【文章內(nèi)容簡介】 重機按其類型分為橋架類型起重機和臂架類型起重機兩大類別。本項目主要生產(chǎn)集裝箱門式（含鑄造）起重機，通稱為橋架類型起重機。 門式起重機又稱龍門起重機，是橋架通過兩側(cè)支腿支承在地面軌道上的橋架型起重機。又被稱為帶腿的橋式起重機。其主梁通過支撐在地面軌道上的兩個剛性支腿或剛性－柔性支腿，形成一個可橫跨鐵路軌道或貨場的門架，外伸到支腿外側(cè)的主梁懸臂部分可擴大作業(yè)面積，門架兩端通過運行裝置，沿地面軌道縱向運行；其中小車沿在橋架主梁上沿小車軌道橫向運行，構(gòu)成一矩形的工作范圍。簡圖如下：門式起重機 橋式起重機又稱天車。橋式起重機由橋架和起重小車兩大部分組成，橋架兩端通過運行裝置，直接支承在高架軌道上，沿軌道縱向運行；其中小車沿在橋架主梁上沿小車軌道橫向運行，構(gòu)成一矩形的工作范圍，就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料，不受地面設(shè)備的阻礙。鑄造專用橋式起重機其基本結(jié)構(gòu)與普通橋式起重機相似，一般由起重小車、橋架運行機構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)組成。但在起重小車上還裝有特殊的工作機構(gòu)或裝置。這種起重機的工作特點是使用頻繁、條件惡劣，工作級別較高。簡圖如下：橋式起重機起重機由三大部分組成，即起重機鋼結(jié)構(gòu)、起重機機構(gòu)和起重機控制系統(tǒng)。由金屬材料軋制的型鋼和鋼板作為基本構(gòu)件，采用鉚接、焊接等方法，按照一定的結(jié)構(gòu)組成規(guī)則連接起來，能夠承受載荷的結(jié)構(gòu)物稱為金屬結(jié)構(gòu)。這些金屬結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要制作梁、柱、桁架等基本受力組件，再把這些金屬受力組件通過焊接或螺栓連接起來，構(gòu)成起重機用的橋架、門架等承載結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)又稱為起重機鋼結(jié)構(gòu)。起重機鋼結(jié)構(gòu)作為起重機的主要組成部分之一，其作用主要是支承各種載荷，因此本身必須具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定橋式起重機的鋼結(jié)構(gòu)橋式起重機的鋼結(jié)構(gòu)是指橋式起重機的橋架而言，如圖所示。橋式起重機橋架橋式起重機的鋼結(jié)構(gòu)（橋架）主要由主梁端梁欄桿走臺軌道5和司機室6等構(gòu)件組成。其中件1和2為主要受力構(gòu)件，其它為非受力構(gòu)件。主梁與端梁之間采用焊接或螺栓連接。端梁多采用鋼板組焊成箱形結(jié)構(gòu)，主梁斷面結(jié)構(gòu)形式多種多樣，橋架主粱的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu)。箱形結(jié)構(gòu)又可分為正軌箱形雙粱、偏軌箱形雙粱、偏軌箱形單主粱等幾種。正軌箱形雙粱是廣泛采用的一種基本形式，主粱由上、下翼緣板和兩側(cè)的垂直腹板組成，小車鋼軌布置在上翼緣板的中心線上，它的結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，適于成批生產(chǎn)，但自重較大。偏軌箱形雙粱和偏軌箱形單主粱的截面都是由上、下翼緣板和不等厚的主副腹板組成，小車鋼軌布置在主腹板上方，箱體內(nèi)的短加勁板可以省去，其中偏軌箱形單主粱是由一根寬翼緣箱形主粱代替兩根主粱，自重較小，但制造較復雜。四桁架式結(jié)構(gòu)由四片平面桁架組合成封閉型空間結(jié)構(gòu)，在上水平桁架表面一般鋪有走臺板，自重輕，剛度大，但與其他結(jié)構(gòu)相比，外形尺寸大，制造較復雜，疲勞強度較低，已較少生產(chǎn)。空腹桁架結(jié)構(gòu)類似偏軌箱形主粱，由四片鋼板組成一封閉結(jié)構(gòu)，除主腹板為實腹工字形粱外，其余三片鋼板上按照設(shè)計要求切割成許多窗口，形成一個無斜桿的空腹桁架，在上、下水平桁架表面鋪有走臺板，起重機運行機構(gòu)及電氣設(shè)備裝在橋架內(nèi)部，自重較輕，整體剛度大，這在中國是較為廣泛采用的一種型式。