450t门式起重机使用说明书

中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司1目录一、概述二、工作条件三、主要技术参数与工作性能四、主要构造五、电气系统六、安全保护装置七、操作注意事项八、维护说明九、随机维修工具十、易损件清单十一、验收和质量保证十二、附图中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司2一、概述450t门式起重机是为200～350km/h铁路客运专线而设计的，二台450t门机联合作业，能完成24m、32m预制双线整孔预应力箱形混凝土梁跨线移梁运输，能在预制场装车区内将混凝土梁装载到桥面运梁车上，能满足不同长度运梁车装车功能。起升机构和走行机构采用变频技术，整机采用PLC控制，大车走行采用双轨走行方案。该机额定起重量为450t，净跨度为36m，起升高度28m。二、工作条件1．工作海拔高度≤2000m2．工作环境温度-20℃～+50℃3．允许风力:6级（工作状态）11级（非工作状态）4.能夜间工作并具有安全的防雷电设施三、主要技术参数与工作性能1．起重量：450t；2．跨度：38m；3．起升高度：28m；4．主起升速度：重载0～0.5m/min，空载0～1.0m/min；5．小车运行速度：重载0～2m/min，空载0～6m/min；6．大车运行速度：重载0～5m/min，空载0～10m/min；7．起重小车轨距：2.2m，小车轮压：32t；8．起重大车轨距：38m，大车轮压：36t；9．起重机自重：340t；10.起重机外形尺寸：长42m×宽17.5m×高38m；11.整机功率：150kW；中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司312．电源：三相五线制，交流380V、50Hz；13．整机稳定性安全系数：沿大车走行轨道方向1.6；14．走行机构和主起升机构均采用变频技术，整机采用PLC控制；15．制动系统：大车走行和小车走行采用电磁盘式制动器；起升卷扬机为确保作业安全，在高速轴端采用电力液压块式制动器，同时在低速轴端采用液压失效保护制动器；16．试验载荷：静载加载到额定载荷的1.25倍，动载加载到额定载荷的1.1倍。四、主要构造起重机主要由大车金属结构、起重小车、小车走行机构、大车走行机构、吊具、司机室、防风装置、电缆卷筒、电气系统、梯子平台等组成。1．大车金属结构大车金属结构由两片主梁、两片支腿等组成；主梁为箱形结构，采用Q345C的钢板拼焊而成，工厂分段制造，分段之间采用螺栓连接，有利于制造、运输、和现场安装；支腿和横梁等主受力杆件均采用Q345C钢板拼焊而成的箱形结构，两端连接均采用端法兰螺栓连接；起重小车走行轨道铺设在主梁顶面。2．起重小车起重小车由4套卷筒组、4套传动机构、4套滑轮组、1套吊具、2台小车架和小车走行机构等组成。每套卷筒组单绳拉力为12t，滑轮倍率为4×12，起升速度为重载0～0.5m/min，空载0～1.0m/min。每套卷筒组的传动机构由一台YZP200L-8电动机+电力液压块式制动器+减速器+开式齿轮传动+卷筒+液压失效保护制动器组成，电机功率为15kW。起重小车走行机构由四台主动走行台车和四台被动走行台车组成；每台主动走行台车由两个φ600mm的走行轮、一台YZPEJ2.2-8变频电动机+MJAF127MD87减速器和小车台车架组成，电动机的功率为2.2Kw，走行速度为重载0～2m/min，空载0～6m/min。每台被动走行台车由两个φ600mm的走行轮和小车台车架组成。3．大车运行机构中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司4大车运行机构采用双轨走行方案，由8台双轨走行台车组成，2台双轨走行台车之间由一根平衡梁连接，支承由支腿传下来的荷载，确保大车走行台车车轮的受力均匀。每台双轨走行台车由台车架、车轮组、电动机和减速器组成。