 对机 械 系统 造 成 的 冲击 载 荷 则 相 应 增 大 ， 很 容易 使 传 动链 损 坏 。 因此 ，应 减 小安 全 制 动器 的 制 动 力矩 ，延 长 制 动距 离 ，以 便降 低 对机 械 系统 造
１ 行 星 齿 轮 减 速 器
如图 １ 所示 ，起升 机 构 由 ４台 电机通 过 带 制 动 轮 的齿 轮联 轴 器驱 动 １ 中央行 星齿 轮 减 速器 ，再 个 通 过 ２个 齿 轮减 速 器 驱 动 ２个 双 联 卷 筒 。２个 齿 轮
减 速 器 与行 星 减 速器 之 间用 带 浮动 轴 的齿 轮联 轴 器
品字形 布 置 。其 中 中 央 减 速 器 是 行 星 齿 轮 减 速 器 ， 其 ２个 低 速轴 通 过联 轴 器 驱动 ２个 普 通 圆柱 齿 轮 减
回原 地 。同 时 ，此工 况 中传 动链 的任何 零 件都 不 过 载 ，使 起 升机 构 的使 用 性 能有 所 提 高 。
（ ）起 升 机构 由 ３ 减 速器 组 成 。每 个 减 速 器 ２ 个

１ 概 述
近年来 ， 冶金技术飞速发展起来 ， 极大提高冶炼能力 ， 同时给大 吨位铸造 吊的荷载带来较大要求。 铸造 吊作为直接参与冶金生产的设 备， 其工作 的重要 ｌ不言而喻。主要内容为： ） 生 １在冶炼过程 中， 大吨位 铸造吊负责高温金属的运输， 在高温 、 多尘的恶劣环境下作业 ；） ２基本 满足超负荷的频繁工作要求 ；） ３ 全力确保在高温环境下， 吊运金属工 作顺利进行 ， 即使出现零件损坏现象 ， 也要确保不会造成堕钩或者 吊
一
间传 递转 矩 ； 一方 面 ， —侧 电机 发生 故 障 ， 么 同时打 来两 端制动同侧减速装置及卷筒产生动作 ， 再 通过惰轮驱动另一侧的卷简 ， 进行升降运动 ， 以减速装置带动另一电 机 随动 。 这一 情况 下 ， 独工 作的 电机处 于过 载状 态 ， 般 只允 许短 在 单 一 设备使用过程中， 不会由于小车架的变形而造成减速器振动过 ｌ 央 或者 时使用 ， 以应对生产中的紧急情况 。 为 了减 少 因驱 动损 坏 电机 而带 来 的附加 阻 力矩 ，又 出现 了一 种 增大噪音 ， 影响工作运行平稳度。 ） ３当起升机构采用 四个 电机驱动时 动力 回路 和控 制 回路 可 采用 ３ ０ 电压 ； 决 了两 个 电机 驱动 带来 的 在 两侧 减 速的 高速端 各加 一套 棘轮 棘爪装 置 的方 案 ， 置在 电机损 ８Ｖ 解 该装 处于 可有效 减少 主动 电机 的负 荷 ， 能避 免 损坏 侧 制 并 功率不足、 起升速度难以提高 、 不能满足工艺要求的难题。 其中两套电 坏 时 ， 打滑状 态 ，
轴器相连接 ， 而通过联轴器将齿轮减速器和卷筒连接。具体特点分析 两侧的减速机实现减速 目标， 然后传输到低速轴中 ， 带动卷筒发展。 一 如下 ：） １如果其中一组 电机发生故障， 那么一侧制动器进行制动 ； 而另 方 面 ， 常工作 情况 下 ， 端 的电机 分别 带动减 速机 构 运行 ， 的 在正 两 同侧 侧 电机则继续运行 ，以 此确保通过 ０ 倍的额定速度进行工作 ． ５ 保 卷筒 实行 升 降运 动 ， 隋轮则 以随 动为 主 ， 动 而不 在 两套 机 构之 而 只转

两种结构形式起升机构配件设计选型何高兴(株洲联诚集团有限责任公司，湖南株洲412001)摘要:起重机起升机构有单卷筒和双卷筒两种结构形式,文中就两种简单常见的起升机构的相关配件设计选型进行分析 比较。

