起重机15吨小车设计说明书
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毕业设计(论文)题目:简易吊车设计系别航空与机械工程系专业名称机械设计制造及其自动化班级学号108102307学生段盼光指导教师吴晖二O一四年五月毕业设计(论文)任务书I 、毕业设计(论文)题目: 简易吊车设计II 、毕 业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:设计一移动式简易吊车,要求提升的最大重量为G=750公斤,提升的线速 度为s m v /46.00=,提升的最大高度为,5.2m H =适用于机械加工车间小围的起重和搬运。
I I I 、毕 业设计(论文)工作容及完成时间:1. 收集资料、外文资料翻译、开题报告 第1周—第2周2. 总体方案的确定 第3周—第4周3. 参数确定及设计计算 第5周—第7周4. 简易吊车装配图设计及零部件图设计 第8周—第15周5. 撰写毕业设计论文 第16周—第17周Ⅳ、主要参考资料:[1] 璞良贵,纪名刚主编.机械设计.第七版.:高等教育,2001[2] 桓,作模主编.机械原理.第六版.:高等教育,2002[3] 成大先主编.机械设计手册.:化学工业,2004[4] 学田主编.机械设计自学入门.:冶金工业,1982[5] Ye Zhonghe, Lan Zhaohui. Mechanisms and Machine Theory. Higher Education 航空与机械工程系机械设计及其自动化专业类1081023班学生:填写日期:2014 年2月15日指导教师:助理指导教师(并指出所负责的部分):航空与机械工程系系主任(签名):附注:任务书应该附在已完成的毕业设计说明书首页。
学士学位论文原创性声明本人声明,所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的容外,本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。
铁路货场15吨双梁桥式起重机小车起升机构设计随着铁路货装作业集装化、大型化要求的不断提高,电动起重机在装卸生产中的作用越发明显,双梁桥式起重机作为电动起重机的一种,在铁路装卸货场内广泛使用。
桥式起重机机整机性能的好坏很大程度取决于小车性能,而起升机构作为小车最基本的机构,对整台起重机的性能有着最直接的影响,因此双梁桥式起重机小车起升机构的设计具有现实意义。
本文基于现有铁路货场内长、大、笨货物装卸作业实际,针对常用的15吨双梁桥式起重机小车起升机构做具体设计,本着学习和探索的态度,对起升机构进行相应的设计和改进,使小车在起重量不变的前提下,结构较传统设计更为简洁,轻便。
标签:桥式起重机;小车起升机构;设计;改进1 起重机设计参数起重量Q:15t 起升高度:16m起升速度v:10m/min 工作级别:M52 起升机构传动方案确定为精简机构决定采用如图1所示传动方案。
图1 起升机构1.电动机2.带制动轮的半齿联轴器3.卷筒该传动方案优点:图示传动方案将电动机和卷筒布置在同一直线上,省略了高速浮动轴。
使机构更加精简,利用卷筒的一部分作为减速机构的外壳,也减轻了小车的整体质量。
另外行星减速机构置于卷筒内,大大减小了起重机小车的外形结构尺寸。
行星齿轮减速机构容易实现大传动比,且具有自锁功能,使机构传动更加安全。
3 确定卷筒尺寸和验算强度卷筒直径:由于卷筒内需要装置减速机构,故卷筒直径应适当加大。
由文献[2]附表13选用D=500mm,卷筒绳槽尺寸由文献[2]附表14得t=18(mm),槽底半径r=9(mm).卷筒尺:取L=1650mm 式中:Z0-附加安全系数,取Z0=2;L1-卷筒不切槽部分长度,取其等于吊钩动滑轮的间距;D0-卷筒计算直径D0=D+d=500+16=516mm。
卷筒壁厚:卷筒壁压应力验算:选用灰铸铁HT200,许用压应力:?滓ymax3D,需校验拉应力。
卷筒断面系数:式中D-卷筒外径,D=500mm;Di-卷筒,Di=D-2?啄=500-2×18=464mm合成应力:式中许用拉应力:由文献[2]附表14查卷筒标记为:4 选电动机及校核强度计算静功率:式中:?浊-机构总效率,一般?浊=0.8~0.9,取?浊=0.85。
