現代冶金鑄造起重機如何實現可靠性設計與維修

徐君

摘要：隨著我國社會主義市場經濟的快速發展，工業制造業整體水平得以提高，其機械設備技術水平不斷提升，設計難度逐漸增大，為了進一步提升各類機械設備的操作性能，保證其運行過程穩定、安全，建議工作人員開展可靠性設計，通過優化設計方案強化機械設備的綜合應用性能。本文結合現代冶金鑄造起重機的機械原理，深入探索了現代冶金鑄造起重機的可靠性設計要點與維修管理方法，以期能夠為進一步促進我國現代冶金鑄造行業的健康發展做出一份貢獻。

關鍵詞：現代冶金鑄造;起重機;可靠性;設計;維修

隨著現代社會工業制造業的快速發展，冶金鑄造技術不斷得以優化，其生產制造環境要求不斷提高，如何保證冶金制造過程安全、可靠，充分發揮其中機械設備的應用性能，是當下需要重點考慮的問題。起重機是冶金鑄造生產過程中的關鍵機械設備之一，若缺乏對起重機安全性與可靠性的管理，則不僅會影響起重機的應用效果，縮短其使用周期;更會留下安全隱患，造成生產作業事故，不利于實現冶金鑄造生產活動的經濟效益與社會效益。因此，建議工作人員開展起重機的可靠性設計，定期維修與管理，維護起重機運行狀態，保證生產過程安全[1]。

一、現代冶金鑄造起重機可靠性設計方法

（一）起升機構設計

在起升機構的設計中，建議工作人員優化設計其保護開關，舉例分析，檢查起重機中的重錘式限位開關情況進行調整，促使其具有故障停車同時切斷電源的功能，一旦發生故障，能夠自動停止作業，避免帶著故障問題作業引發更大的作業事故。在設計之后，起重機的限位開關能夠在起升機構發生故障時將全車的低壓動力電源切斷，為工作人員提供故障排除時間。之后，工作人員可以操作聯動臺，觸發極限屏蔽按鈕，實現重新輸電。此外，工作人員可以分別調整旋轉限位開關、超速保護機構、超載限制器設計，以此實現限位動作控制與速度控制，一旦超出預期設定，則自動切斷電源，以此保證工作人員均能夠遵循規章制度操作起重機，避免違規操作引發作業事故[2]。

（二）優化選擇卷筒聯軸器

要想通過調整設計提高起重機的可靠性，建議合理選擇卷筒聯軸器的類型;之所以建議工作人員關注冶金鑄造起重機卷筒聯軸器類型的選擇，主要是由于我國國內多家鋼廠層級發生過由于卷筒聯軸器損壞引發的鋼包墜落事故。在設計設計的過程中，建議工作人員結合冶金鑄造起重機的實際作業需求與作業環境，靈活選擇聯軸器的類型;結合現階段的行業發展情況，建議選擇鼓形齒式聯軸器，將半聯軸節安裝在起重機的減速器輸出軸位置，促使鋼絲繩卷筒與半聯軸節外套連接，形成自動調位的、能夠滿足球面軸承實際情況的徑向荷載，從而提高卷筒聯軸器的整體性能，延長其使用壽命，在一定程度上規避由于卷筒聯軸器損壞發生的起重機操作風險[3]。

（三）大小車機構設計

大小車是冶金鑄造生產過程中的關鍵零構件之一，同時也是冶金鑄造起重機的關鍵構成部分。在這一環節的設計中，工作人員可以采用“45°剖分式”的車輪輪組，以此提高大小車的安裝便捷性，能夠實現現場的拆卸與安裝，提高現場操作效率，避免出現現場維修的情況。此外，工作人員可以利用通孔連接的方式設計車輪組軸承外側的端蓋螺栓位置，且利用螺紋孔完成安裝，以此提高螺栓的穩定性，避免發生螺栓松動的情況，實現可靠性設計，保障起重機的作業安全。

