大噸位鑄造起重機主小車的改造

1概述
由於天津鋼廠使用的180／50／10t兌dui鐵tie水shui用yong鑄zhu造zao起qi重zhong機ji在zai運yun行xing一yi段duan時shi間jian後hou，主zhu小xiao車che起qi升sheng機ji構gou多duo處chu出chu現xian故gu障zhang
，不bu但dan造zao成cheng危wei險xian情qing況kuang

，而er且qie嚴yan重zhong影ying響xiang生sheng產chan。受shou天tian鋼gang委wei托tuo，我wo公gong司si派pai員yuan對dui事shi故gu現xian場chang進jin行xing了le全quan麵mian細xi致zhi地di考kao察cha與yu分fen析xi

，並bing對dui主zhu小xiao車che的de原yuan機ji型xing及ji特te點dian進jin行xing了le認ren真zhen地di研yan究jiu。通tong過guo對dui鑄zhu造zao起qi重zhong機ji各ge種zhong型xing式shi的de主zhu起qi升sheng機ji構gou進jin行xing比bi較jiao分fen析xi
，最zui終zhong確que定ding用yong“住友”機型來改造180t鑄造起重機主小車。

2原有小車主起升機構及其事故分析
2．1原主起升機構的結構及特點
原主起升傳動機構由雙電機、雙減速器
、四個製動器
、兩個卷筒及兩個定滑輪組構成。起升機構的兩個減速器之間通過傘齒輪與萬向聯軸器連接(見圖1)，以保證兩套起升機構的同步和實現單電

圖1原主起升機構
1．定滑輪組及平衡裝置2．卷筒3．電動機4．製動器5．萬向聯軸器6．聯軸器7．減速器

jigongzuo。zhezhongjixingdeyoudianshichicunxiao，zhongliangqing。youyusanchilunshiyigeguanjianlingjian，budanchengzaizhehendadezhuanjuhezhouxiangzaihe，erqiegongzuojibieyougao
，yinci，duitadeshejiqiangdu、加(jia)工(gong)製(zhi)造(zao)及(ji)安(an)裝(zhuang)精(jing)度(du)都(dou)有(you)很(hen)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)。否(fou)則(ze)，就(jiu)會(hui)使(shi)傘(san)齒(chi)輪(lun)的(de)承(cheng)載(zai)能(neng)力(li)大(da)大(da)下(xia)降(jiang)，極(ji)易(yi)發(fa)生(sheng)斷(duan)齒(chi)現(xian)象(xiang)
，給(gei)機(ji)構(gou)上(shang)的(de)傳(chuan)動(dong)部(bu)件(jian)帶(dai)來(lai)很(hen)大(da)的(de)衝(chong)擊(ji)和(he)損(sun)壞(huai)。由(you)於(yu)該(gai)機(ji)型(xing)的(de)連(lian)接(jie)環(huan)節(jie)多(duo)，所(suo)以(yi)故(gu)障(zhang)點(dian)也(ye)多(duo)。
2．2事故分析
當起升機構吊著鐵水罐在大車運行機構運行時

，起升機構的製動器突然失靈，導致鐵水罐下滑，發生飛車情況
，以致電動機、聯軸器及減速器都被損壞。經分析其主要原因是：製(zhi)動(dong)器(qi)沒(mei)有(you)調(tiao)整(zheng)到(dao)所(suo)需(xu)力(li)矩(ju)位(wei)置(zhi)，在(zai)製(zhi)動(dong)過(guo)程(cheng)中(zhong)處(chu)於(yu)臨(lin)界(jie)狀(zhuang)態(tai)
，當(dang)大(da)車(che)運(yun)行(xing)引(yin)起(qi)震(zhen)動(dong)時(shi)，動(dong)載(zai)荷(he)的(de)增(zeng)加(jia)使(shi)製(zhi)動(dong)力(li)矩(ju)不(bu)夠(gou)，閘(zha)不(bu)住(zhu)製(zhi)動(dong)輪(lun)，因(yin)此(ci)導(dao)致(zhi)鐵(tie)水(shui)罐(guan)下(xia)滑(hua)。此(ci)外(wai)，在(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)還(hai)發(fa)現(xian)存(cun)在(zai)小(xiao)車(che)架(jia)剛(gang)度(du)較(jiao)差(cha)、焊縫質量不好
、dinghualunchengshoubulezhouxianglijihualunbianxinghuozhouchengsunhuaidengwenti。jingguojinyibuhesuan，faxianyuanqishengjigoulianzhouqixuyongniujubugou，erqiesuoxuanyongdeqingxingwanxianglianzhouqiyebushihezaizhuzaoqizhongjideqishengjigoushangyingyong。lianggejiansuqizhijiandewanxianglianzhouqidexuyongniujubugou。

