科特尔多功能起重机【多功能起重机吸放料提升机构设计】
时间：2020-03-13 07:39:50 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
【摘要】 电解铝厂焙烧车间使用的多功能天车工作频繁，天车起升机构容易出现乱绳现象而使两层料管间的间隙配合不容易做到恰到好处而损坏导绳器。本文通过两个方案的对比，给出了合理设计起重机起放料的方案。具有一定的工程实用意义。
【关键词】 多功能天车；起升机构；导绳器；间隙配合；工程意义
电解铝厂焙烧车间使用的多功能天车（又叫培烧多功能机组）是减轻人力劳动和提高劳动生产率的工具之一；其功能主要有三点：1）夹具装置的作用是搬运碳块即阳级焙烧的装出炉任务；2）吸放料装置的作用是将焦碳吸入料仓后为阳级焙烧时放入炉中作为隔离济，并在阳级焙烧完成后吸出焦碳以便夹具搬运出炉；3）冷却除尘装置的作用是为消除吸放料时产生的热量及粉尘。
其中吸放料管要经常吸放料故易磨损，平均一年左右更换一次，使用频繁时吸料管三四个月就需要更换；吸放料机构在吸放料时因料位的高度不同（有3~6个）故提升机构需在不同的位置定位吸放料。现有国内设计的吸放料提升机构如图1所示以卷扬电动葫芦作为动力源，为适应其特殊工况，主要通过改变卷筒的长度及其直径来保证钢丝绳不脱槽；有的用在钢丝绳上作标记靠司机的主观意识来控制料管是否到位以确定是否放绳，如果在料管下降时稍不注意，即料管已顶位住碳块时卷扬还在下降，此时钢丝绳就会松下来；如果松的逍长当再次向上提升时钢丝绳容易乱而损坏导绳器。其中设计的平衡臂装置可调解因小车运行时的晃动使钢丝绳受力均匀，但在工程实践中因两层料管间的配合不容易做到恰到好处；由于小车运行有一定的晃动量存在和平衡臂可顺势转动，所以间隙小了上下运动时容易卡死不动；间隙大了运动到两层料管接头时容易使一层料管从另一层料管中脱落掉出来；工程实践中两层料管的间隙一般都稍大些。
针对上诉问题我们设计了如图2放案试验运行较为有效；由于吸放料管所需的动并不大一般在1吨左右，所以用普通CD2吨电动葫芦的卷筒，钢丝绳，及减速器，不用改变卷筒的直径和长度，以及由此来匹配相应大型号的减速器，同时使动力源非标定做量大而给使用厂家维修带来一定程度上的不便和成本的加大；为解决钢丝绳的脱槽问题采用了2组导向滑轮组以改变钢丝绳入角；为解决料管脱落问题采用了将定滑轮使垂直钢丝对料管摆动有一定的约束作用，虽然有一定量的冲击但钢丝绳已有足够的安全系数，况且由于料管间隙的存在会马上复位使钢丝受力均匀。由于多功能天车工作环境恶劣（灰尘大），故将电动动卷扬外罩的出绳口改在下方即水平出绳，使外罩、钢丝绳、卷筒之间没有灰粉尘聚积，使钢丝绳的使用寿命适当延长，同时也不用考虑为克服相应的摩擦阻力而提高起升电机的功率。
该方案的结构说明：2安装支座焊接于10平台上，动力源1电动卷扬葫芦用螺栓固定于焊接在平台的2安装支座上以便于更换，6左侧一组导向滑轮与卷扬电动葫芦中心线间的距离L以及两导向轮中距M以钢丝绳上升下降到极限位置不脱槽各损坏导绳器的工况计算得出，一般L在1000mm左右；右侧一组导向滑轮与左侧一组导向滑轮间的距离N及角度β由滑轮装置的受力大小取值。右侧一组导向轮与7定滑轮间的距离E根据空间大小自定即可；两组导向滑轮的支座焊接于平台上，滑轮组与支座连接用长螺栓孔设计成上下可调；以适应卷扬葫芦出绳与平台面间距离G的偏差，从而保证导向滑轮不脱槽和只承受径向力，既而滑轮的直径也可得到相应减小，一般80mm即可，相应的整体结构也相对较紧凑；同理定滑轮的高度要依据导向滑轮上下调整后焊接底座，焊接底座进同时要保证垂直钢丝绳位于料管中心位置偏差不大于5mm为易，从而保证料管上下动作时两层管间不产生单边受力而顶坏或加快料管磨损，8松绳限位装置通过其连接底座用螺栓固定在11吸放料管的不动节上，11吸放料管是与料仓连接的回定部分安装在起重机上，4上限位开关通过焊接在1电动卷扬葫芦底座用螺栓连接。
该方案的工作原理：如图2所示；
工况1：料管下降时动力源卷扬电动葫芦放出钢丝绳，水平钢丝绳向右运动，通过两组导向滑轮和定向滑轮利用钢丝绳夹固定在吸放料嘴上，利用料管自重向下运动；当料管下降顶住碳块时，由于卷扬葫芦还在放绳所以绳会松，当钢丝绳松动时固定在料管上的可调松绳限位装置的压簧会顶出，即而动后面的卡板碰开常闭触点开关，使卷扬电动葫芦断电制动，料管定位不动、主风机运作吸放料开始。
工况2：料管上升时动力源卷扬电动葫芦卷入钢丝绳，水平钢丝绳向左运动，同时垂直钢丝绳被拉紧，固定在料管上的可调松绳限位装置的压簧被压缩，即而动后面的卡板离开常闭触点开关，常闭触点开关通电为下次绳松作准备，松绳装置前端与垂直钢丝绳的接触部分是小滑轮故不会加速钢丝绳磨损；当提升料管提升至上位时利用卷扬电动葫芦导绳器碰开安装在外罩上的可调万向常闭触点开关，使卷扬电动葫芦断电制动，料管定位不动。
该方案的优点在于可使制造生产厂家各使用单位同时提供一定的便利。
该方案的提升机构在中国铝业河南分公司成功运用，且运行良好。
上述结构我已申报专利，专利号：ZL 2009 2 0257695.6
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