起重及運輸機械橋式起重機電動葫蘆特點結構工作特性
起重運輸機械的重要性起重運輸機械是用于提升、搬運或短距離運輸物料的機械。 它不僅可以降低勞動強度,而且是實現生產過程機械化、自動化所不可缺少的重要設備之一。起重運輸機械屬于通用機械,因而在玻璃工廠中被廣泛應用.目前,起重運輸機械在玻璃工廠中,已遠遠超出只作為輔助生產設備的范圍。它不僅可以用來完成原料,半成品及成品的輸送,而且生產過程中的部分工藝操作,也使用起重運輸機械。起重運輸機械使得成批大量生產和機械化流水作業得以實現,同時也是衡量一個工廠機械化水平高低的重要標志。 起重運輸機械的廣泛應用,不僅提高了生產效率,而且為大規模和連續化生產創造了條件.二,起重運輸機械的種類及工作特性起重機械是以間歇重復的工作方式,通過吊鉤或其它吊具起升、降落或升降與運移物料的機械設備。其工作特點:吊物一般有很大的質量或勢能;起重作業是多種運動的組合;作業范圍廣、作業條件多變;群體作業、多人配合;暴露活動的零部件較多。
運輸機械是指在一定線路上連續輸送物料的物料搬運機械,通常是指連續運輸機。 其工作特點:輸送物料范圍廣、距離長、輸送量大;裝卸料簡單、方便; 能耗低,效率高等。起重運輸機械可以分為起重機械和運輸機械兩大類。輕小型起重設備一一千斤頂、電動葫蘆、絞車起重機械升降機一電梯橋架類一一門式,、橋式、龍門、流動式起重機臂架類-一塔式,門座式,流動式有撓性構件-一帶式、刮板、斗式連續運輸機運輸機械無撓性構件-一螺旋輸送機、振動輸送機、輥子輸送機裝卸機械一一叉車、堆取料機,單斗裝載機起重運輸機械的種類繁多,如橋式起重機、電動葫蘆、皮帶運輸機、斗式提升機等.第二節 橋式起重機一,橋式起重機的特點及分類橋式起重機在起重機械中占據重要地位,是被各行各業廣泛采用的起重機械。 目前,我國橋式起重機的數量約占起重機總數的60%~80%,隨著我國社會主義現代化建設的飛速發展,橋式起重機的應用必將更加廣泛。橋式起重機的特點是:D可以在移動空間的任意點裝卸貨物,具有很大的靈活性;2橋式起重機不占地面,使倉庫或車間能夠得到充分的利用;3橋式起重機的提升高度一般不受機械本身的限制,而是取決于建筑物的高度。橋式起重機搬運的物品分為成件和散裝兩大類。
因此,它的攫取裝置也分為兩類。 對于成件物品,采用吊鉤和電磁鐵盤; 對于散裝物料,采用自動抓取器(如抓斗等)。 根據攫取裝置的構造,橋式起重機分為以下幾種形式:D橋株式吊鉤起重機;橋株式抓斗起重機;3橋式電磁鐵盤起重機。橋式起重機的小車上有提升機構和行走機構,可用于保證物品垂直提升與沿車間橫向行走。橋架(大車)上裝有起重機沿車間縱向行走的機構。 將三種運動合理配合,即可實現物品的空間轉移。橋式起重機的起重量用分數來表示,其中分子、分母分別表示主卷起重量和副卷起重量。一般情況下,副卷起重量為主卷起重量的12%~25%.由于廠房建筑的標準化(跨距是按3m的倍數3Xn來計算,即9,12,15,18,...,33m),所以橋株式起重機的跨度也已標準化,其跨度比廠房的跨度小1.5m(即7.5,10.5、13.5,16.5,...,31.5m).從橋式起重機的幾種形式來看,可以知道它們的結構大體相同,只是根據需要安裝不同的攫物裝置。 器皿玻璃工廠所用的起重機大多為小起重量的橋式抓斗起重機,而大型浮法玻璃工廠常使用橋式吊鉤起重機。 本文重點講解小起重量的橋式抓斗起重機。二,橋式抓斗起重機結構橋式抓斗起重機由橋架及其運行機構(大車)、小車及卷揚機構、抓斗機構這三個主要部分構成,見圖5-1.其中駕駛室設在橋架下面。HK-B.101034B11aーFb1L2-LK--b3-圖5-1橋株式抓斗起重機(一)橋架及其運行機構橋架(圖5-2)是起重機的承載機構,分為箱形梁和桁形梁兩種,兩者都是雙梁。運行小車的自重及起吊載荷,由橋架通過裝在橫梁兩端部的車輪壓在廠房軌道梁上。
