挂梁桥式起重机设计的新构思

 

    1小车主参数选择的恰当与否直接关系到起重机的工作性能。由于挂梁起重机吊运的载荷一般来讲均为长大件，在正常情况下，小车下需设两个同步起吊的吊钩组，由吊钩组下悬挂挂梁装配，或在挂梁上设两组动滑轮组，通过钢丝绳绕过滑轮组完成挂梁装配的吊运。

 

    小车作为该起重机的心脏，起升机构通常由一台电机驱动两个减速器，再带动两个双联卷筒组完成吊钩组起升、下降的功能。考虑到下部载荷的偏载问题，通常单钩的起重量均考虑允许偏载0.5m进行选取起重机的各部件。由于挂梁起重机的吨位均不是很大（通常*大为30+30t），起升的速度通常在10~15m/min左右，所以，建议主起升电机功率小于90kW时采用电气变频调速。在电机功率大于90kW时，可采用定子调压调速，这对延长起重机的使用寿命有益，对起重机的性价比也非常的重要。

 

    考虑到用户更换钢丝绳的方便性，尽量将小车的定滑轮组固定在小车架平面以上。为了减轻小车的重量，更好地实现吊车的经济性，可采用轧制滑轮、钢板卷制的焊接卷筒及采用球较型的卷筒联轴器，同时采用焊接壳体中硬齿面的减速器，轧制或锻造式的小车轮。这样设计后的小车，自重轻、结构紧凑简单、工艺性能好，深受用户的赞誉，对吊车的整体性能也有很大的改观。

 

    起升机构的布置还取决于下部吊件的长度。对超过20m以上的长件可采用、的方式，由起升机构带两个刚性的伸缩筒，协助钢丝绳完成上、下起升的目的，或将起升机构布置在主梁的外侧方式。

 

    小车的车轮，可根据用户要求采用90角型轴承箱结构型式或45剖分型式，两种车轮各有利弊。

 

    90角瓦型：安装调节车轮可采用垫片调整，对调整车轮的水平和垂直位置方便、实用。缺点是安装精度低，用户检修、更换车轮组不方便，调整速度慢。

 

    45剖分式：是在小车架焊接后，再整体镗车轮孔，安装精度高，用户折装维修方便。缺点是车轮组加工过程中的水平和垂直超差调整困难，尤其是车轮二次更换，加工精度如果与原来有差别，将无法调整。

 

    2大车运行机构通常挂梁起重机均采用1/2驱动方案。对个别大跨度、大吨位式或厂房轮压要求较小者也采用1/4驱动方案。大车运行机构的部件，在小吨位吊车中一般固定在走台板上，在大吨位、大跨度吊车中均固定在主梁内。大车运行的低速轴，有条件的可采用万向联轴器联接，车轮应尽量采用90角型轴承箱式。

 

    一般来讲当大车基准与跨度之比<7时，或大车运行速度超过120m/min时，为保证起重机平稳运行，以满足高生产率要求时，需设置水平轮。水平轮应装在车轮组靠大车轨道的外侧，并装在带滚动轴承的垂直偏心轴上，它可以限制起重机的倾斜，也避免车轮轮缘啃轨，设计水平轮时要尽量考虑水平轮组的拆卸方便。对有条件的用户，可在同一侧轨道上装二个车轮轮缘润滑器，分别交错涂抹在两个轮的内外轮缘上，它对减小运行阻力，节约电能消耗，改善起重机运行特性，提高车轮寿命，减少噪音等有明显的效果。

 

    3桥架结构建议在20+20t以下、跨度在31.5m以下的挂梁起重机中，采用正轨箱形梁或小偏轨的结构型式。对环境温度大于45C者，应考虑设置保温电气室。对于大吨位、大跨度的挂梁起重机，可采用大偏轨箱形梁，由于小车轨道下主腹板与上盖板的焊缝，因受力大且复杂，且易产生疲劳裂纹，所以要采用T型钢。

 

    主端梁的连接型式采用精制或高强度螺栓固定，两主梁与两端梁连成一个矩形整体结构，承担主梁传递给它的各种载荷，通过安装在它两端的车轮将这些载荷传给厂房梁。

 

    根据用户的需求和厂房跨度的实际，对超过33m跨的挂梁起重机，由于跨度大操作司机的视线比较差，应考虑司机室的移动问题。可采用小车拖带式移动司机室，也可采用自行电动式的移动司机室，这两种方案目前来讲都非常适用，深受用户好评。

 

    4电磁挂梁起重机电磁挂梁起重机，主要用于吊运钢坯、钢板及废钢料等。它与一般普通吊钩挂梁的区别在于：起重量要考虑电磁盘的重量。

 

    电磁铁的电源是通过电缆卷筒或电缆筐由小车向挂梁上送电。

 

    对于带停电保磁性能的挂梁，起升机构应考虑选用直流电磁铁制动器；如果采用交流液压推杆制动器，应考虑电磁系统应考虑设置交、直流逆变器，否则的话，断电时，制动器抱闸，只好靠人工打开制动器，将吊重放到安全地带。

 

    挂梁下应具备吊挂电磁铁的能力。

 

    对于吊运多张钢板用电磁铁。当板厚在610mm时，每台电磁铁的间距要小于或等于3m，同时应考虑钢板的重心，按偏离挂梁中心500mm计算，或按单边吸重为钢板总重的0.6倍计算来选取部件设计；如果采用四块电磁铁，则每块电磁铁的吸重能力应为0.3Q；吊多张钢板时，一般来说，板间的气隙应不大于1mm对吊运多根方坯的电磁铁，二块中的电磁铁额定起重量，应按方钢总重0.6倍计算，由于方钢坯在轧制过程中，不可避免产生弯曲与翘曲，所以一般在选择电磁铁时应考虑乘一个松散系数，一般取为方坯根数X坯宽X1.1=磁铁宽。

 

    对于吊运刚性较大的长件，应考虑挂梁的平衡问题。当采用四块电磁铁时，可采用杠杆平衡原理设计，用钢丝绳或板件牵拉曲柄使两电磁铁间保持平衡，电磁铁受力均匀。对多块电磁铁的平衡，可采用增加平衡弹簧和橡胶垫的方式，用以解决高低差的问题。

 

    对带活动磁极的电磁铁，磁铁的吊重不需要折减。

 

    电磁铁不吸高锰钢，不锈钢（非磁性能决定）。电磁铁的*高耐温为720C，高于该温度，磁铁即无磁性。目前，国外有考虑真空吸盘来弥补电磁盘的缺陷。

 

    挂梁按其生产需求分为平行或垂直于主梁的型，解决了对高温方、板坯（720C以上）不能用电磁挂梁的难题；对不同长度的吊件，通过伸缩长短，解决了运输难题，带来了非常可观的经济效益，在各大钢厂运用自入，且今后仍有继续开发的趋势。

 

    7结论挂梁起重机越来越多的以它很高的性价比和适用性，被广大钢厂和船厂所接受。越来越大地发挥它的吊运优势。但仍存在着不尽如人意的地方。产品单台合同多，系列化少，几乎是签一个合同干一个合同，在科技现代化的今天，我认为对挂梁起重机按挂梁型式（垂直或平行主梁）、按吨位形成多组模块化，对整台车进行整体性组合是势在必行的发展道路，对解放生产力扩大再生产，把冶金吊车做大、做强发挥更大的优势。