底頂多支點起重運輸設(shè)備的機械設(shè)計與研究

紀琛　張翼　鄧圣華

摘 要：對于這一類型起重運輸設(shè)備的設(shè)計而言，當前在國內(nèi)外并沒有經(jīng)驗可參考，因此，為了滿足生產(chǎn)線間平移工作之需，需要以相關(guān)起重機設(shè)備的設(shè)計方法為參考，結(jié)合實際場地之需，在明確相應設(shè)計參數(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)相應架構(gòu)的設(shè)計，然后通過試驗來明確設(shè)計中所存在的不完善之處，并針對問題進行解決，并實現(xiàn)設(shè)備維修與管理工作的有效落實，以確保該類型起重運輸設(shè)備能夠滿足實際應用之需。本文針對底頂多支點起重運輸設(shè)備的機械設(shè)計進行了研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：底頂多支點；起重運輸設(shè)備；機械設(shè)計；研究

中圖分類號：TH22 文獻標識碼：A

起重機械的誕生最早可追溯到古埃及金字塔的建設(shè)，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，起重機械逐漸由人力驅(qū)動發(fā)展到渦輪傳動，再到傳動機械結(jié)構(gòu)形式，從第一臺電力驅(qū)動起重機的誕生開始，在科學技術(shù)的進步下，現(xiàn)代化工業(yè)進程促使對起重設(shè)備的性能提出了更高的要求。而底頂式多支點起重運輸設(shè)備是基于滿足內(nèi)500m長鋼軌平移之需而進行的一種全新設(shè)計，要想確保這一復線作業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)順利開展，就需要結(jié)合實際生產(chǎn)工藝之需來明確相應的設(shè)計參數(shù)。

1 底頂多支點其中運輸設(shè)備所涉及到的主要參數(shù)

1.1 起重機械的主要參數(shù)

這一參數(shù)的確定直接影響到機械實際性能的設(shè)計，因此，這就需要在實際落實這一機械設(shè)計的過程中，明確相應的設(shè)計參數(shù)，具體而言，主要包括了如下內(nèi)容：

第一，起重量G。指的是起重物體的質(zhì)量，一般以kg或者t為單位，在相應的參數(shù)主要包括了總起重量、額定起重量、最大起重量、有效起重量；

第二，起身高度以及下降深度。起重高度用H來表示，下降深度用h來表示；

第三，運行速度。用V來表示，基于工作結(jié)構(gòu)的不同，其常用的工作速度也存在不同，一般從起升速度、運行速度、變幅速度以及回轉(zhuǎn)速度上來實現(xiàn)對各類型起重機械速度的分析；

第四，工作級別。即金屬結(jié)構(gòu)的相應工作級別，范圍在A1-A8。

1.2 裝置數(shù)量與負荷的確定

第一，在數(shù)量上，基于跨度的增加，相應撓度也隨之提升，平移鋼軌的柔性大，因此，需要將下?lián)隙茸鳛樽⒁獾脑O(shè)計參數(shù)之一，而支點間跨度的定位會直接對相應撓度產(chǎn)生影響作用，因此，需要實現(xiàn)對這一距離進行明確定位，通過計算與分析，最終間支點的距離定位在3.3m，此種情況下需要152個平移裝置。

第二，負荷的確定上，需要從自重負荷、起升負荷以及沖擊負荷這三面進行計算與確定。

1.3 起升高度與鋼軌移動速度的確定

第一，在起升高度上。基于縱向線平移裝置這一角度看，為了滿足移動需求，需要保證頂升高度要比導輪的高度高，一般頂升高度的設(shè)置是將超過導輪與支架部分之和作為這一高度，經(jīng)計算表明需將重物頂起45mm才能夠?qū)崿F(xiàn)平移，在頂升高度的計算上，針對500m軌道平移之需，相應的頂升高度確定為80mm。實際設(shè)計的過程中，需要充分結(jié)合現(xiàn)場進行考察與測量。

第二，在引動速度的確定上。在橫向平移速度上，需要將相應的焊接工藝考慮到其中，并以生產(chǎn)節(jié)拍與能耗來確定移動速度，確保各個工藝環(huán)節(jié)的配合進行，在相應平移毒素提升的前提下，要加大驅(qū)動能力，一般將橫向平移速度設(shè)置為25m/min。

1.4 工作級別的確定

按照相應生產(chǎn)能力為基礎(chǔ)，生產(chǎn)500m軌道焊接平移裝置則需要每一天工作三十次，同時每次的工作載荷是相同的，相應的設(shè)備工作級別設(shè)置為A4。

2 具體設(shè)計

2.1 工作要求的定位

在明確設(shè)計參數(shù)的基礎(chǔ)上，裝置間距為3.3m，相應的裝置數(shù)量為152個，要想實現(xiàn)裝置的同步平移，則就需要實現(xiàn)統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計，以實現(xiàn)同步性，在兩條生產(chǎn)線間來實現(xiàn)平移，需要按照相應的工作步驟來實現(xiàn)相應工作內(nèi)容的落實，上料端需要平移裝置33個，下線工位區(qū)需要平移裝置152個，因平移單元的機構(gòu)相同，所以在實際設(shè)計的過程中較為容易實現(xiàn)，且控制方法一直、相應成本達到了有效壓縮。

2.2 裝置架型方案的制定

在實際設(shè)計的過程中，需要將起重設(shè)備的裝載、運輸與卸載功能集中在工作單元中，為了實現(xiàn)這一設(shè)計目標，以循環(huán)工作流程來確保每一個平移單元下，只需要將第一步進行順利完成，則接下來的平移工作就能夠?qū)崿F(xiàn)順利落實，相應平移裝置需要實現(xiàn)指定動作的落實，而這些直觀性的動作不需要以高速來進行限制。整體上，動作簡單且十分平穩(wěn)，能夠在簡化設(shè)計工作內(nèi)容的同時，確保以復雜的設(shè)計理念來保證實現(xiàn)完善且易用的設(shè)計。基于自重你撓度問題，需要確保頂升形成在鋼軌撓度的2倍以上。將這一垂直頂升機構(gòu)加入到品行運行的小車上，則能夠為實現(xiàn)頂升單元的構(gòu)建，整個500m長的平移裝置需要152個單元組建而成，同時小車滾動時會發(fā)生摩擦相應的阻力系數(shù)設(shè)置為0.01，相應的水平牽引在49t。

結(jié)語

綜上所述，實現(xiàn)這一類型起重運輸設(shè)備的設(shè)計是為了滿足500m長鋼軌的復線作業(yè)之需，基于目前并沒有經(jīng)驗可參照，因此，在設(shè)計設(shè)計的過程中需要結(jié)合場地實際需求，在明確相應參數(shù)的基礎(chǔ)上，定位工作需求，以實現(xiàn)裝置架構(gòu)方案的設(shè)計，進而確保底頂多支點起重運輸設(shè)備的機械設(shè)計能夠滿足實際平移之需的同時，簡化工作內(nèi)容以提升工作效率，并實現(xiàn)對相應生產(chǎn)基地改造工程的支撐提供保障。

參考文獻

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