（四）冗余設計

為了進一步提升冶金鑄造起重機的運行可靠性，建議工作人員著重開展冗余設計，舉例分析，在上述的大小車設計過程中，可以分別考慮大車與小車的運行原理，引進2組驅動形式，在每組驅動單元內安裝一套變頻控制系統，從而形成2個相對獨立的驅動單元;且控制兩套驅動單元同時運行，提高冶金鑄造起重機的安全性水平。經過設計之后，若其中的1套驅動單元發生故障，則另一套驅動單元仍然可以繼續運行，運行時間>8消失;若副小車發生故障，則能夠切換到主小車運行系統進行臨時控制，從而避免系統發生故障之后升降系統無法正常工作[4]。此外，工作人員可以在主副升降系統中引進調壓調速系統，一旦調壓調速系統發生故障，則升降系統仍能夠完成作業任務，同時在電動機定子回路位置附近設置控制接觸器，優化系統結構，滿足旁路系統作業需求。

（五）綜合監控系統設計

為了進一步提升冶金鑄造起重機的運行可靠性，建議加強綜合監控系統的設計，提高對起重機運行過程的控制與管理，進一步提升冶金鑄造起重機的運行可靠性與安全性，促進冶金鑄造行業的健康發展。在設計過程中，建議工作人員引進多種先進技術形式，安裝人機交互設備，通過硬件設備實現人員與系統之間的交互與交流，及時傳達控制指令，獲取通信數據，全面掌握冶金鑄造起重機的運行過程;安裝這一系統之后，還能夠實現機器運行操作控制與故障報警控制，及時獲取故障信號，提高起重機作業安全;還可以實現PLC系統與PC系統之間的連接，充分利用以太網優勢，利用PLC控制系統的可靠性優勢，利用PC系統的數據處理優勢與故障警報優勢。此外，工作人員還可以在冶金鑄造起重機中引進實時監測系統、工業顯示器、遠程控制站、車上通信系統、電子稱量系統等，全方面提升起重機的作業操作安全，保障操作人員的人身安全，避免發生重大意外事故，為冶金鑄造也的健康發展提供有力保障[5]。

二、現代冶金鑄造起重機維修路徑

在現代冶金鑄造的實際作業過程中，為了進一步提升起重機的運行效率，強化其運行可靠性，建議提出健全的維修管理機制，以此保障起重機的安全作業能力。在實際過程中，建議工作人員結合起重機的實際結構與運行需求，制定科學的檢測與維修流程，設置定期保養制度與運行狀態抽查機制，引進高質量的安全防護系統設施，提高起重機的整體可靠性。若發現起重機存在安全隱患，建議工作人員利用多種先進技術及時排查故障位置，精準掌握故障點，提出針對性的解決措施，更換破損零部件，保證起重機各結構質量穩定;還需要結合“三級點檢”制度，保證點檢人員能夠全部到崗，及時發現點檢中潛在的風險因素，提出預防措施與應對機制，實現對起重機的有效保養與維修。此外，建議工作人員分別提出預防維修、過程監控、事后維修、改善維修等多項維修機制，嚴格遵循維修流程與制度，定期更換老舊設備[6]。

結語：

綜上所述，在現代社會背景下，冶金鑄造機械設備的運行水平能夠直接影響到實際生產過程，影響鑄造生產的安全性水平。在實際過程中，要想提升冶金鑄造起重機的可靠性，建議分別從起升機構、卷筒聯軸器、大小車機構、冗余部位、綜合監控系統等多個角度入手，全面優化設計，從而強化起重機的整體運行水平，滿足冶金鑄造生產過程中的各項需求，為冶金鑄造行業的健康發展提供有力保障。

參考文獻：

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[5]張建峰，蔣新川，杜海彬.冶金鑄造起重機設計與發展趨勢[J].工程建設與設計，2019（08）：132-133.

[6]茍春生，羅禎利，鄭權，謝怡.現代冶金鑄造起重機的可靠性設計與維修[J].起重運輸機械，2010（03）：9-17.