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河南華東起重機(jī)械設(shè)備公司
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掛梁橋式起重機(jī)設(shè)計(jì)的新構(gòu)思
時(shí)間：2022-03-02來源：起重機(jī)廠家瀏覽次數(shù)：148
目掛梁起重機(jī)是我廠冶金起重機(jī)中的一個(gè)重要品種，在冶金起重機(jī)的合同訂單中占有較大的比例。隨著冶金技術(shù)的不斷發(fā)展和國內(nèi)外市場的激烈競爭，用戶對長大件的吊運(yùn)要求更高了。吊鉤掛梁、電磁掛梁、旋轉(zhuǎn)掛梁和多種吊具掛梁的設(shè)計(jì)如何上檔次、上水平，使其在國內(nèi)外具有較強(qiáng)的競爭力是我們設(shè)計(jì)人員當(dāng)務(wù)之急的任務(wù)。以本人20多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及對國內(nèi)外同行業(yè)的掛梁起重機(jī)的了解，通過博采眾長，對掛梁起重機(jī)的模塊化進(jìn)行更深入的探討。
1小車主參數(shù)選擇的恰當(dāng)與否直接關(guān)系到起重機(jī)的工作性能。由于掛梁起重機(jī)吊運(yùn)的載荷一般來講均為長大件，在正常情況下，小車下需設(shè)兩個(gè)同步起吊的吊鉤組，由吊鉤組下懸掛掛梁裝配，或在掛梁上設(shè)兩組動(dòng)滑輪組，通過鋼絲繩繞過滑輪組完成掛梁裝配的吊運(yùn)。
小車作為該起重機(jī)的心臟，起升機(jī)構(gòu)通常由一臺電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)減速器，再帶動(dòng)兩個(gè)雙聯(lián)卷筒組完成吊鉤組起升、下降的功能?？紤]到下部載荷的偏載問題，通常單鉤的起重量均考慮允許偏載0.5m進(jìn)行選取起重機(jī)的各部件。由于掛梁起重機(jī)的噸位均不是很大（通常*大為30 30t），起升的速度通常在10~15m/min左右，所以，建議主起升電機(jī)功率小于90kW時(shí)采用電氣變頻調(diào)速。在電機(jī)功率大于90kW時(shí)，可采用定子調(diào)壓調(diào)速，這對延長起重機(jī)的使用壽命有益，對起重機(jī)的性價(jià)比也非常的重要。
考慮到用戶更換鋼絲繩的方便性，盡量將小車的定滑輪組固定在小車架平面以上。為了減輕小車的重量，更好地實(shí)現(xiàn)吊車的經(jīng)濟(jì)性，可采用軋制滑輪、鋼板卷制的焊接卷筒及采用球較型的卷筒聯(lián)軸器，同時(shí)采用焊接殼體中硬齒面的減速器，軋制或鍛造式的小車輪。這樣設(shè)計(jì)后的小車，自重輕、結(jié)構(gòu)緊湊簡單、工藝性能好，深受用戶的贊譽(yù)，對吊車的整體性能也有很大的改觀。
起升機(jī)構(gòu)的布置還取決于下部吊件的長度。對超過20m以上的長件可采用、的方式，由起升機(jī)構(gòu)帶兩個(gè)剛性的伸縮筒，協(xié)助鋼絲繩完成上、下起升的目的，或?qū)⑵鹕龣C(jī)構(gòu)布置在主梁的外側(cè)方式。
小車的車輪，可根據(jù)用戶要求采用90角型軸承箱結(jié)構(gòu)型式或45剖分型式，兩種車輪各有利弊。
90角瓦型：安裝調(diào)節(jié)車輪可采用墊片調(diào)整，對調(diào)整車輪的水平和垂直位置方便、實(shí)用。缺點(diǎn)是安裝精度低，用戶檢修、更換車輪組不方便，調(diào)整速度慢。
45剖分式：是在小車架焊接后，再整體鏜車輪孔，安裝精度高，用戶折裝維修方便。缺點(diǎn)是車輪組加工過程中的水平和垂直超差調(diào)整困難，尤其是車輪二次更換，加工精度如果與原來有差別，將無法調(diào)整。
2大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)通常掛梁起重機(jī)均采用1/2驅(qū)動(dòng)方案。對個(gè)別大跨度、大噸位式或廠房輪壓要求較小者也采用1/4驅(qū)動(dòng)方案。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的部件，在小噸位吊車中一般固定在走臺板上，在大噸位、大跨度吊車中均固定在主梁內(nèi)。大車運(yùn)行的低速軸，有條件的可采用萬向聯(lián)軸器聯(lián)接，車輪應(yīng)盡量采用90角型軸承箱式。