3製定改造方案
3．1提出改造方案
目前
，國內外普遍采用的形式有兩種：一種是日本“三菱”機型
；另一種是日本“住友”機型。前者在我國寶鋼、武鋼等鋼廠使用較多

，後者在日本、韓國普遍使用，目前國內尚無使用先例。
為滿足用戶盡可能減少工作量及降低費用的要求，因此采用“一字型大減速器(簡稱大減速器)”機型進行改造。“大減速器機型”有以下共同特點：(1)“一字型大減速器”配有兩套驅動係統。電機、製動器及其共用的大減速器
、卷juan筒tong和he定ding滑hua輪lun組zu兩liang套tao係xi統tong對dui稱cheng布bu置zhi。每mei個ge卷juan筒tong上shang固gu定ding有you兩liang根gen鋼gang絲si繩sheng，鋼gang絲si繩sheng經jing掛gua梁liang上shang的de動dong滑hua輪lun和he車che架jia上shang的de定ding滑hua輪lun纏chan繞rao，懸xuan吊diao起qi掛gua梁liang下xia的de鋼gang水shui包bao。
(2)兩套傳動機構的減速齒輪都裝在同一個大減速器裏，該機型的特點是兩個卷筒都與主梁平行
，通過大減速器中的高速級(或低速級)過輪將兩套機構連鎖以達到同步的目的。
(3)整(zheng)個(ge)機(ji)構(gou)傳(chuan)動(dong)鏈(lian)簡(jian)單(dan)。減(jian)速(su)器(qi)的(de)軸(zhou)相(xiang)互(hu)平(ping)行(xing)