起重機橋架主梁主要受彎矩或彎矩與扭矩的聯合作用。 由結構力學可知,在質量和尺寸都有利的情況下,若采用薄板閉合結構,可使結構獲得較大的剛度。 為了保證薄板組合梁的幾何不變性和薄板受壓區域的穩定性,在梁內部還裝設有肋板(見圖5-3).1.箱形梁橋架箱形梁橋架(圖5-3)由上蓋板1、下蓋板4、肋板2、腹板3組成。整個橋架都是由鋼板焊接而成的,箱形梁橋架比桁形梁橋架的剛性好,所以被廣泛采用。2.桁形梁橋架桁形粱橋架分為三桁架和四桁架兩種。整個桁架梁都是由不同尺寸的型鋼鉚接或焊接而成。3.大車運行機構起重機的運行驅動裝置布置在橋架上,由電動機通過傳動機構和裝在橫梁上的車輪來加以實現。驅動方式分為集中驅動和分別驅動兩種.1集中驅動 大車的集中驅動是電動機通過同一個減速器上的兩根輸出軸驅動車輪行走。集中驅動的優點是節省一臺電動機和一臺減速器,缺點是如因車輪安裝偏差等因素,引起起重機行走時的歪斜則無法自行解決。2分別驅動 分別驅動是橋梁兩邊的車輪分別由兩個驅動裝置獨立驅動。 分別驅動裝置裝拆方便,運行性能好,工作時不受橋架主梁變形的影響,工作壽命長,使用比較廣泛。雙驅動雖不需要長軸,但必須保證兩臺電動機同步。車輪有兩個輪緣,起重機在運行時起導向作用以及保證不出軌,也有采用無輪緣車輪與導向輪的,見圖5-4所示.(二)小車及卷揚機構1.小車運行小車(圖5-5)由起升機構、行走機構與小車車架三部分組成。近年來,行走機構廣泛采用了單獨傳動形式,裝拆方便。
所有運行小車上的機械部件都裝在車架上。 小車車架需具有足夠的剛度與強度,以保證各機械部件在工作時能正確運轉,從而延長使用壽命.圖5-5 運行小車2.卷揚機構卷揚機構(起升機構)中的主要部件之一是卷筒。 電動機的轉矩通過齒輪減速器傳給卷筒。卷筒多采用鑄鋼或鑄鐵材料制成,有時也用鋼板卷成。 卷筒表面有螺旋繩槽,當卷筒旋轉時,鋼繩能夠整齊地纏繞在螺旋槽上。起升卷筒和閉合卷筒可由同一臺電動機通過離合器或行星齒輪來控制,也可以由兩臺電動機帶動以保證分開或同時工作。 其中后一種結構簡單、裝拆和操作較方便。單電動機通過行星齒輪傳動的機構雖然較為復雜,但運行可靠,其傳動機構示意圖如圖5-6所示.圖5-6中電動機1經由減速齒輪2和3使閉合卷筒4旋轉。 齒輪2上的軸5穿過盤6,盤6套在軸5上。軸5的末端連一齒輪7置于圓盤8內。在盤6上連有若干個行星齒輪9,它們圍繞在齒輪7的四周,行星齒輪9與盤8內部的齒相嚙合。 當軸5旋轉時,如用電磁剎車10將盤8制住不動,而將剎車11松開,則齒輪7僅使齒輪9隨同自轉及公轉,盤6也隨著轉動,但是不起任何作用。反之將剎車11剎住,剎車10松開,則齒輪7使齒輪9僅發生自轉,而不作公轉,使盤8隨之轉動,因而通過齒輪12,13使卸貨卷筒14可以隨同或不隨同閉合卷筒4轉動,達到啟閉抓斗的操作。3.制動裝置制動裝置是橋式起重機的一個重要機構。 在運行機構上采用制動裝置,能保證其在指定位置平穩而準確地停住,在起升機構上采用制動裝置能保證物品靜止地懸在空中。橋式起重機各機構上所采用的制動裝置,通常都是常閉式的,即機構不工作(電動機不通電)時,借助于彈簧并通過制動杠桿的作用,使閘瓦抱住轉動軸(通常是電動機軸)上的制動輪,機構工作時則松開閘瓦。 松開閘瓦的方法,目前采用電磁鐵、液壓推桿兩種。通電時推桿向上,通過杠桿系統的作用克服彈簧力,便可將制動器打開。(三)抓斗機構起升卷筒與閉合卷筒轉動,使抓斗開始工作,抓斗的操作及工作原理如圖5-7所示。滿載抓斗由起升繩1,閉合繩2支持于空間。
此時起升繩不動,閉合繩從卷筒上放出,在顎板內卸完物料后,起升繩與閉合繩以同一速度運動,直到張開的抓斗落于物料堆上。 接著起升繩不動,閉合繩收進,抓斗顎板關閉,關閉的過程也就是裝料的過程。 當抓斗完全關閉后,兩根繩子以同一速度上升到一定高度,開始了第二個循環的卸料。抓斗的內載荷充滿程度,是抓斗起重機一個重要操作特性。 為了保證抓斗有良好的抓取性能,常將抓斗的自重設計成與抓斗所要抓取物料重量相近。 抓斗顎板的幾何形狀對抓斗關閉后的裝載率有直接影響,因此,不同的物料要用不同的抓斗,一般在挖取重而大塊的物料時,抓斗以平底為宜,而抓取易于流動的砂石之類,則以半圓形為宜.