通用桥式起重机产品说明书编制:陈连忠校审:沈志伟ZC/SM 苏州中超起重机械工程有限公司产品说明批准:周冬明苏州中超起重机械工程有限公司一、用途⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2二、技术规范⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2三、结构概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2(一)金属结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 (二)大车运行机构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 (三)起升机构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 (四)小车运行机构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 (五)其它设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 四、电气系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4(一)电气设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 (二)操纵原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 五、安装、调试和试运转⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6(一)安装和调试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 (二)起重机的试运转⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 六、维护和保养⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9ZC/SM 苏州中超起重机械工程有限公司产品说明(一)机械设备的维护和保养⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 (二)金属结构的维护和保养⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 (三)电气设备的维护和保养⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13 (四)安全操作注意事项⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13ZC/SM 苏州中超起重机械工程有限公司产品说明书书一用途本说明书简要说明一般用途电动吊钩桥式起重机的结构、规范、安装、使用、维修等,供使用单位参考。
一般用途电动吊钩桥式起重机,普遍用于厂矿、仓库、车间等室内或露天固定跨之间进行装卸、吊运工件货物,主要适用于机械加工、装配车间、金属结构车间、机修车间、各类仓库、电站闸门安装维修、冶金和铸造车间的辅助吊运等。
1.5 吨型手拉起重葫芦设计摘要起重机械是减轻笨重体力劳动,提高作业效率、实现安全生产的起重运输设备。
在国民经济各部门的物资生产和物资流通中,手拉葫芦作为关键的工艺设备或重要的辅助机械,应用十分广泛。
一个完整的作业循环一般包括取物、起升、平移、卸载,然后返回原处等环节。
经常起动、制动、正向和反向运动是起重机械手拉葫芦的基本特点。
手拉葫芦的设计和使用应符合GB3811《起重机设计规范》和GB6067《起重机安全规程》的规定。
此次设计的手拉葫芦是吊装起重物在1.5 吨左右,运用一整套II 级齿轮减速传动,手拉葫芦主要用在工厂、矿山、建筑工地、码头、船坞、仓库或者在没电的情况下施工的场合,原动力靠人工是手拉力来传动,减小手拉力,增大齿轮啮合传动比,使结构紧凑美观,经济耐用是设计的目的。
手拉葫芦是通过拽动手动链条、手链轮转动,将摩擦片棘轮、制动器座压成一体共同旋转,五齿长轴便转动片齿轮、齿短轴和花键孔齿轮带动起重链轮,由起重链轮带动起重链条吊起重物。