一般來講當(dāng)大車基準(zhǔn)與跨度之比<7時(shí)，或大車運(yùn)行速度超過120m/min時(shí)，為保證起重機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行，以滿足高生產(chǎn)率要求時(shí)，需設(shè)置水平輪。水平輪應(yīng)裝在車輪組靠大車軌道的外側(cè)，并裝在帶滾動(dòng)軸承的垂直偏心軸上，它可以限制起重機(jī)的傾斜，也避免車輪輪緣啃軌，設(shè)計(jì)水平輪時(shí)要盡量考慮水平輪組的拆卸方便。對有條件的用戶，可在同一側(cè)軌道上裝二個(gè)車輪輪緣潤滑器，分別交錯(cuò)涂抹在兩個(gè)輪的內(nèi)外輪緣上，它對減小運(yùn)行阻力，節(jié)約電能消耗，改善起重機(jī)運(yùn)行特性，提高車輪壽命，減少噪音等有明顯的效果。
3橋架結(jié)構(gòu)建議在20 20t以下、跨度在31.5m以下的掛梁起重機(jī)中，采用正軌箱形梁或小偏軌的結(jié)構(gòu)型式。對環(huán)境溫度大于45C者，應(yīng)考慮設(shè)置保溫電氣室。對于大噸位、大跨度的掛梁起重機(jī)，可采用大偏軌箱形梁，由于小車軌道下主腹板與上蓋板的焊縫，因受力大且復(fù)雜，且易產(chǎn)生疲勞裂紋，所以要采用T型鋼。
主端梁的連接型式采用精制或高強(qiáng)度螺栓固定，兩主梁與兩端梁連成一個(gè)矩形整體結(jié)構(gòu)，承擔(dān)主梁傳遞給它的各種載荷，通過安裝在它兩端的車輪將這些載荷傳給廠房梁。
根據(jù)用戶的需求和廠房跨度的實(shí)際，對超過33m跨的掛梁起重機(jī)，由于跨度大操作司機(jī)的視線比較差，應(yīng)考慮司機(jī)室的移動(dòng)問題?？刹捎眯≤囃蠋揭苿?dòng)司機(jī)室，也可采用自行電動(dòng)式的移動(dòng)司機(jī)室，這兩種方案目前來講都非常適用，深受用戶好評。
4電磁掛梁起重機(jī)電磁掛梁起重機(jī)，主要用于吊運(yùn)鋼坯、鋼板及廢鋼料等。它與一般普通吊鉤掛梁的區(qū)別在于：起重量要考慮電磁盤的重量。
電磁鐵的電源是通過電纜卷筒或電纜筐由小車向掛梁上送電。
對于帶停電保磁性能的掛梁，起升機(jī)構(gòu)應(yīng)考慮選用直流電磁鐵制動(dòng)器；如果采用交流液壓推桿制動(dòng)器，應(yīng)考慮電磁系統(tǒng)應(yīng)考慮設(shè)置交、直流逆變器，否則的話，斷電時(shí)，制動(dòng)器抱閘，只好靠人工打開制動(dòng)器，將吊重放到安全地帶。
掛梁下應(yīng)具備吊掛電磁鐵的能力。
對于吊運(yùn)多張鋼板用電磁鐵。當(dāng)板厚在610mm時(shí)，每臺電磁鐵的間距要小于或等于3m，同時(shí)應(yīng)考慮鋼板的重心，按偏離掛梁中心500mm計(jì)算，或按單邊吸重為鋼板總重的0.6倍計(jì)算來選取部件設(shè)計(jì)；如果采用四塊電磁鐵，則每塊電磁鐵的吸重能力應(yīng)為0.3Q；吊多張鋼板時(shí)，一般來說，板間的氣隙應(yīng)不大于1mm對吊運(yùn)多根方坯的電磁鐵，二塊中的電磁鐵額定起重量，應(yīng)按方鋼總重0.6倍計(jì)算，由于方鋼坯在軋制過程中，不可避免產(chǎn)生彎曲與翹曲，所以一般在選擇電磁鐵時(shí)應(yīng)考慮乘一個(gè)松散系數(shù)，一般取為方坯根數(shù)X坯寬X1.1=磁鐵寬。
對于吊運(yùn)剛性較大的長件，應(yīng)考慮掛梁的平衡問題。當(dāng)采用四塊電磁鐵時(shí)，可采用杠桿平衡原理設(shè)計(jì)，用鋼絲繩或板件牽拉曲柄使兩電磁鐵間保持平衡，電磁鐵受力均勻。對多塊電磁鐵的平衡，可采用增加平衡彈簧和橡膠墊的方式，用以解決高低差的問題。
對帶活動(dòng)磁極的電磁鐵，磁鐵的吊重不需要折減。
電磁鐵不吸高錳鋼，不銹鋼（非磁性能決定）。電磁鐵的*高耐溫為720C，高于該溫度，磁鐵即無磁性。目前，國外有考慮真空吸盤來彌補(bǔ)電磁盤的缺陷。
掛梁按其生產(chǎn)需求分為平行或垂直于主梁的型，解決了對高溫方、板坯（720C以上）不能用電磁掛梁的難題；對不同長度的吊件，通過伸縮長短，解決了運(yùn)輸難題，帶來了非常可觀的經(jīng)濟(jì)效益，在各大鋼廠運(yùn)用自入，且今后仍有繼續(xù)開發(fā)的趨勢。
7結(jié)論掛梁起重機(jī)越來越多的以它很高的性價(jià)比和適用性，被廣大鋼廠和船廠所接受。越來越大地發(fā)揮它的吊運(yùn)優(yōu)勢。但仍存在著不盡如人意的地方。產(chǎn)品單臺合同多，系列化少，幾乎是簽一個(gè)合同干一個(gè)合同，在科技現(xiàn)代化的今天，我認(rèn)為對掛梁起重機(jī)按掛梁型式（垂直或平行主梁）、按噸位形成多組模塊化，對整臺車進(jìn)行整體性組合是勢在必行的發(fā)展道路，對解放生產(chǎn)力擴(kuò)大再生產(chǎn)，把冶金吊車做大、做強(qiáng)發(fā)揮更大的優(yōu)勢。
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