采用一台YZPEJ160M2-8变频电动机+HNMW-22B-140减速器+台车架组成,电动机功率为5.5kW，走行速度为重载0～5m/min，空载0～10m/min，大车走行轮直径为φ710mm。当起重小车走行到靠近起重机一侧支腿上方时，大车车轮最大轮压为36t，大车走行轨道采用QU70起重机用钢轨。4．司机室：设置有主起升机构、小车走行机构、大车走行机构等各种操作按钮，起重量显示及报警装置、警铃、照明等；并配置有冷暖空调。五、电气系统1．电气系统概述整机电气系统包括以下几个部分：主电源系统，大车走行系统，小车走行系统，主起升系统，PLC控制系统，电气安全报警系统及辅助系统。本系统采用交流380V、50HZ、三相五线制供电，整机采用电缆卷筒馈电，起重小车采用拖链馈电及传输控制信号。在起重机主横梁上安装总进线柜和大车本侧走行控制柜，在钢腿侧下横梁安装大车本侧接线箱，柔腿侧下横梁安装大车对侧走行控制柜，在起重小车上安装小车走行控制柜、起升控制柜、制动电阻柜。本系统控制核心为西门子S7-300系列可编程控制器。在司机室里设接线端子箱，联动台通过接线端子箱与控制柜相连接，构成起重机电气系统。本机还设有避雷装置以防止雷击。起重机整机功率约为150KW。2．电气系统2.1主电源系统外接电源电缆(YCW3×70+2×25)采用中部进线,通过电缆卷筒收放馈电,将中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司5电源连接到电源控制柜的总开关QM上，再通过主接触器KM接通主回路电源。当系统要进行工作时，合上断路器QM，按下启动按钮后，接触器KM触点闭合，此时司机室左控制台上的电源指示灯亮。通过电压转换开关1SA测量各相的电压,电源电压波动若380V±5%的范围内，此时系统可进入正常工作。控制电源变压器T1提供交流220V控制电源。在楼梯入口处和司机室内各设置急停开关一个，供紧急情况下切断起重机主回路电源。2.2大车走行系统大车走行机构由八台电动机驱动，本侧对侧各四台，型号为YZPEJ160M2-8，功率5.5KW。电动机本身带有电磁制动器。每四台电动机由一台变频器控制，采用V/F开环控制模式，司机室主令控制器LS1采用3-0-3方式，其速度初步设定为30%，60%，100%的额定速度（可根据现场情况调整速度）,本机构带有轻载快速功能，当起重量低于50t时，最高速度可达额定速度的2倍，以提高工作效率。变频器采用日本安川的CIMR-F7B4030变频器，配有制动单元和制动电阻，在运行速度由高速转向低速或回零时,电动机将处在发电制动状态,这部分能量通过变频器制动单元经制动电阻发热消耗掉。为保证起重机的安全运行，极限位置安装有限位开关SQ11，SQ12，可以起到极限位置停车安全保护作用，此时只能向相反的安全方向行走。2.3小车走行系统小车走行机构由四台电动机驱动，型号为YZPEJ-8，功率2.2KW。电动机本身带有电磁制动器。四台电动机由一台变频器控制，采用V/F开环控制模式，司机室主令控制器LS1采用3-0-3方式，其速度初步设定为30%，50%，80%的额定速度（可根据现场情况调整速度）,本机构带有轻载快速功能，当起重量低于50t时，最高速度可达额定速度的2倍，以提高工作效率。变频器采用日本安川的CIMR-F7B4015变频器，配有制动单元和制动电阻，在运行速度由高速转向低速或回零时,电动机将处在发电制动状态,这部分能量通过变频器制动电阻发热消耗掉。为保证起重机的安全运行，极限位置安装有限位开关SQ21，SQ22，可以起到极限位置停车安全保护作用，此时只能向相反的安全方向行走。中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司62.4主起升系统主起升机构有四台卷筒，分别由4台电动机驱动，电动机型号为YZP200L-8，功率15KW，卷筒带有高低速制动。四台电动机分别由四台变频器控制，采用矢量开环控制模式，司机室主令控制器LS2采用3-0-3方式，其速度初步设定为30%，60%，100%的额定速度（可根据现场情况调整速度）,本机构带有轻载快速功能，当起重量低于50t时，最高速度可达额定速度的1.8倍，以提高工作效率。