CN107522100A - 移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，包含使钢水包倾倒的由移动定滑轮组小车、钢丝绳、吊钩组、双联卷筒及驱动电动机、减速器、制动器与安全装置组成的副起升机构和实现钢水包升降的主起升机构。移动定滑轮组小车由定滑轮组、车轮与轨道、滚珠丝杠、导向轮及限位与安全装置等组成，定滑轮组小车的轨道与主小车固接，丝杠转动驱动螺母直线运动，螺母带动移动定滑轮组小车向前或向后运动，副起升的吊钩随之运动，副钩的水平移动距离达到实现钢水包倾翻的要求。本发明能够使铸造起重机由常用的四主梁和主副两小车变为两主梁和一小车、而功能不变，整机重量和高度大幅减小，既可以显著降低起重机制造成本，也可以降低厂房建设成本。

Description

移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车
技术领域
本发明涉及移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，可应用于铸造行业起重机。
背景技术
铸造起重机在冶金和铸造领域应用十分广泛。目前，广泛采用四主梁、双小车的结构形式。该结构形式要求桥架具有四根相对独立的主梁，主副小车可以在各自独立的轨道上运行，互不干涉两个吊钩的左右极限尺寸小，工作覆盖面积大的优点。但是该结构形式自重特别大，车轮轮压也比较大，制造和维护较为复杂，造成制造成本高，厂房承轨梁成本高，且由于起重机总高及总宽尺寸大，造成厂房长度及高度的建设成本高。为此，需要不断努力创新，开发低成本的新式铸造起重机。
目前，由于起重机行业的发展是相当迅速的。许多公司厂家和设计研究院为了减轻铸造起重机的自重，节省制造成本，进行了大量的设计和研究，双梁子母小车式的铸造起重小车应运而生。对于这种双主梁、子母小车铸造小车在主小车架上铺设的轨道上运行，使得主小车架的结构尺寸较大，同时又想考虑到主钩和副钩之间的距离达到最小，又要照顾到主钩和副钩左右极限尺寸和各部件维修的方便性，将会造成小车轮压不均衡等问题。因此提供一种更加合理的方案对于铸造起重机的发展，存在着巨大的意义。
发明内容
本发明的目的，就是为了克服现有铸造起重机的不足，改进了铸造起重机的布置方案，提出了移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的结构形式，从而达到降低成本，减少能耗和简单实用的目的。
为了降低成本和减少能耗，本发明的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的设计方案如下。
移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，包含使钢水包倾倒的由移动定滑轮组小车、钢丝绳、吊钩组、双联卷筒及其驱动电动机、减速器、制动器与安全装置组成的副起升机构（2）、实现钢水包升降的主起升机构（1）、滚珠丝杠（7）、螺母座（8）、定滑轮组小车（4）、驱动电机（5）、滚珠丝杠支撑座（6）、轨道（3）和导向轮（42）及限位与安全装置等组成。所述桥架是由两根主梁和两根铰接式端梁组成。主起升机构的两个卷筒（11）采用直列布置形式，副起升机构的卷筒（21）和主起升机构的卷筒（11）平行布置，并且尽可能的使主起升吊钩（12）和副起升吊钩（22）之间的距离短。所述定滑轮组固定在定滑轮组小车（4）上，车轮（41）下方安装轨道（3），轨道（3）与主小车固接，车轮（41）和轨道（3）之间存在导向轮（42），确保车轮（41）在轨道（3）上直线行驶，不发生偏斜。在小车轮连线中点的垂直平面内的一定位置将驱动电机（5）、滚珠丝杠支撑座（6）、滚珠丝杠（7）和螺母座（8）装配好，定滑轮组小车（4）和螺母座（8）螺栓连接，并能确保滚珠丝杠（7）转动驱动螺母座（8）直线运动，螺母座（8）带动移动定滑轮组小车（4）向前或向后运动，副起升的吊钩（22）随之向前运动，为防止螺母座（8）转动，导轴（10）穿过螺母座（8）固定在滚珠丝杠支撑座（6）上。该过程需进行严密的计算，在设计合理的要求范围内，计算定滑轮组可移动的行程，副钩的水平移动距离达到实现钢水包倾翻的要求，并且主副起升机构的吊钩工作能使钢水包（9）完成倾倒作业。