减速机低速输出轴有单侧出轴和双侧出轴两种形式，在减速机高速轴端输入功率相同情况下,减速机低速双侧出轴 与低速单侧出轴各侧承受载荷不同。

经过计算分析,输入功率相同情况下，低速双侧出轴减速机轴伸驱动负载情况时直径 可以小于单侧出轴减速机轴伸直径。

从而可以减小与其低速轴轴伸连接传动件的规格型号，从而减轻整个机构传动件的重 量以及转动惯量引起的附加惯性载荷。

关键词：起升机构;双侧出轴；单侧出轴;减速机;起重机中图分类号:T H 211 文献标志码:A文章编号：1002-2333(2017)04-0124-020引言目前各减速机厂家产品相同机座号减速机在高速轴输人功率相同情况下，低速双侧出轴减速机轴伸直径与低速单侧出轴减速机轴伸直径相同，相同机座号减速机在传递一定功率时，低速单侧出轴减速机由单侧出轴轴伸传递该功率，低速双侧出轴减速机由两侧出轴轴伸共同传递该功率，即输人功率分配到减速机低速两侧轴伸。

本文通过两种结构形式的起重机起升机构分别采用低速单侧出轴减速机和低速双侧出轴减速机的情况分析如何对相关配件进行设计选型。

1两种起升机构1) 采用单侧出轴减速机的起升机构见图1。

2)采用双出轴减速机的起升机构见图2:渣;6)还原期及时调整炉渣和钢水温度，保证钢水温度由高到低逐步平稳下降，到出钢时温度合适，严禁还原期前期低温操作后期升温;7)还原期每次添加还原剂和石灰时，做到撒均并充分搅拌。

4.2出钢控制点1)具备出钢的条件:a.铁合金全部熔化，化学成分全部进人控制规格（出钢分析的2个样的化学成分相差不大）;b.出钢温度1610耀1640益(根据浇注计划情况定具体出钢温度）;c.钢液脱氧良好，达到白渣;d.熔渣的流动性和碱度合适。

四梁铸造起重机技术说明1机械部分本起重机为四梁四轨式，主端梁联接采用高强度螺栓联接；主要由桥架、主副小车、大车运行机构、司机室装置、润滑系统、电器控制系统等组成。

1.1小车：1.1.1主小车起升：主小车起升机构由两台电动机、两根浮动轴、两台带棘轮棘爪的减速器、四个液压单推杆制动器、卷筒组、钢丝绳、龙门钩组、定滑轮组等组成。

A.起升电机除满足发热、过载要求外，考虑铸造吊的特殊工况，电机的总功率满足静功率的1.54倍的要求，确保当一台电机发生故障时，另一台电机可以短时工作，完成一个工作循环。

B.主起升减速器选用铸造吊专用硬齿减速器，该减速器采用焊接壳体，性能优于国家推广的起重机专用中硬齿面减速器，是为铸造起重机特别设计制造的。

C.减速器与卷筒之间是通过卷筒联轴器连接，每套起升机构中采用两根独立缠绕的钢丝绳，能保证当一根或对角线上两根钢丝绳断裂后仍能将钢包安全地放到地面。

钢丝绳采用左右互捻，线接触优质钢芯钢丝绳，安全系数均严格按照《起重机设计规范》执行。

D.主起升机构定滑轮下设有传感器，司机室内设有报警装置保证超载时报警，当重物是起重量90%时予报警，1.05倍时强行断电。

1.1.2副小车起升：副小车起升由电动机、液压推杆制动器、浮动轴、硬齿减速器、卷筒组、吊钩组、定滑轮组等组成。

1.1.3小车运行A.主小车运行采用分别驱动，由电动机、联轴器、液压推杆制动器、硬齿立式减速器、主动车轮组、被动车轮组等组成。

车轮采用双轮缘结构。

B.副小车运行采用集中驱动，由电动机、联轴器、液压单推杆制动器、传动轴、减速器、主动车轮组、被动车轮组等组成。

车轮采用双轮缘结构。

1.1.4起重横梁：起重横梁上的滑轮被全封闭防护罩罩住，横梁下部与钢水包间加隔热装置，以改善吊梁的工作环境，吊钩采用叠片式吊钩，数控切割成形，无应力集中的尖角，小圆角等，整体外形美观。

