MG900型提梁机的设计及应用

2013-06-18赵素梅王荣芝

建筑机械化 2013年2期

关键词：吊梁行走机构大车

江涛，赵素梅，周恒，王荣芝

JIANG Tao,ZHAO Su-mei,ZHOU Heng,WANG Rong-zhi

（1.河南省特种设备安全检测研究院，河南郑州 450004；2.郑州市华中建机有限公司，河南郑州 450051）

1 概述

MG900 型提梁机用于200～350km/h 铁路客运专线制梁厂，20m、24m、32m 双线整孔箱梁的提梁、移梁、装车。门架结构为单主梁，刚性支腿和柔性支腿支撑。轮轨式走行，大车行走机构设有顶升油缸和转向油缸，可进行90°转向。

2 MG900型提梁机主要技术参数

额定起吊能力（不含吊具自重）(t) 900

整机自重(t) 387

跨度(m) 40.5

起吊高度（梁上表面到地面距离）(m) 13

总功率（±15%）(kW) 260

大车最大轮压(t) 21.6

吊梁小车最大轮压(t) 30.6

大车支撑油缸设计支反力(t) 300

大车支撑油缸接地比压(MPa) 2.4

吊梁小车横移速度(m/min) 重载0.5

空载1

吊梁小车提升速度(m/min) 重载0～0.5

空载0～1.0

整机平地行走速度(m/min) 重载0～6

3 MG900型提梁机设计

本机由主梁、刚性支腿、柔性支腿、大车行走机构、吊梁小车、转向机构、控制系统和梯道栏杆等组成（图1）。

图1 MG900型提梁机

1）主梁主梁为单箱梁，由不同厚度的钢板焊接而成，梁与梁中间用高强度精制螺栓连接，梁的上部装有供起吊小车行走用的滑移钢轨，主梁用高强度精制螺栓固定在支腿的三叉节上。

2）刚性支腿刚性支腿由2 个支腿、1 个短节、1 个横撑、2 个斜撑组成，各接点均由高强螺栓连接。支腿上焊有1 排爬梯，操作人员可以利用爬梯进入操作室或向上到达主梁顶部卷扬走台。

3）柔性支腿柔性支腿由2 个支腿、1 个短节、1 个横撑、2 个斜撑组成，各接点均由高强螺栓连接。

4）大车行走机构大车行走机构由8 个主动轮箱和24 个被动轮箱组成。主动轮箱内装有2 个主动行走轮；轮箱外部装有带制动电机的行星减速机及电机。轨道轮工作时，由制动电机带动减速机，通过1 对开式齿轮把动力传递给主动轮，从而带动大车沿轨道行驶，停车时制动电机上的刹车盘复位，可确保即刻刹车。被动轮箱和主动轮箱类似，所不同的是，被动轮箱缺少了电机、减速机及1 对开式齿轮等传动机构。

5）起重小车起重小车由车架，卷扬机和滑轮组组成。车架是起重小车的承重和行走机构，由钢板焊接而成。小车移动通过液压油缸顶推机构来实现，小车的移动可以单动也可以同步联动，小车走行采用滑块与主梁轨道摩擦的方式，动力为2 条横移油缸。每台小车上左右各有2 个起吊装置，4台卷扬机装在主梁上部的两端，是小车的提升机构，工作时，钢丝绳牵动滑轮组做上升或下降运动，从而实现被吊物件的提升或降落。

6）人行走台为便于提梁机的保养和维修，在主梁两端，装有供检修用的人行走台，人行走台两侧分别设有防护栏，工作人员可通过爬梯到人行走台上，对机件进行维修保养。

7）操作室操作室位于刚性支腿中部的平台上，操作室前边和两侧装有视野开阔的玻璃窗，透过视窗可以观察场内的全部工作情况。电控箱为1 组独立箱体，安装于操作室外部，由控制电缆与联动台连接，联动台放在操作室内。提梁机工作时，操作人员在操作室内，通过联动台上的操作手柄和按钮，在地面指挥长的指令下控制提梁机机的全部动作。

8）电气及控制系统系统采用三相四线制供电方式，电压等级为380V/220V。梁场铺设的行走轨道为提梁机的保护接地。提梁机上的电缆卷筒可容150M 供电电缆。也可以采用柴油发电机组供电，发电机组的功率为200kW。提梁机的电机驱动主要有起升电机4台，大车走行电机8台以及液压泵站驱动电机3台。提梁机整个电气系统由PLC进行控制，PLC的读取来自主令控制器、限位开关信号、专用模块（如风速仪、超载限制器、位置编码器等）的各种信号以及变频器输出的各种反馈信号，进行逻辑运算从而控制提梁机的运行状态。系统的操作分为司机室操作控制和无线遥控操作控制。先进的遥控操作装置，使操作员能紧靠作业现场就近操作，大大提高了操作的准确性。起吊和大车行走电机采用变频器驱动，使得电机起动冲击电流小，转速变化平稳，行走定位准确，提高了生产效率。变频器采用日本安川的G7 系列变频器。由于起重设备负载的特殊性，为防止重物下降时电机被倒拖处于发电状态时产生过电压，变频器都配备了制动单元及足够功率的制动电阻来释放能量。为了减少对电网的谐波污染和抑制输入电流峰值，变频器还加装了输入电抗器。MG900 提梁机采用了非常完善的对提梁机运行状况安全性进行监视的系统，主要包括动画显示、起重限制器、上（下）极限位置限位开关、门安全开关、风速仪等，当产生起重重量大于额定重量，行走达到极限位置，风速大于6 级时，系统会自动关断和发出警告，提醒操作人员尽快关机或改变误操作，消除运行中对安全工作的不利因素，提高了提梁机运行的安全性与可靠性。