作者:王鬆雷 寇(kòu)建惠
王鬆雷:江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院無錫分院, 橋門(mén)式起重機械產品(pǐn)質量監(jiān)督檢驗中心
摘要:介紹了低速環鏈(liàn)電動葫(hú)蘆(電動提升機)的組(zǔ)成結構,技(jì)術發展和應用領(lǐng)域,分析了傳統電動提升機的結構特點(diǎn)和(hé)不足;重點介紹了雙(shuāng)鉤單鏈電動(dòng)提升機的結構、功能特點,並與傳統多鏈(liàn)電動提升機在參數上進行了對比分析(xī),對單鏈電動提升機的設計給出了建議;對單鏈雙鉤電動提升機的優點進行了分析,給出(chū)了具有創新性和(hé)實用性(xìng)的結論,並對其使用(yòng)提出了重新(xīn)設計、校核的要求。
關鍵詞:雙鉤;單鏈、低速環鏈電動(dòng)葫蘆;電動(dòng)提(tí)升機;附著式(shì)升降腳手架
中國分類號:TH211+.6 文獻標(biāo)識碼:B 文章編(biān)號:1001-5544X(2020)05-0060-03
Application of eletric hoist with double hook and single chain and low speed ring chain in attached lifting scaffold
WANG Song-lei KOU Jian-hui
低速環鏈電動葫蘆(lú)是指升降速度為90-200MM/min的環鏈(liàn)電動葫蘆,也叫低速環鏈電動提升機,一般由電機(三相(xiàng)盤式異步電動機、鼠籠式電磁製動電機、普通三相異(yì)步電機等)、減速裝置(行星齒輪減速機、渦輪渦杆減速機等)、環(huán)鏈(liàn)機構組成。它是在手拉葫蘆(JB/7334《手(shǒu)拉葫蘆》)的基礎(chǔ)上將手動驅動裝置改變為電機—減速機動力驅(qū)動(dòng)裝置而(ér)來。電機常用的為三相盤式製動異步電動機,目前(qián)逐(zhú)漸(jiàn)應用了鼠籠式電磁製動電(diàn)機、普通三相異步電機。
減速機常用的為行星(xīng)齒輪減速機,目前逐漸應用了渦(wō)輪渦杆減速機。低速環鏈電動葫蘆在附 著式腳手架的同步升降係統中應用十分廣泛,近年來發展迅速,創新產品為斷(duàn)出現(xiàn)。
1·傳統電動葫蘆結構特(tè)點
傳統(tǒng)電動提升機通常隻有一個(gè)下(xià)吊鉤,隻能單向提升。在使用時,由於隻有一個下吊鉤進行作業,所以在完(wán)成一次提(tí)升後,下吊(diào)鉤達到提升機的上極限位置;此時,需(xū)將(jiāng)提升機反(fǎn)轉,使下吊鉤空載運行(háng)到(dào)起始位置才能繼續下(xià)一(yī)次提升。
這種操作不僅(jǐn)費力,而且工人的勞動強度大,給設備(bèi)也帶來了損耗。另外,傳統的電動提(tí)升(shēng)機鏈(liàn)條行數多(duō),一般為2-12行,容易造成鏈條纏繞、卡阻,影響使用。設置使葫蘆殼體受損、鏈條拖鏈,造成事故。
2·雙鉤單鏈電動提升機的結構特點
雙鉤單鏈(liàn)電動提升機的機構,主要由機(jī)頭、上吊鉤、電機、起重輪、鏈條、第一下吊鉤、第(dì)二下(xià)吊鉤、導輪、保險卡(kǎ)、支杆等組成。
機頭為近似左右對稱的結構,機頭四個角均通(tōng)過支杆固定連接。機頭形(xíng)狀為圓形或四邊形,具有對稱結構的機頭(tóu)可以保證機頭左右兩側的吊(diào)鉤分別吊取重物。機頭上端支杆上連接有上吊鉤,上吊鉤可圍(wéi)繞(rào)上端支杆左右擺動。
機(jī)頭內設有連接電機的起重輪,在電機的作(zuò)用下,起重輪可以轉動。起重輪上連接有鏈條(tiáo),起重輪的(de)轉動可以帶動鏈條的轉動。隨著電機(jī)的正轉和倒轉,可以(yǐ)實現鏈條向左和向右轉(zhuǎn)動。不鏈機構。
機頭下(xià)端(duān)的支杆與導輪連(lián)接,導輪用於導正鏈條滑動,導輪(lún)位於起重輪下方。鏈條一端連接第一下吊鉤,另一端連接第二下吊(diào)鉤(gōu)。第(dì)一下吊鉤和第二下吊鉤上均設有保險卡,通過第一下吊鉤和第二下吊鉤均可以鉤取物件。起重輪的中心與上吊(diào)鉤的中心位(wèi)於提升機本體的垂直軸線(xiàn)上,第一下吊鉤和第二下(xià)吊鉤(gōu)的中心軸線對(duì)稱分布在起(qǐ)重輪中心軸線兩側。機頭的結構設置可以實(shí)現第一下吊(diào)鉤和第二(èr)下吊鉤通過重心的改變來吊取(qǔ)物件。
未吊取物(wù)件時,上吊鉤(gōu)和(hé)起重輪位於機頭的豎直中心軸線上。當第一下吊(diào)鉤吊取物件時(shí),重心偏向第一下(xià)吊鉤的一側,機頭向右擺動一(yī)定角度,上吊(diào)鉤和第一(yī)下(xià)吊鉤成豎直狀態。右側鏈條靠在導輪上,導輪對右側鏈條起導向支(zhī)撐作用(yòng)。當第一下吊鉤放下物件(jiàn)後(hòu),第一下吊鉤吊取物件,機關的重心發生變化,重心偏向第二下吊鉤(gōu)的一側,左側鏈條與(yǔ)滾輪接觸。對稱結構的(de)機頭實現了第一下吊鉤和第二下吊鉤分別吊取重物。
鏈條兩端均安裝一個吊鉤,對稱設計的提升機本體可實現鏈(liàn)條兩(liǎng)端交替循(xún)環提升。先將其(qí)中一(yī)個下吊鉤與物件連接,在完成一次提升後,這個下吊鉤達到提升機的上極限位置;此(cǐ)時另一個下吊鉤下好回到下初始位置,這樣就可以立即使用(yòng)回到初始位置的下吊鉤下物件連接,提升機本體反轉,進入下次(cì)提升。這樣兩個下吊鉤交替循環(huán)使用,可節(jiē)省下吊鉤(gōu)回到初始位置的時間,提高(gāo)工作效率。雙鉤單鏈(liàn)電動提升機的整體機構(gòu)如圖3所示,各部分組成見(jiàn)表(biǎo)1.