龙门钩组主要部件材料为16Mn。

1.2大车运行机构：A.大车运行机构驱动形式采用十二轮驱动（YZ100/32t采用八轮驱动）。

关 键 词 ：塔 式 起 重 机 ；调 速 方 法 ；房 屋 建 筑 ；起 升机 构
中图分类号 ：Ｔ Ｈ２ １ ３ － ３
文献标识码 ：Ａ
ＤＯ Ｉ ：１ ０ ． １ ５ ９ １ ３ ￣ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｋ ｊ ｙ ｃ ｘ ． ２ ０ １ ５ ． １ ４ ． １ １ ６ ６ ０ ｆ（ １ ＝－ 一 ）
确定 一个 完整的传 动系统后 ，卷简直径 Ｄ是不变 的，能改 变 的是 电动机 转速 ， ｚ 、减速机传动 比 ｉ 和滑轮组倍率 ａ ．因此 ， 与之对应 的调速方法有 ３种 ，即电气调 速、减速机调速和滑轮 组变倍率 调速。 ２ ． １ 电气调速 电气 调速是通过改变 电动机输 出转速方式改 变起升速度 的 方式 。电气调速 的方 法很多 ，根据 电动机 的工作 原理 ，电气调 速可分为直流 电动机调速和交流 电动机调 速。
一
大型塔式起重机作业 空间大 ，主要用 于房 屋建筑施工 中物 料的垂直和水平输 送 、建筑构件 的安装 ，对起 升调速有极 高的 要 求 。为 了使大 型塔式 起重机的起升速度更 为理想 ，对大 型塔
式起重机起升调速方法进行 了对 比。 １ 起升机构简介
ｎ： ．
（ ４）
ｐ
为 了适应 高层 、超高层建筑和各类设 备的安装需要 ， 塔 式 起重机 （ 以下简称 “ 塔机” ） 必须具有较大的起升高度 。 在塔 机 吊装过程中，为了提高工作效率 ， 一般要求吊钩在轻载和空钩 时可快速升降 。因此 ，起升 机构 必须 具有一定的调速范 围。
２ ． １ ． １ 直 流 电动 机 调 速
２ ． ２ 减速机调速 减速机调速通过 改变减速机 的传动 比改变起升速度 ，这类 减速机有 电磁换挡减速机 、电液换 挡变速箱等产品 。 电磁 换 挡减速 机依 靠 电磁离 合器 换挡 改变 减 速机 的传 动 比，一般只设置 ２挡 ，不 能带 载变换离合器挡位 。 电液换挡 变速箱设置在 电动机 与减 速机之 间 ，通过 电控液 压， 可使离 合器换挡 ，从 而改 变减 速机的传动 比 ， 并 可设置多 个挡位 ，带载变换离 合器挡位 。 电液换 挡变速箱 的优点是 变速范围较大 ；缺点是成 本高 、 检修维 护烦琐 。 ２ ． ３ 变倍率调速 变倍 率调速通过改变 滑轮组倍率来改变起 升速度 。轻载 高 速 时用 小倍率 ，重载低 速时用大倍率 。变倍率 调速根据操作方 式 分为手动换倍率和 自动换倍率两类 。 在通常塔机设备 中 ，滑轮组倍率变化较 少 ，一般在两种倍 率之间变换 ，比如在 １ ／ ２倍率 、 ２ ／ ４倍率之 间变换 。其经济性高 ， 但 多数塔机需要人工换倍 率 ，操作 不便 。 为 了保证机 构传动的稳定性 、减少振 动 ，不宜使卷筒 的转 速过高 ，即钢 丝绳 出卷筒 的线速度不 宜过高 。当通 过电气 或减 速机调速 的方法使卷筒转速接近极 限时 ，只能采用减小 滑轮组 倍率 的方法 提高起 升速度。

起重机各结构装置的特点河南港口起重机为您介绍：起重机的装置众多，分工各有不同，下文就给大家分别介绍一下它们的作用和特点：1．工作机构工作机构包括：起升机构、运行机构、变幅机构和旋转机构，被称为起重机的四大机构。

