摘要：本文主要针对新型阴极焙烧起重机的机械结构设计进行分析，思考了新型阴极焙烧起重机机械结构设计的关键点，以及设计过程中的具体的内容和重点环节，可供参考。
关键词：阴极焙烧；起重机；机械结构；设计
前言
目前，在新型阴极焙烧起重机的机械结构设计的环节，还存在不少的问题，我们应该真正提出更好的设计的思路和设计的方法，确保新型阴极焙烧起重机机械结构设计更加符合要求。
1焙烧起重机概述
起重机主要应用于大型加工企业，如钢铁、冶金和建材等行业，完成生产过程中的起重和吊装等工作。其中用于生产车间的桥式起重机，是起重机的一个主要类型，由于起重机行驶在高空，作业范围能扫过整个厂房的建筑面积，具有非常重要的和不可替代的作用，因而深受用户欢迎，得到了很大发展。
焙烧多功能起重机是阳极焙烧炉的专用操作设备,能够完成焙烧炉与编、解组站之间的阳极运送,用夹具将阳极装入焙烧炉坑,用气力输送设备的吸料管将高温填充料从炉坑中吸出并进行粉尘分级作业,用夹具将阳极从焙烧炉中取出等工作,用10t辅助吊钩搬运车间内的其它设备(燃烧架、吹风管、热电偶架、排烟架、烟气测量架、冷却架等)及其它零星吊运。其中，双联夹具部分主要有以下部分组成：
(1)夹具体:由横杠、夹板部件、连杆等组成。
(2)轨道柱:由侧拉杆1、后拉杆、侧拉杆2、拉杆连接架、侧拉杆连接架、后拉杆连接架等组成。
(3)升降部件:由滑车架、平衡弹簧、导向轮箱、铰接架、信号装置等组成。
(4)导向套:由加强板、导向辊座等组成。
(5)夹具开启机构:由电动推杆支座、上部支架、滑轮部件、中间拉杆、信号装置、行程开关和双夹具卷扬。
2起重机的主要结构设计
2.1大车的主要结构设计
大车的主要结构，大车设计为双梁桥架结构，特点如下：
1）大车由两根平行的大梁通过高强度螺栓固定在两个端梁车上，每个端梁车是由两个小端梁车通过联杆铰接而成。这样的端梁车可使制造安装简便，更易保证大车支承轮均能接触轨道传递载荷。端部装有聚氨脂泡沫塑料缓冲器，并有千斤顶顶位（供拆装大车车轮时使用）。
2）大车有8个不带轮缘的支承轮，每一个端梁车有一个支承轮作为驱动轮；大车只由一边导向，水平力通过装在垂直轴上的水平轮传到轨道上。供电侧的端梁的两端，各装有1组水平轮；另一端梁的端部每端安装有防脱轨卡板。采用8个支承轮支承的结构，可使支承轮的轮压较低，从而减少对建筑物的荷载、降低建筑结构的造价；采用不带轮缘的支承轮加水平轮的结构，可减小大车运行阻力，从而降低运行功耗，提高车轮和轨道的使用寿命，并使轨道安装精度要求适当降低。
3）大车的传动装置。采用前端减速机直接套装在驱动轮轴上，而后端用弹性吊点吊挂在端梁上的斜齿轮“三合一”减速机。传动装置结构紧凑，体积小，重量轻，承载能力大，传动平稳，噪音低，寿命长，性能可靠。大车行走速度控制在5.5～55m/min，采用变频调速，既可满足天车快速到达工作位置的需要，也能满足天车保证对位准确和作业安全的需要，使大车的运行更加平稳。
4）电葫芦是一台运行在大梁外侧轨道上的单轨吊车。行走、起升均选配了双速电机，完全满足焙烧作业对吊运的需要。电葫芦轨道边挂于大梁外侧底部，使电葫芦起吊物品时获得较大的作业空间。
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2.2小车的主要结构设计
小车在大车主梁顶部的轨道上运行，小车上面放置了包含吸料装置，填料装置，粉尘卸料装置的吸卸料系统、小车架、操纵室等。小车架顶部安装有吸卸料系统的填充料储仓、旋风除尘器、空气冷却器、布袋除尘器、罗茨真空泵及消声器等。
小车架的特点如下：