该方案与现有的产品相比较有显著的优点，首先减少了主梁的使用根数，可以从根本上降低起重机整机的自重；主起升（1）机构和副起升（2）机构紧凑布置，因此不会引起特别大的轮压不均衡的问题，同时副起升（2）机构和主起升（1）机构在同一小车架上，副起升（2）机构不需要在主起升（1）机构下方来回行驶，节省了起重机的起升高度和厂房的建设高度；只需要一个主小车不需要副小车就可以完成工作，并且不需要在主小车表面上铺设轨道（3），可以降低小车架的结构尺寸。因此整机高度和宽度降低，减少了起重机的制造成本和厂房的建设成本，降低了能耗，节约了成本；克服了固定副起升机构只能倾倒钢水不能倾翻钢包对钢包进行清理维修、主副起升浪费材料成本高和副起升机构整体在主小车上移动量大实现成本高的缺点，该方案既能像主副小车那样倾倒钢水倾翻钢水包维护，移动定滑轮又比移动副起升机构容易实现。该移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，首先通过大车和主小车的运行，主起升机构的两吊钩将钢水包（9）吊起，使钢水包（9）离开地面，并且大车运行，当钢水包（9）到达某一高度和某一位置时，主起升卷筒反转（11），将钢水包（9）缓慢下降到离地大约半米处，滚珠丝杠（7）开始转动，螺母座（8）开始直线运动，推动定滑轮组小车（4）向前运动，副起升（2）机构的吊钩（22）也随之向前运动，吊钩吊住钢水包的吊点开始上升，钢水包（9）发生倾斜，钢水从钢水包（9）中倾倒而出，完成作业，滚珠丝杠（7）开始反转，螺母座（8）将定滑轮组推到初始位置。
以300t/80t铸造起重机为例。
大吨位钢水包两主吊钩之间的距离为q=5000mm,钢壳上口直径为4700mm,底部直径为4300mm,高度为5040mm，副起升机构的吊钩与相对应的钢水包副起升吊钩的吊点所在平面的距离L1=540mm。
副起升机构的卷筒直径Dg=1300mm,滑轮直径Dd=1000mm且重量为225Kg, 倍率m=4，轨道间的摩擦系数为u =0.15，吊钩自重P0=18KN，定滑轮组小车自重为0.6t，起升高度H=31.5m。
滚珠丝杠机构，驱动电机型号为SM110-060-20LFB，扭矩为M=6N·M,由于电动机和滚珠丝杠直连减速比为i=1，滚珠丝杠的型号为CM2506-5，直径为d1=25mm,导程L2=6mm。
T=M×i=6×1=6N·M。
T=F·L2/(6.28×0.9)。
F推=6×6.28×0.9×1000÷6=5.6525KN。
F摩=u×(P0+P滑+P小车)。
F摩=0.15×(225×4÷1000×10+18+0.6×10）=4.95KN。
因为F推＞F摩，所以滚珠丝杠机构可以推着定滑轮组移动。
定滑轮组达到平衡位置时且副起升吊钩位于下极限位置，假定绳子上的力处处相等，每段绳子与水平正方向的夹角为a1,a2,…,a2m，水平正方向即为丝杠直线运动的推力方向也为夹角的正方向。
F1=F2=…=F2m=1.8KN。
对定滑轮组进行受力分析如下。
F推- F摩-F2 cos a2…-F2m-1 cosa2m=0。
对动滑轮组进行受力分析如下。
F1 cos a1+F2 cos a2…+F2m cosa2m=0。
F推- F摩+ F1 cos a1+F2m cosa2m=0。
F推- F摩+ 2F1 cos a1=0。
cos a1= （F推- F摩）/(2F1)=（5.6525-4.95）÷2÷1.8=0.195。
a1=arccos0.1889=78.756度。
式中的绳子与水平正方向的夹角为a1,a2,…,a2m，单位为度，可取各绳子一定的水平距离和垂直距离，利用三角函数之间的关系求得。M为电机扭矩，单位是N·m；i为减速比；T为输出扭矩，单位为N·m；L为滚珠丝杠的导程，单位为mm；F推为滚珠丝杠的推力，单位为N；F1 ,F2,…,F2m为每段绳子的拉力，单位为N；F摩为定滑轮组向前运行时的摩擦阻力，单位为N。
L=H÷tan a1= 31500÷tan a1=6262mm,取L=6000mm。
当副起升机构的吊钩到达与之对应的钢水包的吊点时，吊钩还能行驶的距离为L3。
L3=L-L1=6000-540=5460mm。
当吊钩开始上升，钢水包开始倾倒钢水，钢水包180度翻转，吊钩行走的距离为L4。
