下旋转电磁挂梁起重机的特点以及组成方案概述
摘要：下旋转电磁挂梁起重机是一种以旋转电磁挂梁为吊具的起重机，通过固定在挂梁上的电磁铁，吸取并搬运重物。本文在分析下旋转电磁挂梁起重机现状的基础上，给出了其特点以及组成方案，为进一步的设计奠定理论基础。
关键词：起重机；特点；组成
据调研，目前国内钢厂使用的挂梁起重设备的挂梁形式主要有四种：挂梁方向和主梁方向垂直形式、挂梁方向和主梁方向平行形式、下旋转形式和上旋转形式。吊运钢板、型钢、盘卷等物料的起重机由于被吊物自身的尺寸，吊点距一般为4m，整机的跨度一般为22.5m～34.5m。挂梁垂直于主梁和挂梁平行于主梁的起重机均为双吊点起重机，且自身都存在一定局限性，使用范围受限制。挂梁方向垂直于主梁方向的起重机可以达到的挂梁左右极限很小，能够满足跨间左右极限的使用要求，但整机的宽度太大，车间两端会有工作盲区，并且整机重量很重竞争力不强。上旋转挂梁起重机需要在桥架上放置双层小车，下小车负责在桥架上行走，上小车负责旋转，能够满足使用要求，能够满足被吊物的旋转和吊运，旋转角度±180°，吊运极限也不大，但是整机高度很高，重量很大，不仅整机造价很高而且增加客户厂家厂房造价，对于新建的新式厂房选用也很少。只有下旋转起重机不仅能够完成被吊物的前后左右吊運和±180°的旋转，而且使用单层小车下挂旋转挂梁，整机高度也不高，这类挂梁起重机具有广阔的市场。
1 下旋转挂梁起重机的特点
吊运物品长度长，质量大，且能以任一方向转换放置，根据此要求设计的的具有旋转吊具的起重机叫做下旋转挂梁起重机。该起重机能够保证大物件的安全吊运，小车与吊具连接四个吊点，间距合理，平衡性好，运行平稳，实用性强，效率高。其起重量范围为20～40 t，跨度为22.5～34.5 m，级别为一般A6或A7，操作方式为司机室操作。
电磁挂梁旋转角度：±180°，可满足用户物料转向、交叉堆垛等要求。此类起重机广泛适用于炼钢厂，造船厂，成品库区，仓储和堆料场等室内或固定的露天跨内，装卸以及搬运钢坯、钢管、钢卷、板材及较长容器等物料。
2 下旋转挂梁起重机的方案描述
下旋转电磁挂梁起重机主要由小车、旋转挂梁、桥架、大车运行机构、电气控制系统等组成。
2.1 小车
小车由起升机构、运行机构、小车架组成。
起升机构的工作原理：以一个电机为动力源，经过减速机减速，然后驱动两个双联卷筒，经过钢丝绳缠绕系统完成驱动挂梁的升降。小车作为起重机的核心机构，起升由一台电机驱动一台减速器，再带动两个卷筒组完成对旋转挂梁的起升和下降功能。考虑到旋转机构的稳定性，通常将滑轮组分开布置成矩形，将钢丝绳拉开已达到稳定。小车经过这样的布置设计达到自重轻、结构紧凑和工艺性能好的目的，受到用户的好评，这样的设计对吊车的整体性能也有很大的改善。
小车运行机构由2个主动车轮和2个被动车轮作为小车的支承，采用一套驱动系统对小车进行集中驱动。小车架具有足够的强度和刚度，保证起升机构和运行机构安装精度高，任何工况不变形。
2.2 电磁挂梁
电磁挂梁由旋转机构、挂梁、电磁铁等组成。
旋转机构和挂梁之间采用回转支承联接，通过三合一减速电机驱动回转支承，使挂梁旋转。上部横梁四角各设两个滑轮，用钢丝绳悬挂在小车上。
采用电磁盘横梁吊运钢坯，横梁设四个电磁盘，电磁盘横梁相对上部滑轮梁可电动作水平旋转。电磁盘横梁中部设有吊钩，用于起吊单件物品，吊钩可旋转，吊钩在不用时可卸去。被吊物特别长时可采用伸缩挂梁，伸缩挂梁采用钢板焊接箱体，强度高、刚性大；挂梁在回转机构电机的驱动下，可以在平面内做±180角度范围的旋转，并根据被吊物尺寸的不同，设置不同的吊具和吊点距。
2.3 桥架
桥架是起重机的主要受力部件，对于采用双梁双轨结构形式的起重机，主梁和端梁为主要受力部件，辅以走台、小车运行轨道、驾驶室、栏杆、梯子等附属机构组成。
桥架结构的设计不仅符合规范和标准：满足强度、刚度和稳定性的要求，而且应充分考虑用户的使用工况：保证性能稳定、使用方便。桥架、小车架所用的钢材需要经过预处理，预处理后钢材表面抛丸处理。主梁和端梁的上、下盖板和腹板的横向对接焊缝、腹板与盖板之间的角焊缝，采用埋弧自动焊或气体保护焊，焊后按工艺规定和检验标准检验焊缝。主梁和端梁均为箱型结构，主梁与端梁的联接为刚性焊接。桥架走台上面板采用花纹板。桥架的通道外侧设置高度为1050mm的栏杆，栏杆上水平横杆的间距为350mm，底部需设有围护板。
2.4 大车运行机构
大车运行机构采用两侧驱动的方案；由电机驱动，经联轴器、传动轴将动力传递给减速器，经减速器减速后，再通过联轴器驱动主动车轮组，带动整车行走，完成起重机的纵向运动。仅为大车运行机构单侧结构。端梁头部车轮前方均设有清轨器，以便在起重机行走时清除轨道面上的障碍物，确保起重机的安全行走。
3 结论
下旋转挂梁起重机具有广阔的市场，所以研究这类起重机不仅能够使自己拥有自主知识产权和自主设计开发创新能力，还能为下旋转挂梁起重机走国际化道路打下坚实的基础。下旋转起重机不仅在国民经济中占有重要的地位，而且作为搬运物料工具在社会生产的领域正在不断扩大。
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