1）小车架是由4根工字形结构的横梁和两侧带有传动装置的端梁车、平台及栏杆构成。2）端梁设计为整体式箱形结构。在端梁车的每一端均装有聚氨酯泡沫塑料缓冲器，并有千斤顶顶位（供拆装小车车轮时使用）。3）采用一端带轮缘的支承轮，另一端不带轮缘的支承轮卡板水平轮的结构，使小车运行阻力减小，降低运行功耗，提高车轮和轨道的使用寿命。4）小车的传动装置型式与大车相仿。小车的行走采用变频调速，使小车的运行平稳。高速满足了小车快捷到达工作位置的需要，低速则为天车的准确对位和安全作业。5）在小车所有平台、通道上，都安装了栏杆和梯子；所有平台的地板，均由防滑的花纹钢板制成。
2.3吸卸料系统的主要结构
吸卸料系统是起重设备完成吸填充料、加填充料、卸收尘料的工作系统。焙烧炉的作业要求起重机的吸料、填料能力要大，须有处理温度较高物料的能力且可靠性要高；以便达到高效及缩短焙烧周期、增产节能的目的。本天车的吸卸料系统的设计充分考虑到了这一点，按照吸料能力为20m3/h，填料能力为60m3/h，处理物料最高温度为300℃来配置，以满足高效作业的要求。吸卸料系统包括填充料储仓、旋风除尘器、空气冷却器、布袋除尘器、吸料装置、填料装置、粉尘卸料装置、真空泵机组及联接管道等。
吸卸料系统是在传统设计的基础上改进而来，具有如下特点：1）开发了创新的高效吸料嘴。从结构上保证吸料嘴在料堆里真空吸附物料时气道不会被所吸物料堵塞，并使气道里的吸料气流尽可能贴近所需吸附的物料，能稳定地吸到较多的物料。这种吸料嘴的吸料效率可比常规的提高15%以上。2）旋风除尘器下端的排灰，通过带有自动启闭阀门的管道接到布袋除尘器下端的储灰仓里。卸灰时通过储灰仓排料口下端的伸缩排料管，将粉尘排放到车间的集尘仓内。在排料管外部设有吸尘系统，可将排灰时扬起的粉尘回收，使周边的空气环境更清洁。3）系统中使用了高效率的空气冷却器，使系统因吸入高温物料而被骤然加热的吸料气流，通过冷却器而快速降温，再配合使用耐较高温度的收尘净化系统、罗茨真空泵，可实现高温物料处理。4）选配了性能优异、使用可靠、可耐较高温度的罗茨真空泵。此产品的独到之处是采用了逆流喷射技术，将外界冷却空气引入真空泵内部，从而改变罗茨真空泵结构机理先天形成的等容排气过程的工作方式，可使真空泵出口压力脉动下降50%以上，可使高速运行时振动降低，噪声比传统设计降低5～25dB，转子轴承寿命延长20%，提高了真空泵机组运转的安全性和可靠性；并很好地解决了冷却问题，使真空泵在无需附加冷却系统时也在进气温度高达85～95℃的情况下良好运行。再者，由于逆流喷射技术设计，利用空气逆流辅助转子旋转，降低了真空泵机组能耗，有效地降低了运行成本。5）由PLC联锁控制的系统过载和过热保护，可保证布袋除尘器、罗茨真空泵在系统出现过真空、过高温时得到有效保护而不致损坏。6）设计上设置了吸料管、填料管的防碰撞保护措施，能保证在发生误操作或其它意外而导致吸料管或填料管与其它物品发生碰撞，也不会造成相碰撞物的损坏。
2.4操纵室的设计
1）将操纵室设计在小车的最下端，它的四周及底部都是较大的玻璃窗，并距工作面最近。吸料管、填料管、放灰管均布置于它的周围。2）操纵室内的操纵台选用转椅式联动控制台。天车的所有动作，均由操作者在操纵室内完成。所有这些都便于操作人员在操纵不同的机构时，能获得最佳的操作视野，保证可靠运行，从而提高工作效率。3）操纵室内有空调装置，具有恒温和吸尘的功能，给操纵室提供了干净、舒适的工作环境。
3结束语
综上所述，在新型阴极焙烧起重机的机械结构的设计过程中，我们要深切考虑到设计的要求和内容，本文总结了新型阴极焙烧起重机的机械设计的具体的方法，可供今后参考。
参考文献
[1]马向伟.桥式起重机大车啃轨原因及改进技术[J].发电与空调.2017（01）：89
论文作者:冯精俊,刘泽峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/9/10
标签：卸料论文; 起重机论文; 大车论文; 真空泵论文; 小车论文; 装置论文; 阴极论文; 《基层建设》2018年第21期论文;