1）起升机构，是用来实现物料的垂直升降的机构，是任何起重机不可缺少的部分，因而是起重机最主要、最基本的机构。

2）运行机构，是通过起重机或起重小车运行来实现水平搬运物料的机构，有无轨运行和有轨运行之分，按其驱动方式不同分为自行式和牵引式两种。

3）变幅机构，是臂架起重机特有的工作机构。

变幅机构通过改变臂架的长度和仰角来改变作业幅度。

4）旋转机构，是使臂架绕着起重机的垂直轴线作回转运动，在环形空间运移动物料。

起重机通过某一机构的单独运动或多机构的组合运动，来达到搬运物料的目的。

2．起重机设备之驱动装置驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备的。

常见的驱动装置有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等。

电能是清洁、经济的能源，电力驱动是现代起重机的主要驱动型式，几乎所有的在有限范围内运行的有轨起重机、升降机、电梯等都采用电力驱动。

对于可以远距离移动的流动式起重机（如汽车起重机、轮胎起重机和履带起重机）多采用内燃机驱动。

人力驱动适用于一些轻小起重设备，也用作某些设备的辅助、备用驱动和意外（或事故状态）的临时动力。

我厂专业生产起重机械，行车等设备：3．取物装置取物装置是通过吊、抓、吸、夹、托或其他方式，将物料与起重机联系起来进行物料吊运的装置。

根据被吊物料不同的种类、形态、体积大小，采用不同种类的取物装置。

例如，成件的物品常用吊钩、吊环；散料（如粮食、矿石等）常用抓斗、料斗；液体物料使用盛筒、料罐等。

也有针对特殊物料的特种吊具，如吊运长形物料的起重横梁，吊运导磁性物料的起重电磁吸盘，专门为冶金等部门使用的旋转吊钩，还有螺旋卸料和斗轮卸料等取物装置，以及集装箱专用吊具等。

合适的取物装置可以减轻作业人员的劳动强度，大大提高工作效率。

铸造起重机行星机构介绍唐山钢铁股份有限公司第二钢轧厂赵刚摘要：本文针对铸造起重机用行星机构的构成和特点，进行了比较详细的介绍。

同时结合大起集团设计制造的两种行星机构的特点，对其进行了分析和比较。

关键词：铸造起重机行星机构夹钳盘式安全制动器2K-H型传动行星齿轮传动在我国已有许多年的历史，大约在六十年代以后，对行星齿轮传动才进行了比较深入、系统的研究和试制工作。

行星齿轮传动具有重量轻、承载能力大等许多优点，因此在各工业部门中得到广泛的应用。

在六十年代末应用于铸造起重机主起升机构上。

当时由于电气控制方面存在问题，使得整机的可靠性得不到保证，存在安全隐患。

因此没有得到广泛的采用。

进入八十年代以后，随着电气控制技术的提高以及夹钳盘式安全制动器的应用，行星差动机构在铸造起重机主起升机构上得到广泛的应用。

一、概述铸造起重机是炼钢工艺中的主要设备，用于炼钢车间吊运钢水罐和铁水罐，在高温、多尘的恶劣环境中使用，随着炼钢工艺的发展，铸造起重机的使用也越来越频繁。

由于吊运的是熔融金属，因此要求铸造起重机的工作必须安全可靠，其主起升机构应有两套驱动系统，当其中一套系统发生故障时，另一套系统应能保证在额定起重量下完成一个工作循环。

为了保证炼钢生产的连续不断地进行，还要求铸造起重机的结构简单，便于维修。

目前大起集团设计制造的主起升机构采用行星机构的铸造起重机是近几年来大起集团吸取了德国MAN公司和芬兰KONE公司的最新技术，结合本公司的加工能力，采用新技术、新工艺设计制造的具有高技术含量的新型铸造起重机。

这种机型具有自重轻、可靠性高、节约能源、安装维护方便等特点。

二、行星机构的构成和性能特点这种机型是目前欧洲流行的一种机型，它的主起升机构采用差动行星机构（见图1、图2、图3），该起升机构通过行星差动减速器使两套机构达到同步。