門式起重機的鋼結(jié)構(gòu)　　門式起重機的鋼結(jié)構(gòu)是指門式起重機的門架而言，如圖所示。門式起重機鋼結(jié)構(gòu)桁架式門式起重機的鋼結(jié)構(gòu)——門架主要由馬鞍主梁支腿下橫梁4和懸臂梁5等部分組成。以上五部分均為受力構(gòu)件。為便于生產(chǎn)制作、運輸與安裝，各構(gòu)件之間多采用螺栓連接。門式起重機的門架還有采用箱形梁的形式也很常見，其支腿對于跨度大于35m時多采用一剛一柔支腿。根據(jù)桁架式門式起重機主梁的斷面型式之不同，可分為門形雙梁、四桁架式和三角形斷面等型式。能使起重機發(fā)生某種動作的傳動系統(tǒng)，統(tǒng)稱為起重機的機構(gòu)。因起重運輸作業(yè)的需要，橋式和門式起重機要做升降、移動等動作，而這些動作必然要由相應的機構(gòu)來完成。 起升機構(gòu)包括驅(qū)動裝置－電動機、制動裝置－制動器、傳動裝置－減速器、取物纏繞裝置－卷筒和滑輪組。電動機通過減速器，帶動卷筒轉(zhuǎn)動，使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下，以升降重物。小車架是支托和安裝起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)等部件的機架，通常為焊接結(jié)構(gòu)。起升機構(gòu)的組成形式如下圖所示。起重機的起升機構(gòu)1—電動機 2—制動器 3—減速器 4—取物纏繞裝置起重機運行機構(gòu)基本都為電動機驅(qū)動形式。由驅(qū)動裝置——電動機、制動裝置——制動器、傳動裝置——減速器和車輪裝置四部分組成，其驅(qū)動方式可分為兩大類：集中驅(qū)動和分別驅(qū)動。集中驅(qū)動：即由一臺電動機通過長傳動軸驅(qū)動兩邊車輪轉(zhuǎn)動運行的運行機構(gòu)形式其示意圖如下：集中驅(qū)動的運行機構(gòu)1—電動機 2—制動器 3—減速器 4—車輪裝置分別驅(qū)動：即兩邊車輪分別由兩套獨立的無機械聯(lián)系的驅(qū)動裝置的運行機構(gòu)形式。隨著葫蘆式起重機技術(shù)的發(fā)展，電動機采用錐形制動電動機，將驅(qū)動與制動兩個機能合二而一，進一步又發(fā)展為將電動機、制動器和減速器三者合三而一，三者不再需要用聯(lián)軸器聯(lián)接，電機軸同時也是制動器軸和減速器高速軸，三者不可再分，構(gòu)成一種十分緊湊的整體，可謂錐形制動減速電動機，或稱為“三合一”驅(qū)動裝置。其示意圖如下：起重機運行機構(gòu)一般只用四個主動和從動車輪，如果起重量很大，常用增加車輪的辦法來降低輪壓。當車輪超過四個時，必須采用鉸接均衡車架裝置，使起重機的載荷均勻地分布在各車輪上。起重機鋼結(jié)構(gòu)負責載荷支承；起重機機構(gòu)負責動作運轉(zhuǎn)；起重機機構(gòu)動作的起動、運轉(zhuǎn)、換向和停止等均由控制系統(tǒng)來完成，為了起重機運轉(zhuǎn)動作能平穩(wěn)、準確、安全可靠是離不開電氣有效的傳動、控制與保護。起重機電氣傳動橋式起重機各機構(gòu)應采用起重專用電動機，它要求具有較高的機械強度和較大的過載能力。起重機對電氣傳動的要求有：調(diào)速、平穩(wěn)或快速起制動、糾偏、保持同步、機構(gòu)間的動作協(xié)調(diào)、吊重止擺等。其中調(diào)速常作為重要要求。起重機電氣調(diào)速分為二大類：直流調(diào)速和交流調(diào)速。直流調(diào)速具有過載能力大、調(diào)速比大、起制動性能好、適合頻繁的起制動、事故率低等優(yōu)點。缺點是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴、需要直流電源等。交流調(diào)速擁有變頻調(diào)頻調(diào)速、變極變極調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速等。起重機的自動控制起重機的自動控制采用可編程序控制器、自動定位裝置、大車運行機構(gòu)的糾偏和電氣同步、地面操縱、有線與無線遙控、起重電磁鐵及其控制等方式實行。可編程序控制器——程序控制裝置一般由電子數(shù)字控制系統(tǒng)組成，其程序自動控制功能主要由可編程序控制器來實現(xiàn)。自動定位裝置——起重機的自動定位一般是根據(jù)被控對象的使用環(huán)境、精度要求來確定裝置的結(jié)構(gòu)形式。