变频器采用日本安川的CIMR-F7B4022变频器，配有制动单元和制动电阻，在重物下放和运行速度由高速转向低速或回零时,电动机将处在发电制动状态,这部分能量通过变频器制动单元经制动电阻发热消耗掉。为保证起重机的安全运行，极限位置安装有限位开关SQ31，SQ32，可以起到极限位置停车安全保护作用，此时只能向相反的安全方向运行。2.5电气控制系统2.5.1PLC控制系统系统的控制部分采用西门子S7-300系列可编程控制器来实现，具有控制先进，可靠性高，编程和修改方便等特点。PLC是整个调速系统的核心，负责对系统所有的输入,输出控制点和运算的控制，同时PLC具备强大的故障诊断和判断功能，能够准确可靠地监控系统运行，并负责与触摸屏的通讯。S7-300属于模块式PLC主要由机架、CPU模块、信号模块、功能模块、接口模块、通信处理器、电源模块和编程设备组成。中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司71.电源模块2.后备电池3.24VDC连接器4.模式开关5.状态和故障指示灯6.存储器卡（CPU313以上）7.MPI多点接口8.前连接器9.前盖图2-1S7-300PLC本控制系统采用主站-从站控制模式，一个主站和两个从站。CPU模块选择CPU313C-2DP。PLC系统图如下所示：中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司8图2-2PLC系统图主站放在总进线柜中，由电源模块PS307、CPU模块CPU313C-2DP和32位数字量输入模块SM321组成。PS307电源模块将220V交流电压转换为24V直流电压供给CPU模块和扩展模块。1#从站放在大车对侧走行控制柜中，由电源模块PS307、接口模块ET200M、8位数字量输入输出模块SM323组成，PS307电源模块将220V交流电压转换为24V直流电压供给扩展模块。2#从站放在小车走行控制柜中，由电源模块PS307、接口模块ET200M、32位数字量输入模块SM321、32位数字量输出模块SM322、16位数字量输出模块SM322组成。PS307电源模块将220V交流电压转换为24V直流电压供给各个扩展模块。主站、从站、人机界面之间采用Profibus通讯方式连接。PLC控制系统的输入信号包括：主令控制器信号，各变频器故障及制动信号，中国水电集团450t门式起重机使用说明书中铁武桥重工股份有限公司9各限位开关信号，安全信号（如超载信号和大风报警信号）和遥控信号。输出信号包括：变频器控制端子信号，各制动信号，报警信号及电缆卷筒动作信号。系统开始工作后，PLC输出信号使得中间继电器线圈得电，通过中间继电器触点的断开或者闭合控制主电路接触器触点进行相应的动作，或者使报警指示装置工作，使得系统的正常运行得到控制。2.5.2触摸屏控制系统本机采用人机界面为西门子的触摸屏，用来监控起重机各个部分的运行状态和故障显示。2.5.3遥控器控制系统根据提梁机的使用工况，需要两台门式起重机同时抬起箱梁，同步运行，针对这一要求，增加了遥控控制功能。为一控二模式，即两台龙门式起重机上各一台遥控接收器，地面操作人员持有一台遥控发射器，即可分别控制两台龙门起重机，也可同时控制两台龙门起重机，实现同步运行。遥控器可以控制起重机的主电源的通断、大小车走行和起升。2.6电气安全保护装置2.6.1载荷限制器载荷限制器在起重量超过额定起重量90%时报警,起重量超过额定起重量104%时限制主钩起升。载荷限制器的显示仪表安装在司机室的联动台上，便于操作人员掌握吊重情况。2.6.2大风报警仪大风报警仪在风速超过15m/s时报警，风速超过20m/s时停止工作，采用防风装置（包括铁鞋、夹轨器、锚固装置、钢丝绳防风装置）防风，防止发生意外事故。2.6.3紧急停止在司机室联动台上设有紧急停止按钮，当发现意外情况时，由操作人员按下紧急停止按钮，此时，整机断电，待查明情况，排除故障后，才可解除急停状态，方可上电。在大车本侧楼梯进口处，安装有停止按钮