【正文】 繩作有機(jī)芯，有利于防止鋼絲繩銹蝕，減少鋼絲繩的磨損，雙繞鋼絲繩一般采用有機(jī)芯。同向捻鋼絲繩的撓性與壽命較好，但由于有強(qiáng)烈的扭轉(zhuǎn)趨勢，容易打結(jié)，只能用于經(jīng)常保持張緊的地方，通常用于牽引式運(yùn)行小車的牽引繩，不易用于起升繩。雙繞鋼絲繩按外層繩股的捻繞方向分為右旋和左旋；按繩股和股中鋼絲的捻繞方向相同或相反而分為同向捻（鋼絲與股的捻繞方向一致）和交學(xué)士學(xué)位論文 15互捻（鋼絲與股的捻繞方向相反） 。雙繞鋼絲繩是先由鋼絲繞成股，再由股繞成繩。由若干根圓形鋼絲按螺旋狀捻繞而成的單繞鋼絲繩，剛性大，表面不光滑，在起重機(jī)上僅用作固定張緊繩。線接觸鋼絲繩在起重機(jī)中應(yīng)用最廣，線接觸鋼絲繩分三種類型：外粗型、粗細(xì)型、密集型。2 鋼絲繩的種類和應(yīng)用起重機(jī)使用圓形截面的鋼絲繩，繩股截面也多是圓形。 鋼絲繩1 鋼絲繩的特性鋼絲繩是廣泛應(yīng)用于起重機(jī)中的撓性構(gòu)件。學(xué)士學(xué)位論文 14第 3章 起升小車的設(shè)計 橋式起重機(jī)的設(shè)計計算依據(jù)文獻(xiàn)[5]和文獻(xiàn)[6]的有關(guān)規(guī)定和公式計算。 本章小結(jié)本章簡要介紹了垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的結(jié)構(gòu)形態(tài)、功用和特點(diǎn)等概況。稱量傳感器安裝在小車鋼絲繩卷筒軸承底座下方。抓斗供電采用與起升卷筒同步傳動的電纜卷筒，布置在小車上。佩納公司供貨，采用德國 PEINER 技術(shù)制造，液壓中心從德國進(jìn)口，并采用 380V 交流電壓驅(qū)動。起重機(jī)上小車無需增加驅(qū)動（抓斗）機(jī)構(gòu)，小車體積小、靈活。切取容積大，抓取力大，防擺性好。垃圾抓斗從結(jié)構(gòu)形式上分為蚌殼式和爪瓣式，從驅(qū)動方式上分為機(jī)械式和液壓式。一旦抓斗出現(xiàn)故障，影響垃圾焚燒爐的供料，將造成垃圾焚燒場的停運(yùn)，甚至可能造成城市生活垃圾收集、清運(yùn)系統(tǒng)的混亂。其充分利用垃圾貯坑的容量，使坑內(nèi)垃圾充分發(fā)酵且成分均勻。 垃圾抓斗垃圾抓斗是垃圾焚燒場供料系統(tǒng)核心設(shè)備垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的輔助設(shè)備。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(fù)雜，疲勞強(qiáng)度較低，已較少生產(chǎn)。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。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)。主粱與端粱剛性連接，端粱兩端裝有車輪，用以支承橋架在高架上運(yùn)行。 橋架的金屬結(jié)構(gòu)橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主粱和端粱組成，分為單主粱橋架和雙粱橋架兩類。 起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)起重機(jī)運(yùn)行機(jī)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。起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動方式可分為兩大類：一類為集中驅(qū)動，即用一臺電動機(jī)帶動長傳動軸驅(qū)動兩邊的主動車輪；另一類為分別驅(qū)動、即兩邊的主動車輪各用一臺電動機(jī)驅(qū)動。電動機(jī)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。起重小車又由起升機(jī)構(gòu)、小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和小車架三部分組成。垃圾搬運(yùn)起重機(jī)是用于城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾處理的特種抓斗橋式起重機(jī)，是城市生活垃圾焚燒廠垃圾供料系統(tǒng)的核心設(shè)備，位于垃圾貯存坑的上方，主要承擔(dān)垃圾的投料、搬運(yùn)、攪拌、取物和稱量工作。學(xué)士學(xué)位論文 11第 2 章 橋式垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的概況 橋式垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的功用橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車。 垃圾搬運(yùn)起重機(jī)設(shè)計的主要工作本次設(shè)計針對小車的起升機(jī)構(gòu)及運(yùn)行機(jī)構(gòu)，橋架運(yùn)行機(jī)構(gòu)的部件進(jìn)行選型，設(shè)計校核了小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的主動車輪組和卷筒，確定選用了主梁截面尺寸。模糊控制方式能確定實(shí)施自動工作的控制指令，將人們主觀上的模糊量通過模糊集合進(jìn)行數(shù)字化定量，再利用計算機(jī)實(shí)現(xiàn)像熟練司機(jī)一樣的自如操作，取得了更高的效率和安全性。重視司機(jī)的工作條件，應(yīng)用人體工程學(xué)設(shè)計司機(jī)室，降低司機(jī)的勞動強(qiáng)度。采用機(jī)電儀液一體化技術(shù)，提高使用性能和可靠性，增加起重機(jī)的功能。此外，各機(jī)構(gòu)采用的電動機(jī)都向高轉(zhuǎn)速發(fā)展，從而減小電機(jī)基座號，減輕重量與減小外形尺寸，并可配用制動力矩小的制動器。減速器齒輪都采用硬齒面，以減輕自重、減小體積、提高承載能力、增加使用壽命。為使中小噸位的起重小車結(jié)構(gòu)盡量簡化，同時降低起重機(jī)的尺寸高度，減小輪壓，國外已大量采用電動葫蘆作為起升機(jī)構(gòu)。