宝钢5m宽厚板培训教材(7-7中的行车篇)

宽厚板轧机设备培训教材(吊车机械)机械组编2002年12月目录1、起重机械的分类及主要参数1.1概述1.2起重机械的分类1.3起重机械的基本参数2、宽厚板吊车布置及基本参数2.1布置情况2.2基本参数3、起重机的结构3.1起重机主要部件结构3.2起重机的通用装置及主要零部件'除宽厚板轧机起重运输机械设备培训教材1、起重机械的分类及主要参数1.1起重机械概述起重机械是现代各工业企业中实现生产过程机械化、自动化、减轻繁重体力劳动、提高劳动生产率的主要工具和设备。如在港口码头和铁路车站、大型钢铁厂，没有起重机械工作就不能进行，在冶金工业中，起重机械己用于金属生产的全部过程。随着科学技术和生产的发展,起重机械在不断地完善和发展之中。先进的电气和机械技术逐渐在起重机上得到应用，其趋向是增进自动化程度，提高工作效率和使用性能，使操作更加简化省力和更加安全可靠。1.2起重机械的分类起重机械大致可以分为下列四个基本类型:一、轻小型起重设备轻小型起重设备包括:千斤顶、滑车、绞车、手动葫芦和电动葫芦。其特点是构造比较紧凑简单,一般只有一个升降机构,只能使重物作单一的升降运动,因而称之为起重设备。二、桥式类型起重机桥式类型起重机如:桥式起重机、特种起重机、梁式起重机、龙门起重机、装卸桥等。其特点是:具有起升机构,大小车运行机构。除重物的升降运动外，还能作前后和左右的水平运动。三种运动的配合，可使重物在一定的立方型空间内起重和搬运。三、臂架式类型起重机臂架式类型起重机如:汽车起重机、轮胎式起重机、履带式起重机、塔式起重机、门座式起重机、浮式起重机和铁路起重机等。其特点是:具有起升机构,变幅机构,旋转机构和行走机构。依靠这些机构的配合动作,可使重物在一定的园柱形或椭圆柱形空间内起重和搬运。四、升降机升降机主要指载货载人电梯，由于宽厚板轧机现场无此设备，故不作特别介绍。1.3起重机械的基本参数起重机的基本参数是用来说明起重机械的性能和规格的一些数据,也是提供设计计算和选择使用起重机械时的主要依据,起重机械的基本参数有如下各项:一、额定起重量Q起重机在正常工作时的允许起吊的物品重量,称为额定起重量,单位为吨。如使用其他辅助取物装置和吊具(如抓斗、电磁吸盘、夹钳等)时，这些装置的自重应包括在起重量内，起重机的额定起重量在不同的幅度时是不同的。二、起升高度H起升高度是指起重机工作场地地面或起重机运行轨道顶面到取物装置上极限位置的高度(如用吊钩、量到吊钩中心;如用抓斗及其他容器时，则量到最低点)。当取物装置可以调以下或轨道顶面以下时，其下放距离称为下放深度，起升高度和下放深度之和称为总度。起升高度的常用单位为米。三、跨度L和轨距I跨度L是对桥式类型起重机而言的，它是指起重机运行轨道中心线之间的距离。轨距I是指桥式类型起重机的小车运行轨道中心线之间的距离和某些臂架式类型的运行轨道中心线之间距离。跨度和轨距的常用单位为米。四、幅度R对可旋转的臂架式起重机而言,幅度是指旋转中心线与取物装置铅垂线之间的距旋转臂架式起重机常用有效幅度表示，有效幅度是指臂架所在平面内的起重机内侧辅取物装置铅垂线之间的距离。幅度的常用单位为米。五、额定工作速度额定起升速度是指起升机构电动机在额定转速下运转时取物装置的上升速度。额定运行速度是指运行机构电动机在额定转速下起重机或小车的运行速度。变幅速度是指臂架式起重机的取物装置从最大幅度到最小幅度的平均线速度。额定旋转速度是指旋转机构电动机在额定转速下起重机绕其中心的旋转速度。转速常用单位为转/分;起升、运行、变幅速度常用单位为米/分〉。2、宽厚板行车的布置情况2.1行车的主要分布板坯库:7台60吨吊车和2台30吨上料吊加热炉顶部:1台10吨吊车主电式:1台175/45吨吊车主轧线:1台100/50吨，1台400吨磨棍间:1台400/75吨，1台,35吨废料、特厚板切割2台5吨成品库7台30＋30吨精整和剪切线:14台吨2.2宽厚板主要吊车分布示意图2.3、吊车的其他技术参数3、结构动作原理3.1吊车主要部件结构一、大车桥架桥式起重机的桥架是金属结构，它一方面承受着满载的起重小车的轮压作用，另一方面又通过支承桥架的运行车轮，将满载的起重机全部重量传给了厂房内固定跨间支柱上的轨道和建筑结构，桥架的结构形式不仅要求自重轻又要有足够的强度、刚性和稳定性。