关键字:起重机械,手拉葫芦,起动,制动,齿轮减速传动ABSTRACTThe hoisting machinery is relieve heavy manual labor, improve working efficiency, realize safe product ion of lifti ng tran sportati on equipme nt. I n n ati onal econo mic sectors of material product ion and material circulatio n, hand hoist as key tech no logical equipme nt or importa nt auxiliary mach in ery, applicati on of very exte nsive. A complete homework circulati on gen erally includes take things, hoisting, translation, unioading, and then returns to its place such links. Often starting, braking, forward and reverse movement is lifting type hoists the basic characteristics of manipulator. Hand type hoists should comply with the design and use of GB3811 the crane design code "and GB6067 the crane safety rules" regulation.The desig n of the hand in the gourd is lift ing up around the clog 1.5 tons, using a set level II gear tran smissi on, and hand gourd basically use in factories, min es, con struct ion sites, dock, dock, warehouse or don't have electricity situation in construction occasions, impulsion by artificially is a hand pull to drive, minus small tension, geari ng ratio in creases, compact structure and beautiful, econo mic durable is the desig n purpose.The hand tractive bottle gourd is to begi n to move cha in, bracelet rotati on to move through a Ye, frictio n slab the ratchet, holdfast mount print in tegral whole com mon revolutio n, five tooth major axises then the slewing slab gear, tooth minor axis and the flower key hole gear start to arouse heavy cha in wheel, from rise heavy the cha in wheel start to arouse heavy the cha in hang up heavy thi ng.Key word: Hoisti ng machi nery, and hand gourd, starter, brak ing, gear tran smissi on目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章起重机械的分类 (1)1.1起重机械的分类 (1)第二章手拉葫芦 (3)2. 1手拉葫芦的定义................................ 错误!未定义书签。
6、平均起动加速度α平的计算: 算式:()2
/60t m t V 起
车平=
α
式中:V 车(m/min )及t 起(t )——同前
α平的三和值为:α平(空最大)>α平(满最大)>α平(满正常)
技术科
设计计算说明书
第9页
α
7、电动机功率按发热条件的校核:
