【正文】 磁鐵松閘。這種制動器的制動力矩是由杠桿系統(tǒng)的自重和彈簧力產(chǎn)生的。 這種制動器的優(yōu)點(diǎn)是行程大，可以獲得較大的制動力矩，制動快，很少有剩磁現(xiàn)象，比較安全。缺點(diǎn)是沖擊和噪聲較大，壽命不夠長，構(gòu)件多且復(fù)雜，體積和重量大，效率低，只適用于起升機(jī)構(gòu)。當(dāng)要求防爆或直流電源時，需要變更電磁鐵。其工作原理與短行程制動器基本相同，只是多了一套杠桿系統(tǒng)，以使電磁鐵可以通過杠桿系統(tǒng)來增加上閘力。 常用的長行程電磁瓦塊式制動器為JCZ600—200型制動器。多用于20～30 噸以上的橋式起重機(jī)上。技術(shù)參數(shù)列于表3—6—1。2．電力液壓塊式制動器 電力液壓塊式制動器的結(jié)構(gòu)型式與長行程塊式制動器基本相同，只是用液壓電磁鐵代替了原來的電磁鐵。如圖3—6—3－6—6所示。有YDWZ(液壓電磁鐵)和YWZ(液壓推桿)兩種。 YWZ型制動器制動平穩(wěn)，無噪聲，體積小、重量輕，用于運(yùn)行機(jī)構(gòu)利回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)較好。其缺點(diǎn)是制動較慢，用在起升機(jī)構(gòu)時“溜鉤”現(xiàn)象較嚴(yán)重，不宜用在快速制動的場合。無直流型，防爆困難。 YDWZ制動器各種性能較好，而且不需經(jīng)常調(diào)整，但需直流電源，成本較高。 (1)YWZ型制動器(液壓推桿) 液壓推桿瓦塊式制動器液壓推桿制動器與電磁鐵制動器不同之點(diǎn)是：其松閘動力來自液壓推桿的作用，在電動機(jī)不通電時，依靠主彈簧8的力量并通過制動桿的作用，使兩邊瓦塊11利14緊緊抱住制動輪12，實現(xiàn)制動。當(dāng)通電時液壓松閘器1將推桿17向上推，通過杠桿系統(tǒng)的作用克服主彈簧8的壓力，瓦塊離開制動輪而實現(xiàn)松閘，見圖3—6—5。 液壓推桿也稱松閘器，其構(gòu)造如圖3—6—6所示，其動作原理為：驅(qū)動電動機(jī)與起重機(jī)工作機(jī)構(gòu)的電動機(jī)同時通電，裝在方軸1上的葉輪4便高速旋轉(zhuǎn)，于是葉輪腔體內(nèi)的液體在離心力作削下被甩出，這些液體具有一定的壓力并作用在活塞下面，推動活塞上升，同時推動導(dǎo)向螺桿上升，制動器就松閘，斷電后，在合閘彈簧及活塞自重的作用下使推桿向下運(yùn)動，進(jìn)行合閘。 液壓推桿瓦塊式制動器具有起動與制動平穩(wěn)、無噪聲，允許開動次數(shù)多，能達(dá)到600次／小時以上，壽命長，推力恒定，結(jié)構(gòu)緊湊和調(diào)整維修方便等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是合閘較慢，用于起升機(jī)構(gòu)時，在機(jī)構(gòu)斷電到制動器制動住懸吊物這段時間里，吊鉤會出現(xiàn)下滑現(xiàn)象，因而不宣用于起升機(jī)構(gòu)，也不適用于低溫環(huán)境。只適用于垂直位置，偏角一般不大于10度。 (2)YDWZ制動器(液壓電磁鐵) 液壓電磁鐵瓦塊制動器液壓電磁鐵瓦塊式制動器由閘架，液壓電磁鐵和硅整流器等三部分組成，其閘架與液壓推桿瓦塊式制動器的相同。制動器的合閘靠主彈簧8，松閘靠液壓電磁鐵。 液壓電磁鐵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖3—6—7所示。 