自動定位裝置通常使用各種檢測元件與繼電接觸器或可編程序控制器，相互配合達到自動定位的目的。大車運行機構(gòu)的糾偏和電氣同步——糾偏分為人為糾偏和自動糾偏。人為糾偏是當偏斜超過一定值后，偏斜信號發(fā)生器發(fā)出信號，司機斷開超前支腿側(cè)的電機，接通滯后支腿側(cè)的電機進行調(diào)整。自動糾偏是當偏斜超過一定值時，糾偏指令發(fā)生器發(fā)出指令，系統(tǒng)進行自動糾偏。電氣同步是在交流傳動中，常采用帶有均衡電機的電軸系統(tǒng)，實現(xiàn)電氣同步。地面操縱、有線與無線遙控——地面操縱多為葫蘆式起重機采用，其關(guān)鍵部件是手動按鈕開關(guān)，即通常所稱的手電門。有線遙控是通過專用的電纜或動力線作為載波體，對信號用調(diào)制解調(diào)傳輸方式，達到只用少通道即可實現(xiàn)控制的方法。無線遙控是利用當代電子技術(shù)，將信息以電波或光波為通道形式傳輸達到控制的目的。起重電磁鐵及其控制——起重電磁鐵的電路，主要是提供電磁鐵的直流電源及完成控制（吸料、放料）要求。其工作方式分為：定電壓控制方式和可調(diào)電壓控制方式。為保證結(jié)構(gòu)件焊接質(zhì)量及涂層質(zhì)量，鋼板進廠化學成分檢測合格后，本項目采用Q6925型鋼板預處理設(shè)備，對鋼板進行預處理，最大限度地剔除金屬表面結(jié)晶水的攜帶者－油污、銹蝕、氧化皮，使焊縫中氫致裂紋、夾渣、氣孔的誘因降致最低點，以獲得潔凈，致密的優(yōu)良焊縫。下料是整個生產(chǎn)過程中的第一道環(huán)節(jié)，鋼板下料質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響到焊接、機加工和組裝的質(zhì)量。下料尺寸的大小直接影響到焊后結(jié)構(gòu)件的尺寸及變形程度；零件端面直線度、粗糙度超差，將會造成組裝間隙不一致，而使焊絲填充量不一致，引起焊接應力分布更加復雜化，焊縫表面成型惡化，嚴重時會造成結(jié)構(gòu)件變形甚至焊縫開裂，因此下料工藝尺寸的確定，下料手段的選擇在焊接工藝中至關(guān)重要。本項目采用360m微電腦數(shù)控切割機、CG－150龍門剪板機、WB67Y－150型板料折彎壓力機等。這些精良的設(shè)備，保證了批量生產(chǎn)中零件尺寸的同一性。長縫切割在采取了工藝措施和保證直線度的前提下，又增加了雙保險措施――主要鋼結(jié)構(gòu)件及主要件連接件表面均要經(jīng)過機械加工，直坡口全部采用自動切割機完成，確保工藝要求。下料后的鋼板經(jīng)FY－200T液壓機調(diào)平、調(diào)直處理，嚴格控制其平面度，保證設(shè)計要求，為下道工序奠定了良好的基礎(chǔ)。焊接，即把材料制造成產(chǎn)品的技術(shù)，焊接是應用最廣的，最重要的金屬材料的永久連接方法，它是采用外加能量的方法，來促使分離的材料永久地連接在一起，所以我們有時候也把焊接叫做熔接。因為它的優(yōu)點非常突出，它連接的部件和材料能夠?qū)崿F(xiàn)高性能，在一般的情況下，它可以達到和連接母材等強度、等剛度、等塑性、等韌性。也就是說用焊接方法連接起來的部件或者是材料，能和材料的原來的性能完全一樣，特別是它的動載性能好，所以在一些運動載體上運用焊接特別普遍。它有非常高的可靠性，可以在很長的壽命期間內(nèi)，安全地工作。本項目需要焊接的主要構(gòu)件有主梁、端梁、小車架、司機室等。本設(shè)計采用氣體保護焊機和M2a－630B自動埋弧焊機，其生產(chǎn)率高、成本低、質(zhì)量穩(wěn)定、成型美觀、并且焊后工件變形小，焊縫成型好，可有效保證結(jié)構(gòu)件焊接質(zhì)量。機械加工是利用各種機床對一些零部件進行加工的生產(chǎn)過程，機械加工主要采用車、鉆、銑、刨、鋸、鏜、磨等工藝，本設(shè)計工藝設(shè)備采用機群式布置，便于機械加工過程中的負荷轉(zhuǎn)移和設(shè)備的統(tǒng)一維護。本項目需要加工的構(gòu)件主要有園柱車輪、緩沖器、塊式制動器、起重吊鉤、鑄造滑輪等。