L4=2q+t=5000+t=5300mm﹤L3=5460mm。
计算滚珠丝杠的稳定性，由欧拉公式可知。
NE=π2EI/(l 0 2)。
NE=π2×2.06×106×π×254/(64×60002×1000)=10.829KN。
NE/ F摩≥nE。
式中，NE为滚珠丝杠的临界载荷，单位为KN；F摩为滚珠丝杠等效载荷，单位为KN;nE为滚珠丝杠安全系数，nE=2；EI为滚珠丝杠最小抗弯刚度；l 0为滚珠丝杠的计算长度，单位为m,由于滚珠丝杠两端铰支，计算长度系数为1，所以l 0=L=6000mm。
综上所述，该方案可以使钢水包进行180度翻转倾倒钢水，完成工作任务。
附图说明
图1为移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的俯视图。
图2为移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的主视图。
图3为移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的滚珠丝杠机构。
图4为移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车的滚珠丝杠机构俯视图。
图5为移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车吊钩移动的简图。
图6为钢水包吊点简图。
图中，1为主起升机构，11为主起升卷筒，12为主起升吊钩，2为副起升机构，21为副起升卷筒，22为副起升吊钩，3为轨道，4为定滑轮组小车，41为小车轮，42为导向轮，5为驱动电机，6为滚珠丝杠支撑座，7为滚珠丝杠，8为螺母座，9为钢水包，（10）为导轴。
具体实施方式
为了能更清楚地了解本发明的技术内容，特以具体实施方式进行详细说明。
移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，包含使钢水包倾倒的由移动定滑轮组小车、钢丝绳、吊钩组、双联卷筒及其驱动电动机、减速器、制动器与安全装置组成的副起升机构（2）、实现钢水包升降的主起升机构（1）、滚珠丝杠（7）、螺母座（8）、定滑轮组小车（4）、驱动电机（5）、滚珠丝杠支撑座（6）、轨道（3）和导向轮（42）及限位与安全装置等组成。所述桥架是由两根主梁和两根铰接式端梁组成。主起升机构的两个卷筒（11）采用直列布置形式，副起升机构的卷筒（21）和主起升机构的卷筒（11）平行布置，并且尽可能的使主起升吊钩（12）和副起升吊钩（22）之间的距离短。所述定滑轮组固定在定滑轮组小车（4）上，车轮（41）下方安装轨道（3），轨道（3）与主小车固接，车轮（41）和轨道（3）之间存在导向轮（42），确保车轮（41）在轨道（3）上直线行驶，不发生偏斜。在小车轮连线中点的垂直平面内的一定位置将驱动电机（5）、滚珠丝杠支撑座（6）、滚珠丝杠（7）和螺母座（8）装配好，定滑轮组小车（4）和螺母座（8）螺栓连接，并能确保滚珠丝杠（7）转动驱动螺母座（8）直线运动，螺母座（8）带动移动定滑轮组小车（4）向前或向后运动，副起升的吊钩（22）随之向前运动，为防止螺母座（8）转动，导轴（10）穿过螺母座（8）固定在滚珠丝杠支撑座（6）上。该过程需进行严密的计算，在设计合理的要求范围内，计算定滑轮组可移动的行程，副钩的水平移动距离达到实现钢水包倾翻的要求，并且主副起升机构的吊钩工作能使钢水包（9）完成倾倒作业。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的基本相同，这样形成的技术方案是对上述实例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，包含使钢水包倾倒的由移动定滑轮组小车、钢丝绳、吊钩组、双联卷筒及其驱动电动机、减速器、制动器与安全装置组成的副起升机构和实现钢水包升降的主起升机构，移动定滑轮组小车由定滑轮组、车轮与轨道、电动滚珠丝杠、导向轮及限位与安全装置等组成，定滑轮组小车的轨道固接在主小车上，丝杠转动驱动螺母直线运动，螺母带动移动定滑轮组小车向前或向后运动，副起升的吊钩随之运动，副钩的水平移动距离达到实现钢水包倾翻的要求。
