多支点桥式起重机关键技术研究论文_刁立军,李剑,刘文博

河南省特种设备安全检测研究院 郑州 450000

摘要:通过对目前多支点桥式起重机关键技术研究,改进和优化起重机械原先设计,解决吊运物品出现卡阻的现象。

关键词:多支点起重机 铰接技术 优化设计

Abstract: Through the research on the key technology of multi-fulcrum bridge Crane, the original design of Crane is improved and optimized to solve the phenomenon of gridlock.

Key words: Technical features of multi - point crane redesign

0概述

随着我国机械制造技术水平的极大提升,大型飞机及风电转叶等生产企业需要在大跨度的厂房内制造安装调试飞机机体及风叶,这就对大型设备的装配工艺提出了更高的要求,多支点大跨度起重机应运而生,从而为我国高新企业的吊运精密设备提供可靠的技术保证。目前国内多支点起重机在主梁与端梁连接处大都采用螺栓连接,但由于起重机支点较多,厂房跨度大,起重机运行行程较长,在安装起重机轨道时,车间跨度会出现偏差。此外厂房网架的下沉、变形均会对起重机轨道的安装尺寸造成偏差。若全部采用栓接,起重机容易出现行走时卡阻,且这种方案对起重机的制造精度及车间轨道安装精度要求比较高。为减少在吊运过程中因起重机产生意外卡阻而破坏高端设备安装精度现象,就此研究多支点起重机铰接技术。

1.技术研究及优化设计

多支点起重机铰接技术是可以克服多支点起重机行走卡阻现象,降低了起重机制造和安装的难度。

1.1存在主要关键技术

多支点起重机需考虑的关键技术就是如何使起重机能平稳、同步运行,运行时不会出现卡阻现象,避免运行故障带来的时间消耗,导致生产效率低下。由于传统多支点起重机主端梁连接处采用螺栓连接且全部为刚性连接,没有调节误差的能力,故运行时容易出现卡阻现象。另外传统多支点起重机运行时各个支点行走不同步,是引起运行卡阻的原因之一。

1.2整机优化设计

整机由主梁、端梁、小车、电动葫芦、电气系统及附件等组成。整机总图见图1。通过在主梁与端梁的连接处采用部分栓接结合部分铰接的设计结构,能降低起重机行走出现卡阻的现象,保证起重机运行较为稳定。

端梁分为两种,一种栓接端梁(见图3),一种铰接端梁(见图4),。端梁由金属结构、支撑轮组、水平导向轮组、驱动装置(见图5)组成。其中支撑轮、水平导向轮采用高强度尼龙制作而成,它具有硬度高、耐磨损、低噪音、不产生火花、降低对轨道的磨损等优点。驱动车轮采用聚氨酯制作,具有高摩擦性。

图4 铰接端梁

图6 小车

主梁端梁连接在设计主梁与端梁的连接时,采用了3点铰接,2点栓接的结构形式,见图7。这样设计可使起重机对跨度的偏差进行微调,确保起重机流畅、平稳的运行。

图7 主梁与端梁铰接、栓接

主梁采用铰接后,主梁受力有原来的超静定梁变为静定简支梁,受力也更加明确,便于受力分析。

2. 采取其他技术

铰接式多支点起重机运行机构采用变频控制,在每个支点的驱动电机上安装有编码器,通过编码器读取电机转速,电气控制系统对电机转速进行控制,使其转速保持一致,确保每个支点行走的同步性;行走端梁设有水平导向轮装置,可以有效防止端梁行走时走偏。

起重机支撑车轮和水平导向车轮均采用高强度尼龙制作而成,它强度高,硬度、耐磨性好,而且重量还轻,行走还不会产生火花,对于需要防火、防爆的车间相当适用。此外这种材质的车轮对车间轨道的磨损微乎其微,大为延长了车间轨道的更换时间和寿命,使车间维护保养成本降低。

3.结论

经过优化设计的多支点起重机具有结构简单,设计合理,自重轻,运行平稳,对车间轨道磨损小,容易制造加工等优点,基本解决了传统多支点起重机运行卡阻的技术问题,满足当今技术发展的需求。

论文作者:刁立军,李剑,刘文博

论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期

论文发表时间:2018/11/12

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多支点桥式起重机关键技术研究论文_刁立军,李剑,刘文博
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