本設(shè)計采用Y38－8008滾齒機床、10006000卷筒機床、Y7132－3200mm磨齒機、YM5150/3插齒機、YM3150E5006精密滾齒機、L6140A40T臣式拉床、B210－4龍門刨床、T68（TS611）落地鏜床、H0－001重型車床、C5116立車、M1432－320－1500磨床、Z3080－80搖臂鉆床、C41－560空氣錘等構(gòu)件加工設(shè)備，鏜孔加工在鏜床上完成，精加工在磨床上完成，粗車在普通車床上完成，精車在數(shù)控車床上完成，以保證構(gòu)件加工的質(zhì)量。 熱處理是把鋼在固態(tài)下加熱到一定的溫度進行必要的保溫，并以適當?shù)乃俣壤鋮s到室溫，以改變鋼的內(nèi)部組織，從而得到所需性能的操作工藝。熱處理只改變組織和性能，而不改變其形狀和大小，熱處理是改善材料性能的重要手段之一，能提高產(chǎn)品質(zhì)量,延長機件壽命，節(jié)約金屬材料，所以，需要對加工過的重要機件進行熱處理。整體熱處理（退火、正火、淬火、回火等）整體熱處理是將鋼件加熱到一定溫度、保溫后通過不同的冷卻方法對構(gòu)件進行處理的工藝過程，通過處理后的構(gòu)件可以改善組織、消除內(nèi)應力，從而提高機械性能。 表面熱處理（表面淬火、化學熱處理—滲碳、滲氮等）表面熱處理是將構(gòu)件表面層淬（滲）透到一定深度而中心部仍保持原狀態(tài)的工藝處理。其應用于既受摩擦，又受交變、沖擊載荷的構(gòu)件，可以提高表面的硬度，耐磨性等。本項目需要處理的主要是加工后的構(gòu)件。本設(shè)計采用GP60高頻淬火設(shè)備、1608000HPSD中頻淬火設(shè)備、PJ－75－9低頻淬火設(shè)備、PN－60－6K微機氮化爐、PJ2－75－6井式回火爐、PQ4－75－9D井式多用爐等設(shè)備，可滿足工藝要求。裝配是指完成起重機各部件的總裝配工作。本項目通過加工起重機的關(guān)鍵部件，與外購的配件一起，裝配成客戶需要的起重機產(chǎn)品。裝配線上設(shè)有工具照明燈具吊架、電動工具吊掛架等，一般的螺紋連接采用單頭電動擰緊機，保證操作的方便性。產(chǎn)品質(zhì)量是提高企業(yè)和社會經(jīng)濟效益的關(guān)鍵，是提高競爭能力的支柱，是企業(yè)管理水平和技術(shù)水平的綜合反映，質(zhì)量是精神文明的象征。因此在生產(chǎn)過程的每一個環(huán)節(jié)都應重視產(chǎn)品的質(zhì)量。本項目主要采用主要質(zhì)量控制指標為：鋼結(jié)構(gòu)：門架、主梁、端梁、小車架等采用16Mn鋼板，非受力構(gòu)件如走臺、欄桿等采用Q235A鋼材。起重機金屬結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)，碳素結(jié)構(gòu)鋼按GB700、低合金結(jié)構(gòu)鋼按GB1591，牌號的選用不低于GB/T1440693的規(guī)定。重要構(gòu)件的鋼材在涂裝前應進行表面噴（拋）丸的除銹處理，應達到GB8923中規(guī)定的Sa21/2級；其余構(gòu)件應達到Sa2級或St2級（手工除銹）。焊接工藝和焊縫的檢查嚴格遵守相應的規(guī)范和標準。并對重要焊縫進行無損探傷。鋼材進行預處理。焊縫坡口應符合GB985和GB986的規(guī)定，特殊接頭應在圖樣上注明。焊縫外部檢查不得有目測可見的明顯缺陷，這些缺陷按GB6417的分類為：裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合、未焊透、形狀缺陷及上述以外的其它缺陷。主梁受拉區(qū)的翼緣板，腹板的對接焊縫應進行無損探傷，射線探傷時應不低于GB3323中規(guī)定的Ⅰ級。鋼結(jié)構(gòu)表面須涂一道底漆和兩道面漆，機構(gòu)和小車須涂一道底漆和一道面漆，鋼結(jié)構(gòu)表面采用RAL1004油漆，機構(gòu)和小車采用RAL5009油漆。漆膜附著力符合GB9286中的一級質(zhì)量要求。設(shè)備經(jīng)長期使用后無漆面的退色、脫落現(xiàn)象。機構(gòu)：起重機起升機構(gòu)用制動輪，其材質(zhì)應不低于GB699中規(guī)定的45鋼或GB11352中規(guī)定的ZG340640鋼，表面熱處理硬度應為4555HRC深2mm處的硬度應不低于40HRC。制動輪無裂紋，無缺陷。運行機構(gòu)制動輪可采用球墨鑄鐵，材質(zhì)應不低于GB1348中規(guī)定的QT5007。車輪材料為ZG50SiMn，齒輪材料為20CrMnTi、8CrMnMo、20CrMnMo、42CrMo等，軸的材料為ZG3