由于电动机的实际工况难以具体确定因此发热校核用求出电动机在JC=25%时,所需的当量额定功率N25值来校核。
即确定的电动机在
JC=25%时之名牌功率P额>N25时为通过。
算式:N25=K类型r当.N静(满)(kw)
式中:K类型——工作类型系数,按表2查得(参书(1)241页)K类型=0.75 表2
工作类型轻型中型重型
K类型0.5 0.75 1.0
N静(满)(kw)——同前
r当——起动情况对当量功率影响的系数。
按起动时间与运转工序的平均时间之比值t平均比值及机构类型由(1)书图119)查得
图3是将(图119)简化后所得。
在t平均比值=0.2(查表93[1]
得)时,在此查得γ当
=1.125。
桥式起重机使用说明书通用桥式起重机使用维护说明书起重机厂1. 概述本说明书适用于电动双梁桥式起重机(包括吊钩、抓斗、电磁、防爆、绝缘、两用、三用、双小车、挂梁、司机室移动等)安装、使用维护及试车验收。
1.1 起重机的主要用途本系列电动桥式起重机用于工厂、电站、库房、料场等固定跨间内搬运物料,安装维修设备。
根据使用要求按取物装置可分为如下几种类型。
a、吊钩桥式起重机:用于搬运成件物品;b、抓斗桥式起重机:用于搬运散料物品;c、电磁桥式起重机:搬运黑色金属物品;d、抓斗吊钩桥式起重机:搬运成件或散料物品,可一机两用,每个工作循环只能用一种取物装置;e、电磁吊钩桥式起重机:搬运成件物品或吸运黑色金属物料,可一机两用;f、抓斗电磁桥式起重机:搬运散料物品或吸运黑色金属物料,可一机两用;g、抓斗电磁吊钩桥式起重机:可一机三用,搬运、抓取、吸吊各种物料,每次只可用一种取物装置;h、防爆桥式起重机:在易燃、易爆环境内使用搬运安装物品,按四种防爆级别ⅠⅡ A ⅡBⅡC选择使用;i、绝缘桥式起重机:在带电环境下搬运物品如电解电镀车间;j、双小车桥式起重机:在一台起重机上有两台小车,可同时或单独使用;k、司机室移动桥式起重机:为便于司机操作准确,起重机司机室可沿桥架随小车或自行移动。
1.2 主要性能参数及构造1.2.1 主要性能参数起重量、跨度、起升高度、工作级别、各机构工作速度、小车工作极限、最大轮压、抓斗容量及物料比重、电磁盘型号、外形尺寸、防爆级别等。
具体数值查阅起重机总图。
1.2.2 起重机的构成(见图1)1、 电器设备2、小车图13、大车运行机构4、桥架5、抓斗6、吊钩7、电磁盘a. 起升机构由电动机、制动器、减速器、卷筒组、定滑轮组、吊钩组、起升限位、传动轴、联轴器等组成。
b. 运行机构是由电动机、制动器、减速器、传动轴、联轴器、车轮组构成,小车多为集中驱动,大车多为分别驱动。
c. 桥架结构由主梁、端梁、走台、电缆滑架、司机室、梯子栏杆平台等组成。
设计题目:10t桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明结果确定机构传动方案跨度22.5m为中等跨度,为减轻重量,决定采用电动机与减速器间、减速器与车轮间均有浮动轴的布置传动方案如图3-1所示。
1-电动机;2-制动器;3-带制动轮的半齿轮联轴器;4-浮动轴;5-半齿联轴器;6-减速器;7-车轮3.2选择车轮与轨道,并验算其强度按图3-2所示的重量分布,计算大车车轮的最大轮压和最小轮压图3-2 轮压计算图满载时,最大轮压:)(1-3t65.112015.2224104424e24xcxcmax=-⨯++-=-⋅++-=LLGQGGP空载时,最大轮压:)(2-3t9.65.2215.22244424124xcxcmax=-⋅+-=-⋅+-='LLGGGP空载时,最小轮压:t65.11max=Pt9.6max='P图3-1 分别传动大车运行机构布置图m设计题目:10t桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明结果主梁腹板高度确定主梁截面尺寸加筋板的布置尺寸定如下:腹板厚mm6=δ;上下盖板厚mm81=δ主梁两腹板内壁间距根据下面的关系式来决定:mmH3195.311105.3b==>mmL45050225050b==>因此取mm490b=盖板宽度:5424062490402b=+⨯+=++=δB(4-1)取mm550=B主梁的实际高度:m m11168211002h1=⨯+=+=δH(4-2)同理,主梁支承截面的腹板高度取mm600h=,这时支承截面的实际高度mm6162h1=+=δH。
主梁中间截面和支承截面的尺寸简图分别示于图4-1和图4-2。
