单吊点冶金起重机的起升机构

单吊点冶金起重机的起升机构 王凡申昌宏 太原重工股份有限公司技术中心 太原030024 文章编号：10010785(2012)03003902 为加大吊运液态金属起重机安全性要求，国 家质量监督检验检疫总局2007年下发了关于冶 金起重机械整治工作有关意见的通知(质检办特 2007375号)，其中要求主起升机构应有2套驱 动系统，当一套驱动系统发生故障时，另一套驱 动系统应能在额定起重量下完成1个工作循环。 1机构的组成 按照(375)号的要求，起升机构除配备制动 器、卷筒外，必须要有双电机、双减速器。如图1 所示，单吊点冶金起重机起升机构的结构特点是： 采用双电机、双减速器、双卷筒联轴器、双卷筒、 双卷筒轴承座、卷筒轴承座之间由联轴器连接。 该结构的优点是可以满足最新安全标准要求。缺 点是结构复杂，成本较高。不仅要多设置2个卷 筒轴承座和1个大联轴器，而且由于卷筒轴承座 及之间的联轴器占用空间，使卷筒有效使用长度 缩小，必须加大卷简直径，使减速器成本增加很 多，且相配的吊具也相对复杂，成本随之增大。 特别是对于极限尺寸要求高的起重机，其外形尺 寸更不能满足要求。 1、9减速器2、8卷筒联轴器3、7卷筒 4、6卷筒轴承座5联轴器10、14：制动器 11、13电机12上滑轮组 图1 单吊点冶金起重机起升机构布置图 2)将旧胶带由带式输送机尾部断开，其中下 行接口与新胶带做简易联接； 3)启动遥控器或电气控制箱面板上的上行或 下行按钮，将被更换的胶带及其下部牵引的新胶 带一同拖动； 4)继续重复步骤1)； 5)启动遥控器或电气控制箱面板上的上行或 下行按钮，将被更换的胶带及其下部牵引的新胶 带一同拖动，直至将所有旧胶带换下、新胶带换 上，完成换带的过程。 7 结束语 换带装置投入市场后，深受用户的好评，解 决了更换胶带时效率低、劳动强度大、安全性差 等问题。换带装置投放市场已达2 000多台，产值 近3 000万元。具有一定的经济效益和社会效益。 起重运输机械 2012(3) 参考文献 1运输机械设计选用手册编委会运输机械设计选用手 册M北京：化学工业出版社，2002 2郑锡岭电动滚筒热平衡模拟试验与计算J连续输 送机械，1994(1) 3刘兰生改善电动滚筒散热条件的途径J连续输送 机械，1955(1) 4张少名行星传动M西安：陕西科学技术出版 社，1988 5成大先机械设计手册：第3卷M北京：化学工 业出版社，2003 6邓元望传热学M北京：中国水利水电出版 社2010 作者地址：江苏泰州市海陵工业园区泰安路46号 邮 编：225300 收稿日期：20110713 39 2新型机构的布置形式及关键改进 图2为一种改进后的结构，满足(375)号的 要求。以往，此结构设计对于卷筒联轴器的选取 是采用球铰卷筒联轴器。当起重机使用一段时间 后，经常出现卷筒联轴器挡板螺栓被拉断现象。 虽可采用增大螺栓或采用轴端挡板形式避免此现 象，但卷筒内部轴向应力依然始终存在，降低了 起升机构的寿命。 1、5减速器2、4球铰卷筒联轴器3卷筒 6、8电机7上滑轮组9制动器 图2改进后的起升机构布置图 本文介绍的结构是在图2基础上进行的一项 关键性改进。为此，先将2种卷筒联轴器在配用 卷筒轴承座时的性能作一介绍。 当起重机工作时，由于载荷的作用，小车架 会有变形，对于低速轴在减速器与卷筒轴承座之 间需要有结构形式能满足轴向产生角度、轴向有 位移补偿。卷筒联轴器有球面滚子卷筒联轴器和 球铰卷筒联轴器2种，都能满足轴向产生角度。 采用球面滚子卷筒联轴器时，由于球面滚子卷 筒联轴器本身可轴向位移，因此不仅卷筒联轴器与 卷筒法兰之间有轴向定位，且卷筒轴承座的挡盖与 轴承之间不可有间隙。这样卷筒装置既不会有轴 向游动，又能在轴向产生位移时得到补偿。 采用球铰卷筒联轴器时，由于球铰卷筒联轴 器不能有轴向位移，故只在卷筒联轴器与卷筒法 兰之间存在轴向定位，在卷筒轴承座的挡盖与轴 承之问有4 样卷筒装置既不会有轴 向游动，又能在轴向产生位移时得到补偿。 本结构采用一个球铰卷筒联轴器，一个球面 滚子卷筒联轴器。球铰卷筒联轴器可约束卷简装 置的轴向位移，球面滚子卷筒联轴器可补偿卷筒 装置的轴向位移。考虑安装工艺减速器必须用底 40 座式的，且采用嵌入式定位块，不仅径向定位， 且轴向也定位。工作时产生的小车架变形造成的 轴向位移由球面滚子卷筒联轴器补偿。如制动器 布置在减速器的外侧，需将制动器座设计成双层， 下层座高度不高于减速器底座。 如果2个都是球面滚子卷筒联轴器，会使卷 筒装置的轴向自由度太大，轴向产生游动；如果2 个都是球铰卷筒联轴器，小车受力时产生的轴向 位移得不到补偿，会产生很大的轴向力，最终必 有一侧的卷筒联轴器与卷筒法兰之间的挡板螺栓 被拉断，或将其他最弱环节处的螺栓拉断。 1、5减速器2球铰卷筒联轴器3卷筒4球面滚子 卷筒联轴器6、10制动器7、9电机8上滑轮组 图3再次改进后的起升机构布置图 3结束语 本结构的设计与选取即满足钢厂单吊点吊取 液态金属的功能，满足冶金起重机技术条件，满 足(375)号的要求，而且在不增大起重机的成本 前提下，不降低起重机的寿命。目前，按本结构 设计的起重机已在全国各大钢厂被广泛使用。 参考文献 1 38112008起重机设计规范S 206712010起重机械安全规程第一部分：总 则S 3 76881