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案例间隙或最小点燃电流比,分为A、B、C三级,并按其表面最高温度分为T1-T4四组。
(3) 绝缘吊钩桥式起重机
这种起重机结构形式与通用吊钩桥式起重机基本相同。但是为了防止工作过程中带电设备的电流可经过被吊物传到起重机上,危及司机安全,故要求在吊钩组、小车架、小车轮(或小车轨道下方)上设置3道绝缘装置。主要用于冶炼铝、镁的工厂。
3. 电动葫芦型桥式起重机
其特点是桥式起重机的起重小车用自行式电动葫芦代替,或者用固定式电动葫芦作起重小车的起升机构,小车运行、大车运行等机构的传动装置也尽量与电动葫芦部件通用化。因此,与上述通用桥式起重机相比,电动葫芦型桥式起重机虽然一般起重量较小、工作速度较慢、工作级别较低,但其自重轻、能耗较小、易采用标准产品电动葫芦配套,对帮房建筑压力负载较小,建筑和使用经济性都较好。因此在中小起重量范围的一般使用场合使用越来越广泛,甚至有替代某些通用桥式起重机的趋势。
(1) 电动梁式起重机
其特点是用自行式电动葫芦替代通用桥式起重机的起重小车,用电动葫芦的运行小车在单根主梁的工字钢下突缘上运行,跨度小时直接用工字钢作主梁,跨度大时可在主梁工字钢的上面再作水平加强,形成的组合断面主梁。其主梁可以是单根主梁(电动单梁式起重机),也可以是两根主梁(电动双梁式起重机),其桥架可以是像通用桥式起重机那样通过运行装置直接支撑在高架轨道上,也可以通过运行装置悬挂在房顶下面的架空轨道上(悬挂式)。
(2) 电动葫芦桥式起重机
其特点是采用固定式电动葫芦装在小车上作起升机构,小车运行机构也多采用电动葫芦零部件做成简单的构造形式,小车也极为简便轻巧,其整体高度小,小车及桥架自重轻、重心低、有很广泛的使用适应性。
上述桥式起重机除按起重机的结构及使用特性分类外,有时也按主梁的数目将其分为单主梁桥式起重机、双梁桥式起重机(如图2-2所示)、四梁桥式起重机等。单主梁桥式起重机只有一根主梁,起重小车带有反滚轮,单侧满置,取物装置多为吊钩,也有电磁盘的;双梁桥式起重机具有两根对称配置的桁架型或箱型主梁,是桥式起重机的基本形式;四梁桥式起重机多用于某些冶金桥式起重机中,
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四根梁以桥架纵向中心线对称布置,外面两根主梁上架设普通的单钩或双钩起重小车,即副小车。主小车可跨在副小车上空运行[13]。
图1-2 5T双梁桥式起重机
1.3 桥式起重机的主要参数
桥式起重机的技术参数是桥式起重机工作性能的指标。
桥式起重机的主要技术参数包括:起重量、跨度、起升高度、各机构的工作速度以及工作级别等,为了保证桥式起重机的合理使用、安全运行和防止事故的发生,桥式起重机司机必须掌握桥式起重机的技术参数。
桥式起重机的主要参数有[1]:
1. 质量和载荷参数:起重量G,有效起重量Gp,额定起重量Gn,总起重量Gt,最大起重量Gmax,起重力矩M,起重倾覆力矩MA,起重机总质量Go ,轮压P;
2. 起重机尺寸参数:幅度L,最大幅度Lmax,最小幅度Lmin,悬臂有效伸缩距l,起升高度H,下降深度h,起升范围D,起重臂长度Lb,起重机倾角;
3. 运动速度参数:起升(下降)速度Vn,微速下降速度Vm,回转速度ω,起重机(大车)运行速度Vk,小车运行速度Vt,变幅速度Vr;
4. 与起重机运行线路有关的参数:跨度S和轨距t; 5. 性能参数:工作级别,机构工作级别。
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1.4 桥式起重机的组成及其工作原理
1.4.1 工作机构
桥式起重机的工作机构一般有起升机构和运行机构组成。
1. 起升机构可以分为主起升机构和副起升机构。起升机构包括电动电动机、制动器、减速器、卷筒和滑轮组。电动机通过减速器,带动卷筒转动,使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下,以升降重物。
2. 运行机构又可以分为小车运行机构和大车运行机构。运行机构一般只用四个主动和从动车轮,如果起重量很大,常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时,必须采用铰接均衡车架装置,使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。