mm6=δmm81=δmm490b=mm550=Bmm1116=H(实际值)图4-1 主梁中间截面尺寸简图图4-2 主梁支承截面尺寸简图设计题目:10t 桥式起重机设计设计人:侯雪鹏设计项目计算与说明 结果为了保证主梁截面中受压构件的局部稳定性,需要设置一些加筋构件如图4-3所示。
目录摘要 (5)关键词 (5)1 前言 (6)2 系统工作原理及方案的确定 (8)3 有轨小车运行机构计算 (9)3.1 确定机构运行方案 (9)3.2 车轮与轨道并演算其强度 (9)3.3 运行阻力计算 (10)3.4 选电动机 (10)3.5 选择减速器 (10)3.6 验算运行速度和实际所需功率和启动时间 (13)3.7 按起动工况校核减速器功率 (14)3.8 验算启动不打滑条件 (14)3.9 选择高速轴联轴器及制动轮 (15)3.10 选低速轴联轴器 (16)3.11 浮动轴设计 (16)4 回转运行机构的计算 (17)4.1 确定回转机构的总体方案 (17)4.2 轨道直径计算 (17)4.3 中心枢轴计算 (17)4.4 选用工业车轮 (18)5 齿轮传动设计 (18)5.1 选定齿轮类型、精度等级和齿数 (18)5.2 按接触强度设计 (19)5.3 按齿根弯曲强度设计 (20)5.4 几何尺寸计算 (21)5.5 验算 (21)6 起重机的安全技术 (21)7 结论 (22)参考文献 (23)致谢 (23)行走式小型液压升降机机架和小车设计摘要:随着社会的发展,机械将会越来越取代人力,这也是机械行业飞速发展的后果,在机械的发展历史中,新机械的发明有着举足轻重的作用。
但是,那些很久以前就被利用生产并一直延续到今天的机械,更是起着不可替代的作用,起重机就是一例。
起重机的发展就像其他机械一样,从开始的简单到现在的复杂,从以前的机械动力到现在的电力动力,从以前的人工操作到现在的电脑操作甚至智能操作。
本设计就传统的起重机说起,一直到现在以及将来的发展。
物流系统技术是先进制造技术中的重要组成部分,从其广义内涵分析可以看出它已从以前简单的物料搬运发展到今天的集机械设计、计算机科学、管理学和自动化控制技术等于一身的综合技术。
关键词:起重机;卷筒;卷筒轴;滑轮组The design of Track small-sized hydraulic crane frame and carAbstract:Along with society's development, the machinery will be able more and more to substitute for the manpower, this also will be the mechanical profession rapid development consequence, in the machinery substitution manpower development history, the new machinery invention has the pivotal function. But.These very for a long time on and continue continuously using the production to today machinery, is playing the role which cannot be substituted, the hoist is an example. The hoist development is likely same on other machineries, from starts simply until present complex, from beforehand manpower to present electric power, from beforehand manual control to present computer operation even intelligence operation. This design mentions on the traditional hoist, continuously to present as well as future development.The design instruction booklet has mainly designed 8 ton hoist reels, the reel axis, as well as the block