30t冶金起重机主起升机构的改造.pdf

技术改造与改进 第3 2 卷2 0 1 4 年第5 期 总第 1 7 3 期 1 1 0 ／ 3 0 t 冶金起重机主起升机构 的改造 贾从杰刘涛 莱钢股份公司炼钢厂 莱钢股份公 司机械动 力部 莱芜2 7 1 1 0 4 【 摘要】 对起重机主起升机构存在的较大安全隐患进行了改造 ， 通过采用较成熟的结构设计， 彻底消除 了安 全隐 患。 【 关键词l 冶金起重机起升机构减速器卷筒 M o d i fic a t i o n o f t h e M a i n Li f t i n g M e c h a n i s m o n l l O ／ 3 0 t M e t a l l u r g i c a l Cr a n e J I A C o n g - j i e ， L I U T a o S t e e l ma k i n g P l a n t o f L a i w u I r o nS t e e l C o ． ． L t d ． ； Me c h a n i c a l a n d P o w e r D e p a r t me n t o f L a i w u I r o n S t e e l Co． ， L t d ． ， L a i w u 2 7 1 1 o 4 【 A b s t r a c t 】 T h e r e i s b i g s a f e ty h i d d e n t r o u b l e e x is t i n g i n t h e m a i n l ift i n g m e c h a n i s m o f t h e c r a n e ． Ma k e t e c h n i c a l mo d i fi c a t i o n t h r o u g h a d o p t i n g a ma t u r e s t r u c t u r a l d e s i g n S O a s t o e l i mi n a t e t h e h i d d e n s a f e t y t r o u b l e c o mp l e t e l y ． 【 K e y w o r d s 】 M e t a l l u r g ic a l c r a n e ， l i ft i n g m e c h a n i s m ， r e d u c e r ， d r u m 1 前 言 冶金起重机是冶金行业专用设备， 主要是为 炼钢转炉、 电炉吊运熔融金属， 其作业频率高 、 工 作环境差、 高温辐射强 、 安全隐患比较大 ， 是冶金 行业“ 三大危险源” 之一。莱钢炼钢厂 1 1 0 ／ 3 0 t 起重 机因上线时间早 ， 主起升机构与国家质检办特 【 2 0 0 7 ] 3 7 5 号文件要求不符， 作业过程中存在较大 安全隐患。 2 存在 问题 l 1 0 ／ 3 0 t 起重机 于2 0 0 3年投人使用 ， 主要 负责 4号连铸机钢水包的吊运工作 ， 起重机为单起升机 构 见图 1 ， 双电动机、 单减速器 、 双卷筒， 每个卷 筒只绕 1 根钢丝绳， 各部件结构、 布置不合理， 存在 较大安全隐患。 1 当减速器中的任何一级传动轴出现问题 时， 低速端卷筒将失去控制， 导致钢包脱落。 2 当缠绕卷筒的任何一根钢丝绳断裂 ， 都 将导致钢水包倾斜 ， 使钢水洒落地面， 造成重大 事故。 同时此结构不符合国家质检办特[ 2 0 0 7 1 3 7 5 号文件要求。 文件第 3 ． 5 ． 1 条规定 冶金起重机主起升机构 图 1 改造前的主起升机构 1 一行走 电动机 ； 2 一 减速器 ； 3 一主起升电动机 ； 4 一主制动器； 5 一主钩卷筒； 6 一副钩减速器； 7 一副制动器； 8 一副钩电动机； 9 一副钩卷筒； 1 O 一主钩减速器 应有两套驱动系统 ， 当其中一套驱动系统发生故 障时， 另一套驱动系统应能保证在额定起重量下 完成一个工作循环。 文件第 3 ． 2 ． 3 条规定 冶金起 重机应采用 4根 钢丝绳缠绕 的主起升机构 ， 当 1 根或对角线上 2 根 一 5 3 第3 2 卷2 0 l 4 年第5 期 总第 1 7 3 期 技术改造与改进 钢丝绳断裂后仍能将重物安全放到地面上。 3 改造方案 针对该行车主起升机构在存在较大安全隐患 的问题 ， 多次与生产厂家进行交流， 结合现场条 件， 依据铸造起重机设计相关要求， 决定对小车系 统进行改造， 改造内容如下 1 驱动系统采用两套独立的驱动装置 合理 安排各部件的位置 ， 单驱动控制改为双驱动控制 ， 每套驱动装置 中装有两套制动器 ， 且两卷筒末端 采用同步联轴器连接， 若其中一套发生故障后， 另 一 套系统能够独立完成一个工作循环 见图2 。 图 2 改造后的主起升机构 1 ～行走电动机 ； 2 一减速器 ； 3 一主制动器 ； 4 一主减速器 ； 5 一 主钩卷筒 ； 6 一副减速器 ； 7 一副制动器 ； 8 一副钩 电动机 ； 9 一副钩卷 l O 一同步联轴器 ； 1 1 平衡杠； l 2 一主起升电动机 2 增加主钩卷筒钢丝绳数量 为使一根钢丝 绳断裂后， 另一根钢丝绳能够保证龙门梁处于平 衡状态 ， 增加平衡杠 ， 将 目 前的每个卷筒 l 根钢丝 绳增加为每个卷筒 2 根绳 ， 共 4 根绳。 3 改变各部件的装配形式 主起升机构仍采 ． 5 4 用双 电动机驱动 ， 改变电动机 、 减 速器 、 卷筒 的装 配形式 ， 当其中一台电动机突然损坏时 ， 满足另一 台在短 时间内能承担全部工作 ， 便于将钢包 吊运 至安全地点。 4 重新设计小车车体 主起升单驱动机构改 为双驱动机构后， 原小车车体不能满足安装要求， 需重新设计制作小车车体 ， 同时保证小车轨距不 变。 5 合理选用减速器 因大车桥架利旧， 新设 计 的小车主起升减速器 由 1 台增加为 2 台 ， 新车重 量 相应增加 ， 但 为保证大车桥架及厂房 的承载能 力要求 ， 将主起升减速器选用进 口 S E W 减速器 ， 确保新车与1日 车整车重量相当。 6 改变车轮装配形式 改造前车轮装配形式 为偏心式 ， 在安装调整时存在一定难度； 车轮轴承 为国产轴承 型号 5 3 5 3 2 ， 承载能力不足。因此 将车轮装配形式改为角座式 ， 轴承采用进口 S K F 轴承， 同时车轮直径由6 0 0 m m增大到为7 0 0 m m， 以 延长车轮使用寿命。 7 电控系统采用变频控制 普通桥式起重 机 的 电控 系统通 常采用转 子 回路 串接 电阻进行 有级 调速 ， 作业 时对机 械构件 的冲击 力较 大 ， 改 造后的起重机的低速端会产生不同步现象 ， 导致 低速端相对较薄弱部位连接螺栓易被剪断 ， 因 此 ， 采用变频调速系统 ， 这样很好地解决 了低速 端不同步问题。 8 采用集中润滑系统 为改善润滑条件 ， 减 低劳动强度， 小车所有润滑部位采用集中润滑控 制方式。 4结语 通 过应用成熟技术对 吊车局部 的改造保证 了 使用安全， 避免了因设备 自身缺陷而发生重大安 全 事故 的可 能 。通过 近 l a 的使 用 ， 运行 状况 良 好 。同时此改造方法已推广应用于 8 5 t 起重机上 。 2 0 1 3 0 7 2 4 收稿