还应考虑先进制造工艺的应用，达到结构合理、质量好和成本低的要求。双梁桥架是由两个主梁和两个端梁组成，这里只介绍主梁。主梁的结构形式很多，因为箱形结构的主梁具有整体刚性大、造制、装配、运输和维修条件好等很多优点，被广泛采用，为了保证上盖板和垂直腹板具有足够的稳定性，在箱形主梁的内部设置了各种筋板和纵向角钢，整条主梁是焊结构，而宽厚板轧机中行车则采用箱形偏轨梁结构，且腹板采用T型钢,主要是减少角焊缝。见图3-la)为普通箱形梁b)T型钢偏轨箱形梁1.主梁向上拱度组成桥架的两个主梁，都制成均匀向上拱起的形状，向上拱起的数值，叫做上拱度。将主梁制成一定的上拱度，其目的是增强主梁的承载能力，因为起重机在吊物时主梁会产生下挠，所谓下挠，就是主梁向下弯曲。因此有了预制的上拱度，就可以消除或减少小车在运行中的附加阻力和自行滑动。但是最大上拱度应控制在行车跨度的1/1000范围内。L是主梁跨度2.主梁的下挠桥式起重机随着使用年限的增加，主梁的上拱度(预制的),就会消除或逐渐减少，如果下挠度超过规定的界限，应停止使用，及时予以修复。造成主梁下挠的原因有:(1〉主梁的制造不当(2)不合理的使用(3)高温的影响(4)不合理的修理二、驾驶室驾驶室是一个金属结构的小室，室内装有起重机各机构的电气控制开关、电铃、报警器和照明设备，是司机对起重机的各机构的运转进行操纵的地方，一般都设在无导电线的一侧，但是宽厚板板坯库及精整区域的极大部份吊车驾驶室是随小车一起移动的，它主要是考虑操作司机在工作时的视线。由于宽厚板板坯库的环境所决定，在驾驶室的底部及侧面，加上隔热保温层，内部再配置空调，使之在工作中，驾驶室内部温度不高于30℃。因为宽厚板的行车环境温度可达50℃一70℃所以在其中一根电气主梁内也采用隔热保温层和设置空调，使其内部温度不高于30℃，电气梁是指吊车的放置电气控制设备的主梁。进入驾驶室的方式是从顶部进入。三、大车运行机构大车运行机构的作用是驱动桥架上的车轮转动，使起重机沿着轨道作纵向水平运动。大车运行机构由电动机、制动器、减速箱、联轴节、传动轴、轴承箱和车轮等零件组成。大车运行机构常见的驱动方式有三种:集中低速驱动、集中高速驱动和分别驱动，目前以分别驱动的方式应用较多。·1.集中低速驱动图3-2所示是集中低速驱动的大车运行机构布置形式：电动机和减速箱放在桥架走台的中央，(1)电动机(2)减速器{3}大车轮(4)联轴节(5)制动器这种传动方式的特点是传动轴的扭矩大，因此轴、轴承、轴承座和联轴节的尺寸都较大，使整个机构较重、由于低速传动轴离开桥架主梁轮，再加上电动机、减速箱、制动器等沉重的部件都集中在桥架台的中央，这些对主梁的受载情况都是很不利的。一般只用于小起重量和小跨度的桥式起重机上。2、集中高速驱动图3-3所示是集中高速驱动的大车运行机构布置形式。这种传动形式的长传动轴的转速高，与电动机的转速一样。其优点是：传递的扭距小，因而轴以及与轴有关零件的尺寸小，重量轻。缺点是需用两个减速箱，而且要求传动轴具有较高的加工精度,以减小因偏心误差在高速旋转时所引起的剧烈震动。1－电机;2－减速器;3－车轮;4－联轴节;图3-3集中高速驱动形式3.分别驱动分别驱动的特点是:大车的运行机构中，中间没有很长的传动轴，而在走台的两端各有一套驱动装置，左右对称布置。每套驱动装置由电动机通过制动轮联轴节，减速箱与大车走轮联接，如图3-4所示。分别驱动与集中驱动相比较，具有下列优点，由于省去了很长的传动轴，减轻了自重，安装与维倏也较方便，实践证明，使用效果良好。目前生产的桥式起重机绝大部分采用分别驱动的形式。一『···..EE一一.