and tackle. Reel as well as the reel axis design is most main, this design has made the introduction with emphasis. Because other parts the length is limited, only makes the analysis slightly.Key words:Hoist; Reel; Reel axis; Block and tackle1 前言起重机又称绞车,是起重垂直运输机械的重要组成部分,配合井(门)架、桅杆、滑轮组等辅助设备,用来提升物料、安装设备等作业。
车的支撑,所以整个起重机的重心较高,重量也较大,从而导致整机性能下降。
但由于通用底盘的价格较低,在中小吨位的汽车起重机上比较常用。
专用的汽车底盘是按起重机规定专门设计制造的。
专用底盘轴距较长,车架刚性好,其驾驶室的布置有三种形式,一是正置驾驶室(与通用汽车同样),如图2-l-1,二是侧置的偏头式驾驶室(图2-l-2),三是前悬下沉式驾驶室(图2-l-3)。
正置平头驾驶室的汽车起重机行驶状态时,臂架放置在驾驶室上面,所以整车重心较高;侧置偏头式驾驶室的汽车起重机,其臂架位于驾驶室侧方,行驶状态整机重心大大减少,但驾驶室视野不良;前悬下沉式驾驶室的汽车起重机,尽管臂架置于驾驶室上方,但臂架位置不高,故起重机重心低,其驾驶室悬挂在前桥前面,使车身较长,适合使用较长臂架,且乘坐舒适、视野开阔;局限性之处在于驾驶室悬挂在前桥前,故前桥轴荷大,同时使车身增长,接近角减小,通过性稍差。
综上所述,我在设计中将优先考虑第一种底盘。
汽车起重机选用通用底盘时,要根据通用载重汽车的承载能力和最大总质量来选择。
中、小型汽车起计算项目计算与说明结果过程中,吊臂相对于转台可以变幅与伸缩。
而吊臂与转台的组合结构可绕回转中心360度转动。
因此,对整机系统的分析不仅需要将所有的结构件及机构加以考虑,并且需要将作业过程中的不同载荷工况加以考虑。
为了控制整机分析的规模,模型的建立既要尽量抱负化、简朴化、典型化,又要较客观的反映出整机(特别是结构件连接部位)的应力分布、变形及失效等问题。
汽车起重机最危险的工况是起重作业工况。
它的传力路线是:重物-吊臂-变幅油缸支撑-转台-回转支撑-底架-支腿-垂直油缸-地面。
汽车起重机重要由支腿装置、回转机构、伸缩机构、变幅机构、起升机构组成,如图1所示:(1)支腿装置起重作业时使汽车轮胎离开地面,架起整车,不使载荷压在轮胎上,并可调节整车的水平度,一般为四腿结构。
计算项目计算与说明结果纵向行驶稳定性(2)回转机构使吊臂实现360度任意回转,在任何位置可以锁定停止。
起重机课程设计说明书机械092班15t型2013年1月14日一、起重机简介 (3)二、桥式起重机主要分类 (3)2.1通用桥式起重机 (3)2.2冶金专用桥式起重机 (3)2.3电动葫芦型桥式起重机 (4)三、桥式起重机的主要结构和运动形式 (5)3.1桥架 (5)3.2大车移行机构 (5)3.3小车 (6)3.4提升机构 (6)3.5操纵室 (7)四、桥式起重机主要技术参数 (7)4.1起重量 (8)4.2跨度 (8)4.3提升高度 (8)4.4运行速度 (8)4.5提升速度 (8)4.6通电持续率 (8)4.7工作类型 (9)五、桥式起重机对电力拖动的要求 (9)5.1对起重电动机的要求 (9)5.2电力拖动系统的构成及电气控制要求 (10)六、桥式起重机小车运行传动机构 (11)七、桥式起重机运行机构设计的目的、内容和要求 (11)7.1设计目的 (11)7.2设计内容 (12)7.3设计要求 (12)八、小车运行机构的计算 (13)8.1确定机构的传动方案 (13)8.2小车运行机构的计算 (14)九、设计总结 (34)一、起重机简介桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。
由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上,形状似桥。
桥式起重机的桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。
它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。
