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1、1学院课程设计题 目 桥式起重机的安装、维护分析处理 姓 名 系 别 专 业 机械设计制造及其自动化 年 级 学 号 指导教师 年 月 日2课程设计成绩评定表学 生 姓 名学生所在系机电工程系专业 班级毕业论文（设计） 课题名称桥式起重机的安装、维护分析处理指导教师评语（应包括选题是否恰当、是否理论联系实际、论点是否正确、论证是否充分、 语言是否通顺、结构是否合理、行文是否规范）：成 绩：指导教师签名：年 月 日系学术委员会意见（同意给优、良、及格、不及格等次）签名：年 月 日3目录第一章：桥式起重机应用简介第一章：桥式起重机应用简介44第一节：桥式起重机定义4第二节：桥式起重机的分类5第二章
2、：桥式起重机桥式起重机的结构第二章：桥式起重机桥式起重机的结构77第一节：起重小车7第三章：电器系统控制原理第三章：电器系统控制原理1010第一节：主回路10第二节:控制回路11第四章：安装与调试第四章：安装与调试1414第一节：小车14第二节：起重机金属结构15第三节：大车运行机构15第四节：电气设备的安装于调试19第五节：检查项目24第五章：维护与保养第五章：维护与保养2525第一节：啃轨现象的分析25第二节：排除啃轨的措施27第三节：整改案例28第四节：桥架及其主要构件的维护28第五节：电气设备的维护29第六节：桥式起重机的安全使用注意事项 304摘摘 要要桥式起重机是工矿企业、码头、等
3、实现运输、吊装机械化、自动化，提高劳动生产率的重要工具和设备。随着现代控制理论的应用，微处理器和微电子技术的发展，使变频调速控制系统日趋成熟。而桥式起重机作为物料搬运系统中一种典型设备，在企业生产活动中应用广泛作用显著，故对于提高其运行效率，确保运行安全，降低物料搬运成本是十分重要。因此根据桥式起重机的运行特点，将可编程序控制器与变频器结合应用于桥式起重机控制系统，其中PLC 系统则采用 SIEMENS 公司产品，大大提高了操作精度和稳定度;综合保护功能完善，便于及时发现、查找、处理故障；并且节约了能源。本书着重介绍了桥式起重机的安装、维护分析处理及 PLC 和变频器系统控制基本知识。限于水平
4、和经验，难免有疏漏不到之处，恳请老师知道，提出宝贵意见关键词：安装，维护，处理，5桥式起重机安装、维护分析处理基本知识桥式起重机安装、维护分析处理基本知识一、桥式起重机应用简介一、桥式起重机应用简介1.1.桥式起重机定义桥式起重机定义：桥式起重机，又名桥吊，英文名字译为 bridge crane;overhead crane 。科学定义为可沿轨道行走的具有桥梁式结构的起重机。所属学科：水利科技（一级学科） ；水利工程施工（二级学科） ；施工机械（水利） （三级学科）桥式起重机是横架于车间、仓库和料场上空进行物料吊运的起重设备。由于它的两端坐落在高大的水泥柱或者金属支架上，形状似桥。桥式起重机的
5、桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行，可以充分利用桥架下面的空间吊运物料，不受地面设备的阻碍。它是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。2.桥式起重机的分类桥式起重机的分类：普通桥式起重机主要采用电力驱动，一般是在司机室内操纵，也有远距离 桥式起重机控制的。起重量可达五百吨，跨度可达60 米。 简易梁桥式起重机又称 梁式起重机 ，其结构组成与普通桥式起重机类似，起重量、跨度和工作速度均较小。桥架主梁是由工字钢或其他型钢和板钢组成的简单截面梁，用 手拉葫芦或电动葫芦配上简易小车作为起重小车，小车一般在工字梁的下翼缘上运行。桥架可以沿高架上的轨道运行，也可沿悬吊在高架下面的轨道运行，这种起重机称为