运行机构的驱动方式可分为两大类:一类为集中驱动,即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮;另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式,大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整,驱动装置常采用万向联轴器。
1.4.2 金属机构
金属结构由主梁和端梁组成,分为单主梁桥架和双梁桥架两类。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成,双梁桥架由两根主梁和端梁组成。
主梁与端梁刚性连接,端梁两端装有车轮,用以支承桥架在高架上运行。主梁上焊有轨道,供起重小车运行。桥架主梁的结构类型较多比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。
1. 箱形结构又可分为正轨箱形双梁、偏轨箱形双梁、偏轨箱形单主梁等几种。正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式,主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成,小车钢轨布置在上翼缘板的中心线上,它的结构简单,制造方便,适于成批生产,但自重较大。
2. 偏轨箱形双梁和偏轨箱形单主梁的截面都是由上、下翼缘板和不等厚的主副腹板组成,小车钢轨布置在主腹板上方,箱体内的短加劲板可以省去,其中偏轨箱形单主梁是由一根宽翼缘箱形主梁代替两根主梁,自重较小,但制造较复杂。
3. 四桁架式结构由四片平面桁架组合成封闭型空间结构,在上水平桁架表面
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一般铺有走台板,自重轻,刚度大,但与其它结构相比,外形尺寸大,制造较复杂,疲劳强度较低,已较少生产。
4. 空腹桁架结构类似偏轨箱形主梁,由四片钢板组成一封闭结构,除主腹板为实腹工字形梁外,其余三片钢板上按照设计要求切割成许多窗口,形成一个无斜杆的空腹桁架,在上、下水平桁架表面铺有走台板,起重机运行机构及电气设备装在桥架内部,自重较轻,整体刚度大,这在中国是较为广泛采用的一种型式。
1.4.3 动力装置
桥式起重机多采用电动机做为动力源。最常用的是三相异步电动机。一台5T桥式起重机,原设备电气驱动系统分为起重机升降、小车、大车三部份。其中起重机吊钩的升降由一台13kW的绕线式异步电动机驱动,大车的横向运行由两台4 kW绕线式异步电动机、小车的纵向运行由一台2.5 kW绕线式异步电动机驱动。
不同型号的起重机用电动机有其各自的特点。
YZR、YZ系列冶金及起重机用三相异步电动机是我国20世纪80年代按照国际电工委员会(IEC)标准设计的新系列电动机。它具有高效率、节能、噪音低、振动小、体积小、重量轻、温升低、使用寿命长、性能可靠、安装维护方便等优点。
YZRW系列涡流制动绕线转子三相异步电动机(简称YZRW系列电动机)是YZR系列的派生产品,能获得较好的调速性能指标,可用于各种类型起重机械的电力控制。
1.4.4 控制系统
起重机的控制系统包括操纵装置和安全装置。各机构的启动、调速、改向、制动和停止,都通过操纵控制系统来实现。
1. 操纵装置
桥式起重机的操纵装置主要有低压控制电器和PLC控制变频调速系统组成。低压控制电器用于低压电力传动,自动控制系统和用电设备中,是其达到预期的工作状态。它体积小,重量轻,工作可靠。如:按钮,行程开关,接触器,继电器等。凸轮控制器是一种利用凸轮来操作动触点动作的控制电器。主要用于小于30kw的中小型绕线或转子异步电动机的控制电路中,控制电动机的运行,广泛用于桥式起重机。PLC控制的桥式起重机变频调速系统起动,制动快速,起动过程平稳,运行平稳,可靠,操作简单灵活,生产效率高,系统维护方便,安全性高。
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2. 安全装置
起重机的部分安全装置也属于控制系统。 (1) 超载限制器与力矩限制器
超载限制器的综合误差不应大于8%。当载荷达到额定载荷的90%时,会发出报警信号,同时能自动断起升动力源。力矩限制器的综合误差不应大于10%。当载荷达到额定力矩时,能自动切断起升或变幅的动力源,并发出禁止性报警信号。
(2) 上(下)升极限位置限制器
在吊具可能运行工作的条件下,当吊具的运行超出安全位置是,会自动切断动力源,及时进行安全保护。
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