25+25T电磁起重机设备技术优化及改进

安世敏 岳勇臣 孙荣学

摘 要：河北钢铁集团邯钢公司一炼钢厂25+25桥式电磁起重机天车主要承担连铸机铸坯下线、发运和入库工作，使用过程中主要存在起升机构故障频发、电磁电缆和卷筒故障频发、车轮损坏频发，严重影响生产。鉴于25+25天车事故对生产造成的不利影响，我们分析了事故产生的原因，并制定了改进措施，通过一系列的技术优化攻关改进，使25+25天车对生产造成的影响大大降低，并创造了连续4个月影响生产时间为零的记录，保证了设备长周期稳定运行，促进生产的稳产高产，同时创造了较大大的经济效益和社会效益。

关键词：电磁起重机 调速器 电缆接收装置 车轮快速更换装置 优化改进

1 前言

邯钢一炼钢厂25+25T桥式电磁起重机天车共计有6部，主要承担方坯、异型坯连铸机铸坯下线、发运和入库工作，使用过程中主要存在起升机构故障频发、电磁电缆和卷筒故障频发、车轮损坏频发，严重影响生产。天车发生故障后，设备维护人员不得不停车处理，一方面造成生产秩序的混乱，另一方面造成生产线停产，影响当月产量目标和下线发运计划的完成。所以，如何降低25+25车事故是我们设备维护人员义不容辞的责任，也是我们始终最求的目标。

下表是2016年到2018年25+25天车事故影响生产统计：

鉴于25+25天车事故对生产造成的不利影响，我们分析了事故产生的原因，并制定了改进措施，通过一系列的攻关，使25+25天车对生产造成的影响大大降低，并创造了连续4个月影响生产时间为零的记录。

2 技术优化和改进措施

2.1调速器技术改造和实施。

25+25天车起升机构故障频发，尤其是主起升机构两台电机制动不同步，主令回零位时，制动器不能在电机接近零速时实现制动，造成对齿轮箱和传动链的冲击比较大，造成制动衬片的磨损比较严重，因其采用的调速器是QY1-1000S/T，此调速器属模拟控制，性能差，没有现场参数调试功能，无法解决上述问题。为满足生产所需，减少设备故障率，决心解决这一难题，对天车起升机构调速器进行升级改造，拆下QY1-1000S/T，换上数字控制的QY2-1000S/T调速器，改造后故障率大大降低，不但解决了上述问题，而且减少了人力物力投入，提高了设备运转率。

2.1.1 QY2-1000S/T起重机调压调速控制器是温州久久后期研发的的数字智能控制产品，主要适用于调速要求高的起重机，尤其是“制动速度阀值”都可根据载荷实现设定，另外友好的人机界面，故障的自诊断功能都很便于故障维护，缩短故障影响时间。

2.1.2 QY1-1000S/T和QY2-1000S/T的不同点

QY2设有便于操作的人机界面：用面板按键输入参数，電机运行数据实时监控，故障显示和记录，减少检查时间，可进行预防维修。

QY2增加了参数设置、故障查询功能，在使用时可根据设备需要进一步优化处理。

QY2增加了晶闸管换向功能，无需外部换向接触器，减少了接触器的备件投资和故障隐患。

发光二极管指示输入、输出信号，便于调试、维护和对工作状态的监视

2.2 桥式电磁起重机电缆接收技术改造和实施。

25+25桥式电磁起重机的电缆负责向起重机电磁吸盘供电，现有的桥式电磁起重机电缆缠绕在安装于天车上的卷筒中。由于炼钢生产节奏较快，桥式电磁起重机升降频率很高，卷筒容易发生故障，而且卷筒中的弹簧很容易失效造成不能在起重机上升时及时将电缆卷入卷筒中，导致电缆下垂至炙热的钢坯上烧断，引起短路停车，更换电缆卷筒需要3个小时时间，一旦发生电缆卷筒损坏或弹簧失效，将直接造成连铸机的生产，造成巨大的损失。通过现场观察和多次试验，发明了一种桥式电磁起重机电缆接收装置，属于起重机械辅助设备技术领域。解决的技术问题是提供一种桥式电磁起重机电缆接收装置，可有效避免起重机升降过程中电缆下垂至钢坯上引起的烧断短路现象，保证正常生产。电缆接收装置克服了电缆卷筒发生故障或电缆卷筒使用到一定程度后弹簧的弹力的下降导致电缆不能被卷起的难题，可以平稳、安全地接受吊具横梁起升时富裕的电缆，结构简单、制作成本低，免维护。

2.3车轮快速更换装置技术创新和实施.

起重机车轮更换为传统电动扳手更换装置，不能保护换轮人员的手部，不能防止离心力和震动力的高强度冲撞，容易发生安全事故，而且效率比较低。针对现有电动扳手技术存在的不足， 通过试验发明了一种天车车轮快速更换装置，以解决换轮人员手部震动强烈离心力大对手伤害大的问题。在进行使用时，一只手握住开关把手启动轴承传动拧开螺栓，辅助手可以握住辅助稳定把手更牢固扳手不会离心力大而不好控制，快速换轮时，为了加快换轮速度会加速离心力转动拧出螺栓拆卸车轮，这时离心力过大，换轮人员会握不紧电动扳手，另外一只手握住辅助稳定把手起到稳定作用有更大压力防止换轮人员手部受伤。

3 关键技术及创新点

3.1 调速器调节控制优化。

QY1在上升4档回3档时靠自然减速，常需数秒时间，QY2则在此时启动制动器作短暂制动，使电机迅速减速。主令从上升4档回零位时，QY1立即制动，QY2则待电机速度减至某一值时制动。重载下降4档回3档时防溜钩：下降4档时，下降回路接通，电机工作于倒拉反接制动状态，其下降速度高于同步转速，主令置3档时，下降接触器释放，上升回路接通，电机力矩向上，与负载重力方向相反，机构应迅速减速，但如果电机向上的力矩不足，负载必然下溜，即以高于预定的3档速度下溜，QY2可利用参数“档间力矩”设定值来解决。

3.2发明桥式电磁起重机电缆接收装置

桥式电磁起重机电缆接收装置，包括底部封闭的接收筒和设置于接收筒内部的导向锥，接收筒筒底固定于吊具横梁上，接收筒的筒底开有电缆通孔，电缆穿过电缆通孔与电磁吸盘连接；导向锥的锥底与接收筒筒底的上表面固定。结构简单、便于制作、制作成本低、免维护。

3.3车轮更换装置：

设有把手调度格、把手手握块、把手横梁块、把手防震摩擦块，实现了消除电动扳手在快速更换天车车轮的离心力和强烈震动力，避免更换人员的手部受伤，有安全保护作用，提高更换速度的效率。

4、25+25T技术优化及改进效果

25+25T天车完成设备技术优化及改进实施后，天车起升机构、电磁系统、车轮故障率降低80%以上，表现了方案完善、运行稳定、降低成本、效果显著等优点，保证了设备长周期安全稳定运行，大大减少了工人的劳动量，促进生产的稳产高产，创造了较大大的经济效益和社会效益。

作者简介：

安世敏：河北钢铁集团邯钢公司一炼钢厂运行车间主任 电气工程师

岳勇臣 河北钢铁集团邯钢公司一炼钢厂运行车间技术员 机械工程师

孙荣学 河北钢铁集团邯钢公司一炼钢厂运行车间技术员 机械工程师