该机构由两台或四台电动机通过梅花制动轮联轴器、行星差动减速器、传动轴、渐开线圆柱齿轮减速器驱动两套卷筒进行工作。

根据 冶金工 业 的工 艺要求 和 生产特 点 ，在 服务 于冶 金工业 的各 种起 重机 中 ，铸造 起重 机工作 级别 最高 、吊运 的液 态金 属 最 危 险 、工 作 条 件 最恶 劣 、
机 或 １ 电控 发生故 障时 ，机构仍 可 以 １２的额定 套 ／
速 度连 续长 时问正 常运行 。起 升机 构 由 ３台减速器
方式 、制造加 工工艺 等进 行分析 和 比较 。
２ １ 主 起升机 构 的传动形 式及 性能 比较 ．
缺 点 ：传 动 系 统 多 了 １ 自由度 ，传 动环 节 个 多 ，对系统 的制 动安全 性能要 求高 。 ２１２ 单 减速器 行 星传动 ．． 单减 速器行 星传 动布置 形式 ，如 图 ２ 示 。 所
从 主起升 机 传动 、普通 传动 、带棘 轮棘 爪 装置 的普 通 传 动 ３ 种形式 。从减 速器 的布 置方式 分有单 减速 器 、双 减
速 器 、三减速 器 ３种形 式 。从 同步 方式 分有 高速 轴
优点 ：卷筒同轴线布置 ，结构简单 ，过渡传动 环 节少 ，维 护检 修工 作量小 。 当 １ 台电机 或 １ 电 套
１ 大型铸造起重机 的范 围及基本含意
铸造 起重 机是桥 式起 重机 的一种 ，是炼 钢车 问 运 输钢水 、兑 铁水及 浇铸 钢锭 的专用 起重设 备 ，它 吊取 的对 象是 耳轴 中心距 一定 的钢水 包 ，故 钩具 是
的不 同 ，上述 ３ 不 同类 型 可组合 出数十 种主起 升 种 机构 的类 型 ，现 择其 常用者 简述如 下 。 ２１１ 三减速 器 品字 形布 置 、行 星传 动 ．． 减速器 品 字形 布 置 、行 星 传 动形 式 如 图 １所
示。
１ 对用横 梁保 持 固定 间距 的龙 门 吊钩 。 主小 车提 升 钢 水包 ，副小 车可 用来 翻转钢 水包 或做其 他辅助 的 搬运工 作 。

铸造起重机的起升机构安全
铸造起重机主起升机构由板钩和两套提升装置组成。

两套提升装置通过齿轮箱的输出轴联接在一起，每套提升装置由卷筒、滑轮、平衡装置、齿轮箱、，柔性联轴制动器和电动机组成。

提升机构通过电动机传动柔性联接制动器，然后依次传动齿轮箱和卷筒。

在卷筒的另一侧装一个支撑用的耐磨轴承，卷筒焊接结构。

在卷筒的一侧装有一个盘式制动器，作为事故时的制动器，调速系统采用变频调速。

铸造起重机的安全系统设计考虑到机构出现故障和断电时避免出现事故和影响生产，除了每一套起升机构配备两个制动器以外，在卷筒的一侧装有一个事故制动器。

在电动机或传动机构出现故障时，能够通过另一侧的电动机驱动实现半速操作。

半载的情况可持续操作，直到故障检修好。

齿轮箱出现任何故障时，立即停止驱动，两个制动器紧急制动。

当两个卷筒速度不一致时，立即停止驱动，两个制动器紧急制动。

当卷筒速度超过允许的最大值时，发出报警信号，同时停止操作。

断电时，可以通过准备好的事故电源放下重物，假如断电时，没有事故电源，可以通过一个备用电池装置供电。

采用半速将起升物体移到安全位置，打开主钩制动器放下重物。

提升机减速器的结构型式及优缺点介绍提升机减速器的结构型式及优缺点:根据矿井提升机的应用特点,单绳缠绕式提升机的速比要求一般为10~35;多绳摩擦式提升机减速器的速比要求一般为7~15。