其工作原理是：當(dāng)線圈4通電后，動鐵芯6被靜鐵芯3吸引向上運(yùn)動，將兩鐵芯間隙里的油液擠出，這些油液推動活塞2將推桿1壓出，同時推動杠桿板，進(jìn)一步壓縮主彈簧，使制動器松閘。單向閥由10組成，當(dāng)下面油腔內(nèi)沒有壓力時，閥片10的白重使單向閥打開，油從油缸流同工作油腔。當(dāng)工作油腔內(nèi)有壓力時，閥片10被壓向上面的0型密封圈，將油路切斷。單向閥能保證當(dāng)線圈斷電時，動鐵芯6能落到底。 當(dāng)線圈4斷電后，推桿1受到制動器彈簧的壓力作用，向下移動，活塞下面的油又流回到鐵芯間隙，同時在斷電后，動鐵芯6落到底部，底部中央的項尖將底部單向閥的下閥片7頂起，工作間隙里的油經(jīng)過通道流回油缸，使活塞充分下降，從而保證制動瓦塊將制動輪抱緊。 注油時應(yīng)先將放氣螺栓12擰開，放凈里面的空氣，才能保證液壓電磁鐵止常工作。 這種制動器的優(yōu)點(diǎn)是：具有起動和制動平穩(wěn)，無噪聲，接電次數(shù)多、壽命長，能自動補(bǔ)償制動器的磨損，不需經(jīng)常維護(hù)和調(diào)整，結(jié)構(gòu)緊湊和調(diào)整維修方便等，其缺點(diǎn)是：在惡劣的工作條件下，硅整流器容易損壞。 (二)帶式制動器 在外形尺寸受限制、制動轉(zhuǎn)矩要求很火的場合，可考慮選用帶式制動器(圖3－6—9)，流動式起重機(jī)上多采剛這種制動裝置。帶式制動器的缺點(diǎn)是安全性較低，制動帶斷裂將造成嚴(yán)重后果。帶式制動器的工作原理是：當(dāng)電磁鐵線圈接通電源時，電磁鐵銜鐵克服彈簧的拉力而吸合，同時由于杠桿的轉(zhuǎn)動，使制動帶脫開制動輪，電動機(jī)開始正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)斷電時依靠彈簧的拉力使杠桿轉(zhuǎn)動，并使制動帶抱緊制動輪，產(chǎn)生摩擦制動力矩達(dá)到制動電動機(jī)輔的制動目的。 盤式制動器制動力距大，外形尺寸小，摩擦面積大，磨損小，應(yīng)用目益廣泛，如圖3—6一10所示。盤式制動器的動作原理為，當(dāng)電磁鐵線圈接通電源時，電磁鐵銜鐵1克服彈簧2的壓力而吸合，同時使定制動片3(帶有制動環(huán))脫開動制動片(不帶制動環(huán)，可與電動機(jī)軸同時旋轉(zhuǎn))，使電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)斷電時，依靠彈簧2的壓力使定制動片開始壓緊動制動片，產(chǎn)生摩擦制動力矩使動制動片制動，同時也使電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動，達(dá)到制動目的。盤式制動器的特點(diǎn)是在相同的軸向壓力作用下，制動力矩隨著摩擦面的增加而增大、因此對于起重量不同的電動葫蘆可以州增加或減少制動片數(shù)量，來設(shè)計不同規(guī)格的制動器，徑向尺寸不變，通用性好。但這種制動器也有缺點(diǎn)，主要是電磁鐵線圈溫升高易發(fā)熱，沖擊、噪聲大和零部件易損壞。如圖3—6一11所示，錐形制動器的制動環(huán)與制動輪均為錐形。錐形制動器是錐形電動機(jī)的一部分。錐形電動機(jī)之所以把轉(zhuǎn)子、定子設(shè)計制作成錐形，其目的就是為了獲得一個結(jié)構(gòu)簡單輕巧，制作裝配調(diào)整方便，并與電動機(jī)不可分割的一種錐形制動器。 