，漸(jian)開(kai)線(xian)圓(yuan)柱(zhu)齒(chi)輪(lun)齧(nie)合(he)。這(zhe)種(zhong)傳(chuan)動(dong)方(fang)式(shi)沒(mei)有(you)其(qi)他(ta)零(ling)部(bu)件(jian)，故(gu)障(zhang)點(dian)少(shao)
，傳(chuan)動(dong)效(xiao)率(lv)高(gao)，維(wei)修(xiu)空(kong)間(jian)大(da)。安(an)全(quan)和(he)可(ke)靠(kao)是(shi)它(ta)最(zui)大(da)的(de)特(te)征(zheng)
，也(ye)是(shi)用(yong)戶(hu)公(gong)認(ren)的(de)優(you)點(dian)。大(da)減(jian)速(su)器(qi)油(you)池(chi)大(da)且(qie)散(san)熱(re)好(hao)
，能(neng)保(bao)證(zheng)齒(chi)輪(lun)有(you)良(liang)好(hao)的(de)潤(run)滑(hua)，因(yin)此(ci)齒(chi)輪(lun)壽(shou)命(ming)長(chang)且(qie)維(wei)護(hu)量(liang)少(shao)。
當dang一yi套tao機ji構gou出chu現xian故gu障zhang後hou，另ling一yi套tao機ji構gou可ke通tong過guo大da減jian速su器qi的de同tong步bu過guo輪lun驅qu動dong另ling一yi個ge卷juan筒tong，以yi保bao證zheng起qi重zhong機ji能neng安an全quan工gong作zuo一yi個ge循xun環huan，或huo電dian機ji過guo載zai繼ji續xu短duan期qi工gong作zuo。這zhe種zhong機ji型xing的de缺que點dian是shi自zi重zhong較jiao大da，製zhi造zao難nan度du大da，整zheng體ti更geng換huan減jian速su器qi比bi較jiao困kun難nan。
3．2兩種大減速器機型的比較
(1)“住友”機型是電機在中間，卷筒在兩側
，用大減速器中高速級的過輪將兩套機構相連(見圖2)．
該機型有以下優點：a單機工作時，隻有高速級齒輪軸過載，其餘各級都不過載
，且過輪扭矩較小，因此自重較“三菱”機型輕。
b由於減速器是獨立部件，受小車架變形影響較小
，減速器製造精度高，裝配與維護方便。
C由(you)於(yu)卷(juan)筒(tong)放(fang)置(zhi)在(zai)小(xiao)車(che)架(jia)兩(liang)邊(bian)，卷(juan)筒(tong)自(zi)重(zhong)及(ji)其(qi)上(shang)的(de)鋼(gang)絲(si)繩(sheng)拉(la)力(li)與(yu)小(xiao)車(che)輪(lun)支(zhi)座(zuo)的(de)距(ju)離(li)很(hen)小(xiao)
，因(yin)此(ci)小(xiao)車(che)架(jia)上(shang)的(de)梁(liang)斷(duan)麵(mian)不(bu)大(da)，減(jian)輕(qing)了(le)小(xiao)車(che)架(jia)重(zhong)量(liang)。
(2)“三菱”機型是卷筒在中間，低速級設過輪，
電機在兩側。減速器下殼體也是小車架的一根梁
其製造難度大，但小車總的高度較小。由於其特點是卷筒在中間，小車架上的梁承受較大的彎矩，故車架較重。
3．3確定改造用機型
根據天鋼對此次改造的具體要求
，對於未損壞的零部件要繼續使用，由於小車的軌距及其架的外形尺寸都已經確定，如果用“三菱”機型布置該小車

，那麼小車架的外形尺寸偏大，對整車不利。因此，根據原小車電動機在內、卷筒在外
、定滑輪與卷筒中心垂直的布置形式，同時考慮到整個小車的外形尺寸以及“住友”機型的相對優越性等因素，最終決定采用“住友”機型進行改造。

圖2“住友”大減速器機型

4改造措施
首shou先xian，更geng換huan電dian動dong機ji與yu減jian速su器qi之zhi間jian的de萬wan向xiang聯lian軸zhou器qi。通tong過guo合he理li選xuan擇ze小xiao車che架jia梁liang的de斷duan麵mian，以yi解jie決jue原yuan小xiao車che架jia存cun在zai的de剛gang度du和he強qiang度du的de問wen題ti。其qi次ci，重zhong新xin設she計ji定ding滑hua輪lun及ji平ping衡heng梁liang。通tong過guo合he理li選xuan用yong軸zhou承cheng
，將jiang定ding滑hua輪lun和he平ping衡heng梁liang分fen開kai設she計ji並bing將jiang其qi結jie構gou改gai進jin，以yi減jian小xiao因yin大da車che起qi
、製動給定滑輪帶來的軸向力的影響。

5結束語
在鑄造起重機上采用“住友”機(ji)型(xing)屬(shu)國(guo)內(nei)首(shou)創(chuang)，是(shi)理(li)論(lun)與(yu)實(shi)際(ji)經(jing)驗(yan)相(xiang)結(jie)合(he)的(de)一(yi)次(ci)突(tu)破(po)。此(ci)次(ci)改(gai)造(zao)不(bu)僅(jin)豐(feng)富(fu)了(le)國(guo)內(nei)鑄(zhu)造(zao)起(qi)重(zhong)機(ji)主(zhu)起(qi)升(sheng)機(ji)構(gou)設(she)計(ji)的(de)種(zhong)類(lei)，而(er)且(qie)為(wei)今(jin)後(hou)的(de)設(she)計(ji)提(ti)供(gong)了(le)參(can)考(kao)依(yi)據(ju)。
作者：李靜原