二、桥式起重机主要分类2.1通用桥式起重机普通用途的桥式起重机,主要包括吊钩桥式起重机、抓斗桥式起重机、电磁桥式起重机、两用桥式起重机、三用桥式起重机。
它的吊具是吊钩型、抓斗型、电磁吸盘型中的一种或同时使用其中的两种、三种。
通用桥式起重机广泛地应用在室内外仓库、厂房、码头和露天贮料场等处。
通用桥式起重机主要由:大车运行机构、小车运行机构、起升机构和电气设备组成。
桥架两端通过运行装置,支承在厂房或露天货场上空的高架轨道上,沿轨道纵向运行;起重小车在桥架主梁上沿小车轨道横向运行。
2.2冶金专用桥式起重机在钢铁生产过程中可参与特定的工艺操作,其基本结构与普通桥式起重机相似,但在起重小车上还装有特殊的工作机构或装置。
这种起重机的工作特点是使用频繁、条件恶劣,工作级别较高。
主要有五种类型:(1)铸造起重机供吊运铁水注入混铁炉、炼钢炉和吊运钢水注入连续铸锭设备或钢锭模等用。
主小车吊运盛桶,副小车进行翻转盛桶等辅助工作,为了扩大副钩的使用范围和更好地为炼钢工艺服务,主、副钩分别布置在各自有独立小车运行机构的主、副小车上,并分别沿各自的轨道运行。
常用的结构形式有四梁四轨式和四梁六轨式。
(2)夹钳起重机利用夹钳将高温钢锭垂直地吊运到深坑均热炉中,或把它取出放到运锭车上。
(3)锭脱起重机用以把钢锭从钢锭模中强制脱出。
小车上有专门的脱锭装置,脱锭方式根桥式起重机据锭模的形状而定:有的脱锭起重机用项杆压住钢锭,用大钳提起锭模;有的用大钳压住锭模,用小钳提起钢锭。
(4)加料起重机用以将炉料加到平炉中。
主小车的立柱下端装有挑杆,用以挑动料箱并将它送入炉内。
主柱可绕垂直轴回转,挑杆可上下摆动和回转。
副小车用于修炉等辅助作业。
(5)锻造起重机用以与水压机配合锻造大型工件。
主小车吊钩上悬挂特殊翻料器,用以支持和翻转工件;副小车用来抬起工件2.3电动葫芦型桥式起重机其特点是桥式起重机的起重小车用自行式电动葫芦代替,或者用固定式电动葫芦作起重小车的起升机构,小车运行、大车运行等机构的传动装置也尽量与电动葫芦部件通用化。
因此,与上述通用桥式起重机相比,电动葫芦型桥式起重机虽然一般起重量较小、工作速度较慢、工作级别较低,但其自重轻、能耗较小、易采用标准产品电动葫芦配套,对帮房建筑压力负载较小,建筑和使用经济性都较好。
因此在中小起重量范围的一般使用场合使用越来越广泛,甚至有替代某些通用桥式起重机的趋势。
(1)动梁式起重机其特点是用自行式电动葫芦替代通用桥式起重机的起重小车,用电动葫芦的运行小车在单根主梁的工字钢下突缘上运行,跨度小时直接用工字钢作主梁,跨度大时可在主梁工字钢的上面再作水平加强,形成的组合断面主梁。
其主梁可以是单根主梁(电动单梁式起重机),也可以是两根主梁(电动双梁式起重机),其桥架可以是像通用桥式起重机那样通过运行装置直接支撑在高架轨道上,也可以通过运行装置悬挂在房顶下面的架空轨道上(悬挂式)。
(2)电动葫芦桥式起重机其特点是采用固定式电动葫芦装在小车上作起升机构,小车运行机构也多采用电动葫芦零部件作成简单的构造形式,小车也极为简便轻巧,其整体高度小,小车及桥架自重轻、重心低、有很广泛的使用适应。
三、桥式起重机的主要结构和运动形式图8-2为桥式起重机的结构示意图(横截面图),它一般由桥架(又称大车)、大车移行机构、装有提升机构的小车、操纵室、小车导电装置(辅助滑线)、起重机总电源导电装置(主滑线)等部分组成。
3.1桥架桥架是桥式起重机的基本构件,它由主梁、端梁、走台等部分组成。
主梁跨架在跨间的上空,有箱型、桁架、腹板、圆管等结构型式。
主梁两端联有端梁,在两主梁外侧安有走台,设有安全栏杆。
在一侧的走台上装有大车移行机构,在另一侧走台上装有往小车电气设备供电的装置,即辅助滑线。
在主梁上方铺有导轨,供小车移动。
整个桥式起重机在大车移行机构拖动下,沿车间长度方向的导轨移动。
3.2大车移行机构大车移行机构由大车拖动电动机、传动轴、联轴节、减速器、车轮及制动器等部件构成。
安装方式有集中驱动与分别驱动两种。
集中驱动是由一台电动机经减速机构驱动两个主动轮;而分别驱动则由两台电动机分别驱动两个主动轮。
后者自重轻,安装调试方便,实践证明使用效果良好。
目前我国生产的桥式起重机大多采用分别驱动。
图8-2 桥式起重机的结构示意图3.3小车小车安放在桥架导轨上,可顺车间宽度方向移动。
小车主要由小车架以及其上的小车移行机构和提升机构等组成。
小车移行机构由小车电动机、制动器、联轴节、减速器及车轮等组成。
小车电动机经减速器驱动小车主动轮,拖动小车沿导轨移动,由于小车主动轮相距较近,故由一台电动机驱动。