其動作原理為，當(dāng)電路接通時，軸向的磁拉力使彈簧5壓縮，并使制動環(huán)3與制動輪4脫開，實現(xiàn)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電路切斷時，在彈簧5的彈簧壓力作用下，使制動環(huán)3壓緊制動輪4并產(chǎn)生摩擦制動力矩，使電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動達(dá)到制動目的。 錐形制動器目前被電動葫蘆廣泛采用，CD、AS、DH型電動葫蘆均采用錐形制動器。不過錐形制動器的結(jié)構(gòu)也不盡一樣，所有起升用錐形制動器均安裝在電動機(jī)風(fēng)扇輪側(cè)，制動環(huán)均可旋轉(zhuǎn)，制動輪圍定不動。制動環(huán)安裝方式有二種：一種為為外套裝式，此時錐形轉(zhuǎn)子人頭靠近風(fēng)扇輪側(cè)，壓力彈簧靠近減速器側(cè)，如AS型電動葫蘆。另一種為內(nèi)套裝式，此時錐形轉(zhuǎn)子大頭靠近減速器側(cè)，壓力彈簧靠近風(fēng)扇輪側(cè)，如CD型電動葫蘆。 (五)機(jī)械制動器 機(jī)械制動器是作為第二制動器使用的，通常有載荷自制式制動器利離心塊式制動器。這種機(jī)械制動器是用來防止電動機(jī)或減速器有損傷出現(xiàn)危險時，在斷電情況下也能起到附加制動器的作用。其動作原理為，在正常工作時，制動襯料以一定的摩擦力抱緊卷筒，隨卷筒旋轉(zhuǎn)；不起制動作用。當(dāng)卷筒的下降轉(zhuǎn)速超過一定值時，安全制動器在離心力作用下，使棘爪頂住制動器上的棘齒，讓制動襯料和卷筒間產(chǎn)生相對滑動，降低卷簡的轉(zhuǎn)速，直至停止下降。待電動葫蘆排除故障后，利用上升運(yùn)動使棘爪與棘齒脫離嚙合，恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第七節(jié) 車輪與軌道 一、車輪的種類及用途 (一)車輪是起重機(jī)和起重機(jī)小下運(yùn)行機(jī)構(gòu)的一個組成部件。車輪常與軌道配合使用。 車輪的大小主要根據(jù)輪壓決定，輪壓增加，直徑也應(yīng)變大。但不能過大，一是增加費(fèi)用和材料消耗，二是車輪轉(zhuǎn)速變低，使傳動機(jī)構(gòu)復(fù)雜。因此常用增加車輪數(shù)目的方法解決輪壓過大的問題。為了使各輪輪壓分布均勻，當(dāng)車輪數(shù)目超過4個時，須采用鉸接均衡車架。 (二)車輪按與之配合的軌道種類可分為在鋼軌上行走的軌上行走式車輪、在工字鋼下翼緣上行走的懸掛式車輪和在承載索上行走的半圓槽滑輪式車輪。車輪又有單輪緣、雙輪緣和無輪緣之分。車輪滾動面又可分為圓柱和圓錐形。橋式起重機(jī)多采用雙輪緣圓柱形滾動面的車輪。 1．車輪按輪緣形式可分為三種類型，如圖3—8一l所示。 (1)雙輪緣車輪。輪緣高為25mm～30mm。輪緣的作用是導(dǎo)向和防止脫軌。雙輪緣車輪常用于橋、門式起重機(jī)和門座起重機(jī)的大車走行輪，直徑大于500mm的小車車輪也采用這種型式。 (2)單輪緣車輪。輪緣高為20mm～25mm，多用于直徑小于．500mm的起重機(jī)小車走行輪，這是因為小車架跨度小，剛性好，不易脫軌。安裝時應(yīng)使具有輪緣的一端布置在軌距的外側(cè)。(3)無輪緣車輪。車輪輪緣與軌道摩擦是無法避免的現(xiàn)象，常由此而產(chǎn)生啃軌，加速輪緣的磨損與車輪的報廢，也使軌道嚴(yán)重磨損。