2.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，其特征在于，定滑轮组固定在定滑轮组小车上，车轮下方安装轨道，轨道与主小车固接。
3.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，其特征在于，在小车轮连线中点的垂直平面内的一定位置将电动滚珠丝杠、滚珠丝杠和螺母座装配好，并能确保丝杠转动驱动螺母直线运动，螺母带动移动定滑轮组小车向前或向后运动，副起升的吊钩随之运动。
4.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，其特征在于，主副起升到达指定位置时，副钩的水平移动距离达到实现钢水包倾翻的要求。
5.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，所述的推动定滑轮组移动的不局限于滚珠丝杠机构，也可以是齿轮齿条等其它机构，凡是具有该功能的机构都在该权利保护范围之内。
6.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，其不仅限于液态金属铸造工艺使用，凡是具有该小车构造形式，用于钢水铸造、任意熔化金属和任意液态、泥态、粉粒罐体搬运与倾倒的起重机或机器都在该专利保护范围之内。
7.根据权利要求1所述的移动定滑轮组副起升机构铸造起重机小车，任意仅单独或组合采用了该副起升机构的起重机或机器都在该专利保护范围之内。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112678683A (zh) * 2020-12-08 2021-04-20 中国化学工程第六建设有限公司 气化设备及钢结构的交叉安装调整装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2023470A1 (en) * 1968-11-16 1970-08-21 Pintsch Bamag Ag Mobile gantry crane carriage for casting - crucible
CN201305406Y (zh) * 2008-12-01 2009-09-09 大连华锐股份有限公司 起重机用子母小车
CN201999647U (zh) * 2011-04-21 2011-10-05 株洲天桥起重机股份有限公司 一种双小车、双主梁结构的铸造起重机
CN202131023U (zh) * 2011-06-17 2012-02-01 常州常矿起重机械有限公司 一种双梁桥式起重机
CN203451076U (zh) * 2013-07-26 2014-02-26 上海梅山钢铁股份有限公司 翻包用起重机子母小车

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2023470A1 (en) * 1968-11-16 1970-08-21 Pintsch Bamag Ag Mobile gantry crane carriage for casting - crucible
CN201305406Y (zh) * 2008-12-01 2009-09-09 大连华锐股份有限公司 起重机用子母小车
CN201999647U (zh) * 2011-04-21 2011-10-05 株洲天桥起重机股份有限公司 一种双小车、双主梁结构的铸造起重机
CN202131023U (zh) * 2011-06-17 2012-02-01 常州常矿起重机械有限公司 一种双梁桥式起重机
CN203451076U (zh) * 2013-07-26 2014-02-26 上海梅山钢铁股份有限公司 翻包用起重机子母小车

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112678683A (zh) * 2020-12-08 2021-04-20 中国化学工程第六建设有限公司 气化设备及钢结构的交叉安装调整装置

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