减速器传递转矩一般为30~80万N・m。

不同的矿井提升机对减速器有不同的要求,而且不同时期的减速器设计制造技术也不同。

在我我国矿井提升机的发展过程中就设计了多种类型和多种技术水平的减速器,下面分别予以介绍。

①单入轴平行轴齿轮减速器。

如图图1-21所示,单人轴平行轴齿轮减速器主要用于单绳缠绕式提升机,一般为两级平行轴齿轮传动,单电动机驱动。

随着齿轮设计制造技术的进步,齿轮齿面硬度、齿轮的承载能力不断提高,单人轴平行轴减速器的体积、重重量逐渐降低,制造成本也随之降低。

单入轴平行轴齿轮减速器由软齿面渐开线齿轮减速器发展为软齿矿面圆弧齿轮减速器、中硬齿面渐开线齿轮减速器、硬齿齿面渐开线齿轮减速器。

②双入轴平行轴齿轮减速器。

双入轴平行轴齿轮减速器主要用于多绳摩擦式提升机轮齿形的不同,双入轴平行轴齿轮减速器分为渐开线齿轮减速器及圆弧齿轮减速器两种。

与行单入轴平行轴减速器相比,减速器的体积小、重量轻、制造成本较低,对电控系统的要求稍为高一些。

双人轴平行轴渐开线齿轮减速器及圆弧齿轮减速器结构如图图1-22所示。

③同轴式功率分流齿轮减速器。

如图1-23同轴式功率分流齿轮减速器主要用于多绳摩擦式矿井提升机为单电动机驱动,两级平行轴齿轮传动。

与双人轴平行轴减速器相比,减速器对电控系统无特殊要求,制造成本相近,但设计、制造、安装要求较高。

根据安装方式的不同,同轴式功率分流齿轮减速器分为弹簧基础减速器及刚性基础减速器两种。

其中弹簧基础减速器低速联轴器一般为刚性法兰联轴器,网刚性基础减速器低速联轴器一般为齿轮联轴器。

弹簧基础减速器主要安装在井塔上,刚性基础减速器主要安装在地面。

④新开线行星齿轮减速器。

渐开线行星齿轮减速器从20世纪80年代初期开始在国产矿井提升机传传动系统中应用,由于它具有体积小、重量轻、承载能力大、传动效率高和工作平稳等一系列优点,越来越受到用户的欢迎,市场份额逐步扩大。

率 明显 减小 ，亦可 大大节 省能 源 。
ｌ 国 内应 用 情 况
在 上世 纪 ６ ０年 代 末 ，由于 电气 控 制 等方 面存 在 问题 ，使 起 重 机 整 机 的可 靠 性 得 不 到保 证 ，存
立 了双 排共轴 中间轮传 动计算方 法 。 ２ 自主开发 的行 星减 速 器 ２电机轴 之 间 ３级 ）
在安 全隐患 。进入 ８ ０年 代 以后 ，随着 电 气控 制 技
术 的提 高 以 及 安 全 制 动 器 的应 用 ，行 星 减 速 器 在 铸造起 重 机 主 起 升 机 构 上 得 到 广泛 应 用 。特 别 是 起重量 和起 升 速 度 的超 大 、超 高 型 发 展 趋 势 ，使
传动 中心 距 分 别 为 ５ ５ｍ １ ｍ、５０ｍ 和 ５５ｍ １ ｍ １ ｍ，
３ ）齿轮浸 油 深度 由 ３０ ｎＴ 进 口） 降 到 ２０ ８ ｌｌ（ ｌ ６ １Ｔ 国产 ） Ｔ Ｉ（ Ｉ Ｉ ，减少 了搅油损失 ，传动效率大大提高 。 ４ 减速 器总 速 比由 ２ ０ ） ． ５提高 到 ５ ６ １ ． ２ ，从 而 使卷筒 侧减 速器 由 ３级传 动减 到 ２级传 动设计 ，使 卷筒侧 减速 器设计 重量 减小 。 ５ 采用 自主设 计 、自主 制造 ，缩 短 交 货期 ６ ）
传 统轮 胎 式 集 装 箱 门 式 起 重 机 （ 以下 简称 场 桥 ）是 以柴 油 发 电机 组 为动 力 源 的港 口集 装 箱 堆
万无一 失 。
降低 了齿 轮 线 速 度 及 浸 油深 度 ，解 决 了 减 速 器 的 发热 问题 ，取 消 了体 外 循 环 冷 却 系统 ，同 时 缩 短 了交货 期 ，降低 了 成 本 。 以某 钢 厂 起 重 量 ３０ ｔ ５ ，