采用無輪緣車輪可以解決這一問題。但這種車輪運(yùn)行時容易脫軌，因而使用范圍受到限制，常須與水平輪配用以防脫軌。這種方式，以水平輪導(dǎo)向運(yùn)行代替輪緣導(dǎo)向運(yùn)行，將輪緣與軌道側(cè)面的滑動摩擦，變?yōu)樗捷喤c軌道側(cè)面的滾動摩擦，附加阻力系數(shù)由1．5降低到1．1，減小了運(yùn)行阻力，提高了車輪的壽命。在圓形軌道上運(yùn)行的起重機(jī)車輪，因有中心轉(zhuǎn)軸的約束，可采用這種形式的車輪。 2．車輪按踏面形狀分有圓柱形、圓錐形和鼓形車輪三種，如圖3—8—2所示。 (1)圓柱形車輪多用于從動輪，也可用于驅(qū)動輪。 (2)圓錐形車輪用作起重機(jī)大車驅(qū)動輪，常用錐度為l：10，安裝時應(yīng)將車輪直徑大的一端安裝在跨度內(nèi)側(cè)(正錐法安裝)，使得運(yùn)行平穩(wěn)，自動走直效果好。(3)鼓形車輪踏面為圓弧形，主要用于電動葫蘆懸掛小車和圓形輪道起重機(jī)，用以消除附加阻力和磨損。 四、車輪的安全檢查 (1)輪緣不應(yīng)有裂紋、顯著的變形和磨損； (2)輪緣和輪輻不應(yīng)有裂紋和顯著的變形； (3)相匹配的車輪直徑差不應(yīng)超過規(guī)定值； (4)車輪踏面應(yīng)磨損均勻，不應(yīng)超過規(guī)定值； (5)軸承不發(fā)生異常聲響、振動等，溫升不應(yīng)超過規(guī)定值；潤滑狀態(tài)良好，車輪轉(zhuǎn)動靈活。 五、在鋼軌上工作的車輪出現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)報廢： 1．輪緣及輪幅等處出現(xiàn)裂紋時應(yīng)報廢。 2．輪緣厚度磨損量達(dá)原厚度的50％時應(yīng)報廢。 3．踏面厚度磨損量達(dá)原厚度的15％時應(yīng)報廢。 4．輪緣厚度彎曲變形達(dá)原厚度的20％時應(yīng)報廢。 5．當(dāng)運(yùn)行速度低于50m／min時，橢圓度達(dá)1mm；當(dāng)運(yùn)行速度高于50m／min時，橢圓度達(dá)0．5mm時應(yīng)報廢。 六、車輪組的修理 為便于安裝和維護(hù)車輪組，車輪、軸、角型軸承箱等組裝在一起，其結(jié)構(gòu)型式如圖3．8—3所示。當(dāng)車輪或其它零件損壞時，最好將午輪組整體拆卸下來后，州事先準(zhǔn)備好的新車輪組換上，這樣能極人的縮短生產(chǎn)停歇時間。拆卸車輪組時，應(yīng)將角型軸承箱和對應(yīng)的端梁彎板上打好記號，以利于重裝。圖3—8－3車輪組 車輪的踏面不應(yīng)有凹痕、砂眼、氣孔、縮松、裂紋、剝落等缺陷，發(fā)現(xiàn)后不能焊補(bǔ)、應(yīng)及時更換新車輪。如果路面上有麻點(diǎn)，當(dāng)車輪直徑≤500毫米，麻點(diǎn)直徑≤l毫米；當(dāng)車輪直徑500毫米，麻點(diǎn)直徑≤1．5毫米，且深度均≤3毫米和不多于5處時，可繼續(xù)使用。 兩主動車直徑的相對磨損差超過直徑的1／1000時，應(yīng)重新加工成相同的直徑，其公差應(yīng)不低于d6。在運(yùn)行中啃軌并不突出的車輪，雖兩主動輪直徑已超差，也可繼續(xù)使用。 角型軸承箱中滾動軸承的損壞也是常見的，多數(shù)由于裝配或潤滑不當(dāng)所致。裝配時除按圖樣在閥蓋、通蓋與軸承外套間留有規(guī)定的間隙外，當(dāng)用圓錐形滾子軸承時，應(yīng)用軸端的圓形螺母或悶蓋、通蓋上的調(diào)整墊調(diào)整其軸向游隙。