在機(jī)構(gòu)方面進(jìn)一步開發(fā)新型傳動零部件，簡化機(jī)構(gòu)。采用各種高強(qiáng)度低合金鋼新材料，提高承載能力，改善受力條件，學(xué)士學(xué)位論文 10減輕自重和增加外形美觀。這些在空間移動的起重機(jī)搬運(yùn)系統(tǒng)代替了過去通常使用的自動導(dǎo)向搬運(yùn)車，使車間的地面面積得到充分利用。例如生產(chǎn)工程機(jī)械的美國卡特皮勒公司金屬結(jié)構(gòu)廠購置了一條以橋式起重機(jī)為主的物料自動搬運(yùn)系統(tǒng)，用于鋼板的噴丸處理、切割和入庫的自動裝卸搬運(yùn)作業(yè)，比原先采用單機(jī)操作工作效率提高了 65%。起重機(jī)通過系統(tǒng)集成，能形成不同機(jī)種的最佳匹配和組合，取長補(bǔ)短，發(fā)揮最佳效用。這類起重機(jī)自動化程度高，具有信息處理功能，可將傳感器檢測出來的各種信息實(shí)施存儲、運(yùn)算、邏輯判斷、變換等處理加工，進(jìn)而向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制指令。起重機(jī)上還安裝了微機(jī)自診斷監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)能提供大部分常規(guī)維護(hù)檢查內(nèi)容，如齒輪箱油溫、油位，車輪軸承溫度，起重機(jī)的載荷、應(yīng)力和振動情況，制動器摩擦襯片的壽命及溫度狀況等。起重機(jī)可通過磁場變換器或激光達(dá)到高精度定位。例如采用激光裝置查找起吊物的重心位置，在取物裝置上裝有超聲波傳感器引導(dǎo)取物裝置自動抓取貨物。使起重機(jī)具有更高的柔性，以適合多批次少批量的柔性生產(chǎn)模式，提高單機(jī)綜合自動化水平。主要由全數(shù)字化控制驅(qū)動裝置、可學(xué)士學(xué)位論文 9編程序控制器、故障診斷及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、數(shù)字化操縱給定檢測等設(shè)備組成。將機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)相結(jié)合，將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、光纜技術(shù)、液壓技術(shù)、模糊控制技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械的驅(qū)動和控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的自動化和智能化。 德馬格起重機(jī)的自重只有 ，重量輕了 176%，起重機(jī)軌面以上高度為 920mm，降低了 104%，起重機(jī)寬度為 2980mm，外形尺寸減少了 100%。這種起重機(jī)的另一最大優(yōu)點(diǎn)是輕型化，自重輕、輪壓輕、外形尺寸高度小，可大大降低廠房建筑物的建造成本，同時也可減小起重機(jī)的運(yùn)行功率和運(yùn)行成本。大車及小車的供電有電纜小車導(dǎo)電、DVS 系統(tǒng)兩種方式。根據(jù)用戶需要每種規(guī)格起重機(jī)都有三種單速及三種雙速供任意選擇，還可以選用變頻調(diào)速。起重量為 163 噸，工作級別為 A1A7，整個系列由工字形和箱型單梁、懸掛箱形單梁、角形小車箱形單梁和箱形雙梁等多個品種組成。因此電動葫蘆橋式起重機(jī)和梁式起重機(jī)會有更快的發(fā)展，并將大部分取代中小噸位的一般用途橋式起重機(jī)。 輕型化和多樣化有相當(dāng)批量的起重機(jī)是在通用的場合使用，工作并不很繁重。這種起重機(jī)組合性非常好，操作方便，能充分利用空間，運(yùn)行成本低。德國德馬格公司還開發(fā)了一種 KBK 柔性組合式懸掛起重機(jī)，起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)由冷軋型軌組合而成，起重機(jī)運(yùn)行線路可沿生產(chǎn)工藝流程任意布置，可有叉道、轉(zhuǎn)彎、過跨、變軌距?！　∧壳?，德國、英國、法國、美國和日本的著名起重機(jī)公司都已采用起重機(jī)模塊化設(shè)計，并取得了顯著的效益?？墒箚渭∨可a(chǎn)的起重機(jī)改換成具有相當(dāng)批量的模塊生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)高效率的專業(yè)化生產(chǎn)，企業(yè)的生產(chǎn)組織也可由產(chǎn)品管理變?yōu)槟K管理。對起重機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，只需針對某幾個模塊。通過大車和小車的位移、導(dǎo)管的升降與旋轉(zhuǎn)可使維修平臺到達(dá)飛機(jī)的任一部位，進(jìn)行飛機(jī)的維護(hù)和修理，極為快捷方便。這種起重機(jī)安裝在房屋結(jié)構(gòu)上，跨度大、起升高度大、可過跨、停車精度高。例如冶金、核電、造紙、垃圾處理的專用起重機(jī)，防爆、防腐、絕緣起重機(jī)和鐵路、船舶、集裝箱專用起重機(jī)的功能不斷增加，性能不斷提高，適應(yīng)性比以往更強(qiáng)。目前世界上最大的浮游起重機(jī)起重量達(dá) 6500t，最大的履帶起重機(jī)起重量達(dá) 3000t，最大的橋式起重機(jī)起重量為 1200t，集裝箱岸邊裝卸橋小車的最大運(yùn)行速度已達(dá) 350m/min，堆垛起重機(jī)最大運(yùn)行速度是 240m/min，垃圾處理用起重機(jī)的起升速度達(dá)100m/min 。起重機(jī)已成為自動化生產(chǎn)流程中的重要環(huán)節(jié)。 起重機(jī)的發(fā)展趨勢 大型化和專用化由于工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)效率日益提高，以及產(chǎn)品生產(chǎn)過程中物料裝卸搬運(yùn)費(fèi)用所占比例逐漸增加，促使大型或高速起重機(jī)的需求量不斷增長。如果措施得當(dāng)，利用 1 t 垃圾，可獲得約 300～400kW 的電力生產(chǎn)能力。