·一-...,2一一减速器;3一一车轮;4一一联轴节;5一一制动器。图3-4在宽厚板轧机板坯库中的60吨吊车，都采用分别驱动的形式，前面己讲到过，它的起重量较大,且跨距也较大,因此用分别驱动形式的优点很明显。四、起重小车起重小车是桥式起重机的一个重要组成部分，它包括：小车架、起升机构和运行机构三个部分，其构造特点是:所有机构都是由一些独立组装的部件所组成,如电动机、减速器、制动器、卷筒部件、定滑轮组件以及小车轮组等部件,这些部件之间都采用齿轮联轴节把它们相互联接起来,齿轮联轴节的优点是可在一定程度上补尝各部件轴端出现的位置误差。起重小车由于采用了这种分组性较好的结构,就简化了装置和维修工作。在起重小车上还有一些安全保护装置,如上升高度限制器。其作用是，当吊钩上升到最高位置时能切断电源。小车行程限位器,作用是当小车运行到桥架时,利用车架一侧的角钢撞尺使安装在桥架端部的行程限位开关动作,小车便自动停车。缓冲器,作用是减少小车行驶到轨道终点时的碰撞力,作为终点开关失灵时吸收冲击能的装置,缓冲器有:弹簧缓冲吕,橡胶缓冲器和液压缓冲器等数种。宽厚板轧机中大车使用的缓冲器都是液压缓冲器。小车则使用尼龙块。1.小车架小车架是支承和安装起升机构和小车运行机构各部件的机架，同时又承受和传递全部起重载荷的构件。因此要求小车架既具有足够的强度和刚性，以保证小车架受载后不致影响机构的正常工作。2.起升机构起升机构是用来升降重物的，有取物装置钢丝绳卷绕系统及驱动装置等部分组成，在小车上的布置形式见图：1－电机;2－减速箱；3－车轮；4－联轴节；5-制动器在板坯库、剪切线和精整区域行车都采用了导向筒结构的形式，它的主要优点是减少重物的摆动，堆放精度高，提高了工作效率。缺点是限制了起升高度，并且结构较复杂。2、小车运行机构在一般起重机中，其小车运行的传动机构形式有多种，有减速箱在两个主动轮中间，有装在小车的一侧，也有两个主动轮用两套传动结构的。这里主要介绍后一种。如图一一一以上图所示是小车运行机构传动示意图，整个小车采用两端分别驱动，小车有四个车轮，其中两个主动轮与驱动装置相连接，另两个是从动轮，能自由转动。两个车轮通过角形轴承箱装在小车架横梁的两端，电动机轴线和车轮轴线不在同一水平面内。五、车轮与轨道车轮又称走轮，是用来支承起重机自重和把载荷传递到轨道上，并在起重机轨道上使起重机行驶的装置。(1)车轮的类型车轮按轮缘形式可以分为双轮缘的,单轮缘的和无轮缘的三种,见图3-7、轮缘的作用是导向，防止脱轨。桥式起重机的大车车轮通常采用双轮缘的：小车车轮都有单轮缘，安装时，把轮缘安置在轨道外侧。近年来在桥式起重机中，也采用无轮缘的车轮，为了防止脱轨，在车轮两侧另装水平导向轮，水平轮既可起导向作用，又能避免轮缘磨擦阻力，是一种值得推广的结构形式，如上图3一7所示a)双轮缘b〉单轮缘。无轮缘。车轮的踏面分为圆柱形的，圆锥形的和鼓形的三种，在钢轨上行走的起重机均采用前两种。只有在工字梁下翼缘上运动的起重机才采用后一种。对于桥式起重机，集中驱动的大车主动轮踏面为园锥形，从动轮采用园柱形，使用园锥形踏面的优点为起重机在运行时能自动对中轨道中心线，在一定程度上防止桥架歪斜，园锥形踏面的车轮其锥度采用1210,必须配用轨道头部带曲率的钢轨，且轮径的大端应放在轨道的内侧。园锥形踏面的车轮一般只用于有两个驱动轮，两个从动轮的桥式起重机车体上。车轮直径大小主要是根据轮压来确定。轮压大的，直径就大;轮压小的，直径就小。但车轮的直径不能过大，因为这将使传动机构以复杂化，增大设备费用，因此大吨位的起重机，常用增加车轮的数目来使每个车轮的轮压降低，为了使各车轮轮压分布均匀，常采用饺接均衡架装置，见图3一8所示，形式有二轮一列和四轮一列,而宽厚板轧机所采用的都是二轮一列形式。图3一8绞接均衡车架装置宽厚板轧机的车轮形式极大部分是双轮缘带水平导向轮的，主要是可防止啃轨，且减少车轮与轨道的磨损，又提高了车轮的使用寿命，但是板坯库吊车车轮轮缘与轨道之间的间隙很大，运行时主要还是