3·設計特(tè)點和功能優(yōu)點
單鏈電動提升機由於鏈條行數減少,傳動機構和(hé)承載機構都需要重新設計、驗算,以滿(mǎn)足強度需求和升降速度要求。主要從以下(xià)幾方麵做了改進:
(1)提(tí)高鏈條(tiáo)的破斷拉力。材(cái)質升級,采用(yòng)AG90L低碳合金鋼材質;鏈(liàn)條直徑加大,環鏈尺寸13.5*37.8mm(直徑*節距);破斷拉力達30t以上,達到額定起重量的(de)4倍安全係數(shù)。
(2)電機采用S2電(diàn)機(jī),可以連續運行30min以上;電機采用8級電機,轉速700r/min.
(3)起重鏈輪強度、厚度和直徑加大。由於單鏈驅動(dòng),鏈輪驅動(dòng)載荷加大,驅動(dòng)鏈輪強度(dù)需要加大;鏈條節距加大,起重鏈輪的節圓(yuán)直徑也(yě)需要相應增大。
(4)減速箱需要重新設計。電機(jī)輸出功率發生變化,鏈條的倍(bèi)率(lǜ)發生變化,減速臬的減速(sù)比需要增大(dà),齒輪強度需要增大。
(5)二級齒輪減速需要重新設計。由於鏈條倍率降低,二級齒輪減速的速比(bǐ)也需要相應的增大;驅動載荷增(zēng)大,強度也需要增大。
(6)其他傳動機構和承載機構也需要尺寸加大(dà)。例如齒輪軸,長軸,軸承等。
同樣的額定起重量和升降速度的單鏈電動提升機與多鏈(如3鏈)電動提升機主要(yào)參數對比。
功能優點主要有:雙鉤交替循環使(shǐ)用,節省人工(gōng)30%以上;延(yán)長機體使用壽命40%以上;無吊鉤翻轉隱患;結(jié)構簡(jiǎn)單(dān),無鏈條錯扭,卡鏈隱患;自重輕,使於搬運、 安裝;采用8級電機,轉速低、扭矩大、溫升(shēng)低,可低壓啟動;使(shǐ)於維護保養,節省(shěng)維(wéi)護保(bǎo)養成本(běn)。
4·結論
(1)單鏈電動(dòng)提升機突破了傳統電動提升機2-12鏈的範圍,具有突破性創新。
(2)采用雙鉤設計,正反轉都能提升重(chóng)物,突破了傳統葫蘆工作循環模式,具有突破性創新。
(3)鏈條行數少,避免了鏈條扭結、卡阻,使得安裝、維護(hù)、保養方(fāng)便,具有實(shí)用性創新。
(4)采用8級S2電機,電機轉速低、扭矩大、溫升(shēng)低(dī)、可連續運行,具有實用性創新(xīn)。
(5)工作效率高,使用壽命長。
(6)特別適合於建築施工用附著(zhe)式(shì)升降作業安(ān)全防護平台的升降作業;
(7)需要重新設計。單鏈(liàn)電動提升機不同於(yú)多鏈電動提升機,不能隻在多鏈電動提升機的基礎(chǔ)上減少(shǎo)鏈條行數來實現,而應該重(chóng)新設計。在鏈條(tiáo)的材(cái)質、鏈條直徑、鏈條節距;起重鏈輪尺(chǐ)寸、起重鏈輪軸、行(háng)星減速器、二級齒輪減(jiǎn)速(sù)、長軸、軸承、機頭、機殼等(děng)傳動機構和承載(zǎi)機構進行設計、校核,滿足強度、功率和升降速度的要求。
參考文獻:
1·: 2014,附著式升降腳手架(jià)升降及同步(bù)控製係統應用技(jì)術規程。
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3·李曉靜,餘(yú)東滿,劉吉彪,一種新型環鏈電動(dòng)葫蘆的設計特點工業設計,2011(6): 119
4·河北宇雕起重裝備科技有(yǒu)限公司.雙(shuāng)鉤電動提升機(jī).中國:CN208008315U,2018-02-05