經(jīng)科學(xué)家計算，垃圾中的 2 次能源物質(zhì)——有機(jī)可燃物含熱量多、熱值高，每燃燒 2t 垃圾可獲得相當(dāng)于燃燒 1t 煤的熱量。面對垃圾濫成災(zāi)的現(xiàn)實(shí)，世界各國的視線已從如何控制和銷毀垃圾轉(zhuǎn)變?yōu)橹挚茖W(xué)地處理、利用垃圾，將垃圾列為維持經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的“第二資源” ，向垃圾要資源、要能源、要效益。 垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀作為特種專用型起重機(jī)的一種，垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的產(chǎn)生和發(fā)展必定符合其新興的環(huán)境背景。19 世紀(jì)后期，蒸汽驅(qū)動的起重機(jī)逐漸取代了水力驅(qū)動的起重機(jī)。14 世紀(jì)，西歐出現(xiàn)了人力和畜力驅(qū)動的轉(zhuǎn)動臂架型起重機(jī)。相信在不久的將來，垃圾搬運(yùn)起重機(jī)會隨著國內(nèi)垃圾焚燒發(fā)電廠的蓬勃發(fā)展而迅速占有廣大的環(huán)保產(chǎn)業(yè)市場。H、法國REEL等公司，種類分為手動、半自動及全自動控制等3個等級，單機(jī)日處理垃圾量從250～3000t。Lifting Mechanism學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄摘要 .........................................................IAbstract....................................................II第 1 章 緒 論 ................................................1 課題背景 ..................................................................................................1 起重機(jī)的發(fā)展歷史 ..................................................................................1 垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的發(fā)展背景及現(xiàn)狀 ......................................................1 起重機(jī)的發(fā)展趨勢 ..................................................................................2 大型化和專用化 ..............................................................................2 模塊化和組合化 ..............................................................................2 輕型化和多樣化 ..............................................................................3 自動化和智能化 ..............................................................................3 成套化和系統(tǒng)化 ..............................................................................4 新型化和實(shí)用化 ..............................................................................4 垃圾搬運(yùn)起重機(jī)設(shè)計的主要工作 ..........................................................5第 2 章 橋式垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的概況 ..............................6 橋式垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的功用 ..................................................................6 橋式垃圾搬運(yùn)起重機(jī)的結(jié)構(gòu) ..................................................................6 起升機(jī)構(gòu) ..........................................................................................6 起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu) ..............................................................................6 橋架的金屬結(jié)構(gòu) ..............................................................................6 垃圾抓斗 ..........................................................................................7 垃圾搬運(yùn)起重機(jī)作為非標(biāo)特種起重機(jī)具有的特點(diǎn) ..............................8 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