抓斗的鉗口,依抓取物料的種類而定,可為光滑直線或齒形。 對于特殊目的而使用的抓斗,如抓取含石塊、砂土等堅硬物料,則鉗口最好選用尖銳的齒形。表5-1為常用橋式抓斗起重機的主要規格及技術參數。第三節電動葫蘆電動葫蘆(圖5-8)是一種由電力驅動的輕型起重機械,一般是安裝在直線和曲線工字型軌道上行走或懸掛在梁式起重機上。 電動葫蘆與其它形式的起重機械相比,具有外形尺寸小、重量輕、結構緊湊、操作方便等特點。因而在許多中小型玻璃工廠中得到廣泛的應用,它多作為原料車間至窯頭料倉的運料設備,同時在機修車間或其它場所也有使用。電動葫蘆的工作原理:先啟動起升電動機,把重物起升到適當的高度,再啟動運行電動機把重物運移到指定位置,運行小車在單工字鋼梁的下緣行走。行走時是由一個電動機驅動運行小車兩邊的車輪。運行小車在行走時,為了防止重物下降,在起升機制上設置了一個電磁制動器。制動是依靠彈簧的壓力把內、外盤壓緊,其原理與摩擦離合器相似;松開時利用電磁鐵通電后吸住外盤而使內、外盤松開。
電磁制動器的電路與起升電機的電路并聯,因此只要起升電機一啟動,電磁制動器便松開,使重物上升,下降自如。當電動機關閉時,則電磁制動器也斷電,電磁吸引力消失,在彈簧的壓力下,內外盤緊緊壓住,起到制動作用。我國現今生產的電動葫蘆有快速與慢速兩種形式。 慢速型的電動葫蘆適用于精密安裝、吊運鐵水和鑄造等場合。 玻璃工廠對電動葫蘆沒有特殊要求,多用快速型。電動葫蘆的起重量有100kg,250kg,500kg,1000kg,2000kg,3000kg,5000kg和10000kg.近年來,大起重量的電動葫蘆在國內外得到了迅速的發展,而且已經有以電動葫蘆代替操作不很頻繁的橋式及門式起重機的運行小車,從而簡化大型起重機的結構。電動葫蘆除了有鋼絲繩式、環鏈式結構外,國外還有板鏈式結構,并有液壓傳動及氣動葫蘆等形株式.電動葫蘆是由起重機構和小車運行機構兩個主要部分構成。 小車沿著單工字鋼梁的下緣運動,電動葫蘆的傳動原理如圖5-9所示.CDMD系列電動葫蘆的工作過程:起升機構是先由電動機10通過聯軸器12帶動齒輪減速箱的傳入軸11轉動,再由齒輪1帶動齒輪2,進行第一次減速。 齒輪3帶動齒輪4進行第二次減速。 齒輪5帶動齒輪6進行第三次減速。 齒輪7帶動齒輪8進行第四次減速。 齒輪8與花鍵套13固接,花鍵套空套在減速箱傳人軸11上,由殼體支承著,它的左端與卷筒9固接,卷筒的左端用滾珠軸承支承在套筒上。這樣,當齒輪8轉動時,卷筒9也隨著轉動。傳人軸11的右端用花鍵套裝上圓盤式電磁制動器的內盤14,制動器的外盤15則固定在減速箱的外殼上。
制動器的上閘依靠彈簧16的壓力將內外盤壓緊,制動器的松閘則依靠三個電磁鐵17吸住在外盤15上的鐵塊18,使內外盤松開。電磁鐵17的電路與電動機10的電路并聯,因此電磁鐵17隨著電動機10工作而起作用。小車運行機構由電動機19通過齒輪20、21,22,23驅動車輪24,使整個電動葫蘆運行起來,小車一般有四個車輪。 電動葫蘆多數是由一個電動機驅動兩邊的車輪,行走速度小。為了簡化構造,故小車行走機構一般不裝制動器。電動葫蘆大部分采用三相交流鼠籠式電動機。 電動機由地面控制,在垂懸電纜下部懸掛著一個開關盒,上面裝有按鈕。 如果電動葫蘆用在電動單梁起重機上,也可在司機室里操縱。為了防止發生吊鉤超出上升極限位置而使鋼絲繩拉斷,造成事故,在卷筒的下部設有上升限位器。當載荷起升至極限高度時,壓板與按鈕接觸,主電源線路被切斷。限位器是為了防止吊鉤上升超過極限高度,造成事故時備用的,故不能經常使用。 電動葫蘆在使用時是要絕對禁止超過額定負荷和每組額定合閘次數(TVH型60次/h,CD型120次/h)的情況出現的。同時要密切注意鋼繩的磨損情況,如發現問題,需及時更換,以避免事故的發生。鋼絲繩的報廢標準見表5-2,當鋼絲繩表面有顯著磨損時,則鋼絲最大折斷數應按表5-3適當降低.
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