輪式起重機回轉制動器設計改造應用

曹傳紅，姚常鵬

（日照港集團有限公司，山東　日照　276826）

工程技術

輪式起重機回轉制動器設計改造應用

曹傳紅，姚常鵬

（日照港集團有限公司，山東日照276826）

在港口散貨作業中，吊車（輪式起重機）技術狀況的好壞，直接關系到件貨作業量的多少。闡述了對紅光50 t吊車回轉制動的改造過程，改造完成后通過驗收，至今使用狀況良好，取得了顯著的經濟效益。

紅光吊；起重機；回轉機構

1　現狀分析

50 t紅光吊車采用PLC管理數字調速器，實現主電路無觸點控制。通過全數字直流調速器實現各機構直流電機可控軟起動與無極調速。由于50t紅光吊車是紅光港機有限公司制造的新產品，整車設計制造存在一定的缺陷，特別是回轉制動器存在設計問題。原車回轉制動為常開瓦塊式制動器，由靜壓制動系統控制。靜壓系統主要由一個制動總泵和一個制動分泵組成，傳動壓力采用油頂油（全液壓制動器），要求在踩下踏板時能可靠制動。此種回轉制動器的優點是剎車壓力大，制動效果明顯。但在使用過程中，發現剎車總泵、分泵皮碗容易破損；剎車聯處易曠動；油管接頭易損壞或漏油；故障率較高。一旦剎車油泄漏，后果嚴重，易造成機損事故，存在設備安全隱患。

2　確定方案

根據以上情況，經多次現場試驗和模擬操作，最終確定了把腳踏塊式液壓制動器改為電動回轉制動器的方案。此制動器采用全電器控制，有制動時間短、反映靈敏、維修簡單、故障率低等優點。電動回轉制動器由制動架、電動推動器、電控盒、感應式腳踏板、聯接電纜及電纜接頭等部件組成。

3　方案實施

（1）改造后紅光50t吊車回轉制動為電動回轉制動器，外殼為鑄造鋁合金，電機為非浸油式結構。而且導熱性好，壽命長，電機接線盒沒有密封，采用電纜填料函進線，牢固可靠。電器外殼防護等級達IP55；電機軸承和推桿均表面鍍硬硌處理，使密封件壽命大大延長。推動器可在0～180°任何方向安裝，從而擴大其使用范圍。全部密封件和軸承采用世界名牌產品，密封可靠、壽命長。緊固件為不銹鋼材質，美觀耐用。1）為了使電動回轉制動器與原車電源相配套，確保制動器的正常工作，對制動器電機進行了認真選型和改造。2）根據原制動器的尺寸，重新設計制造了閘蹄。3）根據原腳踏塊式液壓制動器的安裝結構，制訂了制動器安裝位置和尺寸，使在改造過程中完全不改動紅光50t吊車本身任何結構，確保改造工作的完整性。4）改造后對制動性進行認真的測試。測試后，工作正常，制動平穩。

（2）將“回轉制動器故障檢測系統”硬件部分，按照電氣要求，安裝在控制盒上，并配裝接線端子，組成“回轉制動器故障檢測系統”顯示盤。顯示盤安裝在司機室內，便于操作人員及時了解制動器運行情況，使整個操作過程一目了然。

（3）為增加安全性，制動推桿采用斷電自鎖保護，可適應于需要斷電情況下，作保持狀態。

4　性能對比

改造后制動器采用全電器控制，具有制動時間短、反映靈敏、維修簡單、故障率低等設計優點；同時還具有以下性能特點：

（1）全電氣控制：電動回轉制動器，采用電氣控制，拋棄了以往產品所必需的液壓系統（或鋼絲繩牽引機構），從而避免了漏油、漏壓等問題，有結構緊湊，安裝簡便、快捷的特點。

（2）相同的操作感受：電動回轉制動器，沿用傳統腳踏塊式液壓制動器的優點，巧妙結合了電動推桿和液壓推桿的性能特點，可根據機構運行狀態、外部情況由操作者通過感應式腳踏板來控制選擇制動力矩的施加時間、大小，直觀便捷地實現了對設備運行的控制，提高了工作效率。

（3）常開與常閉狀態：電動回轉制動器，可以通過操作“狀態轉換按鈕”實現常閉（駐車制動狀（4）多驅聯動控制：一個感應式腳踏板，可以控制同一制動系統內的多臺制動器。

態）與常開（動態工作制動待命狀態）兩種功能的相互轉換，并實現任意狀態斷電保持，解決了同類制動器需要手式駐車的問題，提高了設備運行的安全性。

（5）外部系統接口：電動回轉制動器的電控盒配置了用于外部系統聯鎖控制的一組常閉接口。

5　電氣接線原理

（1）電氣線包括：十芯屏蔽電纜（兩端帶插頭）一根、三芯電纜（兩端已做好接線端頭）和四芯屏蔽電纜（兩端已做好接線斷頭或一端為插頭）一根、一端帶插頭的兩芯電纜兩根。

（2）電控盒的380WAC/50Hz電源進線三根。

（3）聯鎖插頭（600V-10A，與電控盒狀態轉換開關的常閉觸頭聯接，兩芯）的主要作用：當使用電控盒上的狀態轉換開關時，通過此插頭來實現互鎖控制功用。

（4）開關引出插頭（600V-10A，兩芯）的主要作用:當不想使用電控盒上的狀態轉換開關，而想把此功能引出安裝到一個適合操作的位置（如操作臺等）。

（5）電動回轉制動器電氣接線按對應編號接線。

6　經濟效益

紅光50t吊車回轉制動改造完成通過驗收，至今使用狀況良好，通過改造取得了顯著的經濟效益

（1）該方案實施后，創造了可觀的經濟效益，改造后比方案實施前平均每月減少故障13.5次/月，實施后取得的經濟效益為49.3萬元。

（2）該方案不僅提高了紅光50t吊車的作業效率，減少了維護保養時間，而且確保了安全生產。

7　結語

本次紅光50t吊車回轉制動器改造成功完成，其社會效益十分明顯，滿足了港口發展需要，提高了港口裝卸效率。也鍛煉了現場技術人員隊伍，增強進行技術創新、技術改造的信心和決心，激發了廣大技術人員參與進行科技創新的熱情，也是對我公司全面實施“科技興港”戰略進行了有益的嘗試和大膽的探索。

（編輯：王紅霖）

Wheel Crane Slew ing Brake Design App lication

Cao Chuanhong，Yao Changpeng
（Rizhao Port Group Co.，L td.，Rizhao Shandong 276826）

During the port bulk operations，crane wheel crane technology condition is good or bad，directly related to how many pieces of goods production.This paper expounds the transformation process of red light 50 T crane slewing brake，after the completion of the renovation through the acceptance，still use in good condition，has obtained the remarkable economic benefits.

red light crane；slewing；mechanism

TH213.5

A

2095-0748（2016）11-0037-01

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.11.15

工程技術

2016-04-27

曹傳紅（1974—），女，山東日照人，本科，高級經濟師，主要從事計劃科技管理工作。