3.4提升机构提升机构由提升电动机、减速器、卷筒、制动器、吊钩等组成。
提升电动机经联轴节、制动轮、与减速器联接,减速器的输出轴与缠绕钢丝绳的卷筒相联接,钢丝绳的另一端装有吊钩,当卷筒转动时,吊钩就随钢丝绳在卷筒上的缠绕或放开而上升与下降。
图2-2为小车与提升机构示意图。
对于起重量在15t及以上的起重机,备有两套提升机构,即主钩与副钩。
图8-3 小车与提升机构示意图3.5操纵室操纵室是操纵起重机的吊舱,又称驾驶室。
操纵室内有大、小车移行机构控制装置、提升机构控制装置以及起重机的保护装置等。
操纵室一般固定在主梁的一端,也有少数装在小车下方随小车移动的。
操纵室上方开有通向走台的舱口,供检修大车与小车机械及电气设备时人员上下用。
由上可知,桥式起重机的运动形式有三种:(1)起重机由大车电动机驱动沿车间两边的轨道作纵向前后运动;(2)小车及提升机构由小车电动机驱动沿桥架上的轨道作横向左右运动;(3)在升降重物时由起重电动机驱动作垂直上下运动(见图8-2)。
这样桥式起重机就可实现重物在垂直、横向、纵向三个方向的运动,把重物移至车间任一位置,完成车间内的起重运输任务。
四、桥式起重机主要技术参数桥式起重机的主要技术参数有:起重量、跨度、起升高度、运行速度、提升速度、工作类别等。
4.1起重量起重量又称额定起重量,是指起重机实际允许起吊的最大负荷量,以吨(t)为单位。
国产的桥式起重机系列其起重量有5、10(单钩)、15/3、20/5、30/5、50/10、75/20、100/20、125/20、150/30、200/30、250/30(双钩)等多种。
数字的分子为主钩起重量,分母为副钩起重量。
桥式起重机按照起重量可分为三个等级,即5〜10t为小型,10〜50t为中型,50t以上为重型起重机。
4.2跨度起重机主梁两端车轮中心线间的距离,即大车轨道中心线间的距离称为跨度,以米(m)为单位。
国产桥式起重机的跨度有10.5、13.5、16.5、19.5、22.5、25.5、28.5、31.5m等,每3m为一个等级。
4.3提升高度起重机吊具或抓取装置的上极限位置与下极限位置之间的距离,称为起重机的提升高度,以m为单位。
常用的起升高度有12、16、12/14、12/18、16/18、19/21、20/22、21/23、22/26、24/26m等几种。
其中分子为主钩提升高度,分母为副钩提升高度。
4.4运行速度运行机构在拖动电动机额定转速下运行的速度,以m/min为单位。
小车运行速度一般为40~60m/min,大车运行速度一般为100~135m/min。
4.5提升速度提升机构的提升电动机以额定转速取物上升的速度,以m/min为单位。
一般提升速度不超过30m/min,依货物性质、重量、提升要求来决定。
4.6通电持续率由于桥式起重机为断续工作,其工作的繁重程度用通电持续率JC%表示。
通电持续率为工作时间与周期时间之比,一般一个周期通常定为10min。
标准的通电持续率规定为15%、25%、40%、60%四种。
4.7工作类型起重机按其载荷率和工作繁忙程度可分为轻级、中级、重级和特重级四种工作类型。
(1)轻级:工作速度低,使用次数少,满载机会少,通电持续率为15%。
用于不需紧张及繁重工作的场所,如在水电站、发电厂中用作安装检修用的起重机。
(2)中级:经常在不同载荷下工作,速度中等,工作不太繁重,通电持续率为25%,如一般机械加工车间和装配车间用的起重机。
(3)重级:工作繁重,经常在重载荷下工作,通电持续率为40%,如冶金和铸造车间内使用的起重机。
(4)特重级:经常起吊额定负荷,工作特别繁忙,通电持续率为60%,如冶金专用的桥式起重机。
起重量、运行速度和工作类型是桥式起重机最重要的三个参数。
五、桥式起重机对电力拖动的要求桥式起重机的工作条件比较差,由于安装在车门(仓库、码头、货场)的上部,有的还是露天安装,因此往往处在高温、高湿度、易受风雨侵蚀或多粉尘的环境;同时,还经常处于频繁的起动、制动、反转状态,要承受较大的过载和机械冲击。
囚此,对桥式起重机的电力拖动和电气控制有以下特殊的要求:5.1对起重电动机的要求(1)起重电动机为重复短时工作制。
所谓“重复短时工作制”,即FC介于25%~40%。
重复短时工作制的特点是电动机较频繁地通、断电,经常处于起动、制动和反转状态,而且负载不规律,时轻时重,因此受过载和机械冲击较大;同时,由于工作时间较短,其温升要比长期工作制的电动机低(在同样的功率下),允许过载运行。
因此,要求电动机有较强的过载能力。
(2)有较大的起动转矩。