這種游隙很難測量，可按角型軸承箱的轉(zhuǎn)動松緊程度及用手錘敲打軸承箱來判斷，轉(zhuǎn)動靈活聲音響又實(不是沙啞又空洞)者為好，過緊或過松，對軸承都不利。對于在一個軸承箱中并列裝有兩個圓錐形滾子軸承的安裝，更需注意。 軸承損壞后，打開角型軸承箱的通、悶蓋，常常發(fā)現(xiàn)箱體中的潤滑脂很多，填充在軸承側(cè)面和蓋之間，使新補(bǔ)的潤滑脂進(jìn)不到軸承的摩擦面上。其原因多由于不采用壓力注脂法(油槍或油泵)補(bǔ)加潤滑脂，而是采用涂抹法，又沒有認(rèn)真往摩擦面上推送，結(jié)果燒毀了軸承。 七、軌道 ， 軌道用米承受起重機(jī)乍輪傳米的集中壓力，并引導(dǎo)下輪運(yùn)行。起重機(jī)軌道一般采用標(biāo)準(zhǔn)的型鋼或鋼軌。軌道選擇應(yīng)考慮符合車輪的要求，同時還要考慮固定方式。通常起重機(jī)輪壓較小時，采用P型鐵路鋼軌，輪壓較大時采用 QU型起重機(jī)專用鋼軌。用方鋼作為起重機(jī)軌道，只宜支承在鋼結(jié)構(gòu)上。 1．軌道的分類 起重機(jī)常用的軌道有：起重機(jī)專用軌，鐵路軌和方軌(見圖3—8—4)。 起重機(jī)小車的軌道，多采用P型鐵路軌或方軌。 大車軌道用P型鐵路軌與Qu型起重機(jī)專用軌。2．軌道的安全檢查(1)一般檢查在使用中，必須定期按表3—8—2對軌道進(jìn)行檢查，如不符合要求，因立即進(jìn)行修理或調(diào)整。 (2)各種起重機(jī)軌道的軌距誤差及水平誤差可按下列標(biāo)準(zhǔn)檢查。 橋式起重機(jī)： 1)兩根平行的軌道，在跨度方面各個同一截面上軌道的高低誤差，在桴子處不得超過10毫米，在其他處不得超過15毫米。 2)二根軌道相對標(biāo)高，不得超過10毫米。 3)接頭處兩端的橫向位移或高低水平的誤差不得大于l毫米。 4)軌距誤差為177。5毫米。龍門起重機(jī)為177。10毫米。 5)直線性誤差為177。3毫米。 6)軌道坡度不得超過1／1000。 門座起重機(jī)： 1)軌距誤差不得超過177。5毫米。 ． 2)水平誤差不得超過1／1000。 3)軌道的傾斜度不得超過1／2000。 4)接軌處軌兩頭在垂直及水平兩方向的相互位移不得大于l毫米。 起重機(jī)在正常行駛時，輪緣與軌道應(yīng)保持一定的間隙。當(dāng)起重機(jī)運(yùn)行中輪緣與軌道側(cè)面相擠時，就出現(xiàn)“啃道，現(xiàn)象。正常工作的起重機(jī)不允許有嚴(yán)重“啃道”現(xiàn)象存在。當(dāng)發(fā)現(xiàn)起重機(jī)有“啃道”現(xiàn)象時，應(yīng)查找原因，盡早排除。第三章 起重機(jī)安全裝置第一節(jié) 位置限制與調(diào)整裝置 一、上升極限位置限制器 (一)用途 當(dāng)起升機(jī)構(gòu)開動時，吊具在工作高度范圍內(nèi)工作。在最高工作位置時，吊具與其上方的支承結(jié)構(gòu)(如小車架或吊臂等)應(yīng)有一定的間距。對這一間距具體尺寸，司機(jī)在工作時較難掌握，加上工作中也難免疏忽失誤。因此，如不裝設(shè)上升極限位置限制器或限制器失靈，工作中，就可能發(fā)生吊具頂?shù)缴戏街С薪Y(jié)構(gòu)，而上升動作驅(qū)動系統(tǒng)仍繼續(xù)捉拉吊具的情況，造成拉斷鋼絲繩并使吊具墜落的事故。采用上限限制器并保持其有效的工作，可防止這種超卷揚(yáng)事故。所以