6、悬挂梁式起重机。 6冶金专用桥式起重机在钢铁生产过程中可参与特定的工艺操作，其基本结构与普通桥式起重机相似，但在起重小车上还装有特殊的工作机构或装置。这种起重机的工作特点是使用频繁、条件恶劣，工作级别较高。主要有五种类型。 铸造起重机供吊运铁水注入混铁炉、炼钢炉和吊运钢水注入连续铸锭设备或钢锭模等用。主小车吊运盛桶，副小车进行翻转盛桶等辅助工作,为了扩大副钩的使用范围和更好地为炼钢工艺服务，主、副钩分别布置在各自有独立小车运行机构的主、副小车上，并分别沿各自的轨道运行。常用的结构形式有四梁四轨式和四梁六轨式。 夹钳起重机利用夹钳将高温钢锭垂直地吊运到深坑均热炉中，或把它取出放到运锭车上。 锭脱
7、起重机用以把钢锭从钢锭模中强制脱出。小车上有专门的脱锭装置，脱锭方式根 桥式起重机据锭模的形状而定：有的脱锭起重机用项杆压住钢锭，用大钳提起锭模；有的用大钳压住锭模，用小钳提起钢锭。 加料起重机用以将炉料加到平炉中。主小车的立柱下端装有挑杆，用以挑动料箱并将它送入炉内。主柱可绕垂直轴回转，挑杆可上下摆动和回转。副小车用于修炉等辅助作业。 7锻造起重机用以与水压机配合锻造大型工件。主小车 吊钩上悬挂特殊翻料器，用以支持和翻转工件；副小车用来抬起工件。 桥式起重机应用桥式起重机是现代工业生产和起重运输中实现实现生产过程 机械化、自动化得重要工具和设备。 所以桥式起重机在室内外工矿企业、钢铁化工、铁
8、路交通、港口码头以及物流周转等部门和场所均得到广泛的运用。二、桥式起重机桥式起重机的结构二、桥式起重机桥式起重机的结构起重机一般由起重小车、桥架运行机构、桥架金属结构组 桥式起重机原理图起起重重小小车车又由起升机构、小车运行机构和小车架三部分组成。 起升机构包括 电动机、制动器、减速器、卷筒和 滑轮组。电动机通过减速器，带动卷筒转动，使钢丝绳绕上卷筒或从卷筒放下，以升降重物。8起重机运行机构一般只用四个主动和从动车轮，如果起重量很大，常用增加车轮的办法来降低轮压。当车轮超过四个时，必须采用铰接均衡车架装置，使起重机的载荷均匀地分布在各车轮上。起重机运行机构的驱动方式可分为两大类：一类为集中驱动
9、，即用一台电动机带动长传动轴驱动两边的主动车轮；另一类为分别驱动、即两边的主动车轮各用一台电动机驱动。中、小型桥式起重机较多采用制动器、减速器和电动机组合成一体的“三合一”驱动方式，大起重量的普通桥式起重机为便于安装和调整，驱动装置常采用万向联轴器。 桥架的金属结构由主梁和端梁组成，分为单主梁桥架和双梁桥架两类。单主梁桥架由单根主梁和位于跨度两边的端梁组成，双梁桥架由两根主梁和端梁组成。 主梁与端梁刚性连接，端梁两端装有车轮，用以支承桥架在高架上运行。9主梁上焊有轨道，供起重小车运行。桥架主梁的结构类型较多比较典型的有箱形结构、四桁架结构和空腹桁架结构。 箱形结构又可分为正轨箱形双梁、偏轨箱形
10、双梁、偏轨箱形单主梁等几种。正轨箱形双梁是广泛采用的一种基本形式，主梁由上、下翼缘板和两侧的垂直腹板组成，小车 钢轨布置在上翼缘板的中心线上，它的结构简单，制造方便，适于成批生产，但自重较大。 偏轨箱形双梁和偏轨箱形单主梁的截面都是由上、下翼缘板和不等厚的主副腹板组成，小车钢轨布置在主腹板上方，箱体内的短加劲板可以省去，其中偏轨箱形单主梁是由一根宽翼缘箱形主梁代替两根主梁，自重较小，但制造较复杂。 四桁架式结构由四片 平面桁架组合成封闭型空间结构，在上水平桁架表面一般铺有走台板，自重轻，刚度大，但与其他结构相比，外形尺寸大，制造较复杂，疲劳强度较低，已较少生产。 空腹桁架结构类似偏轨箱形主梁，
11、由四片钢板组成一封闭结构，除主腹板为实腹工字形梁外，其余三片钢板上按照设计要求切割成许多窗口，形成一个无斜杆的空腹桁架，在上、下水平桁架表面铺有走台板，起重机运行机构及电气设备装在桥架内部，自重较轻，整体刚度大，这在中国是较为广泛采用的一种型式小车架是有钢板焊接而成，上面安装有起升机构和小车运行机构。全视野的司机室悬装在桥架下面，室内装有起重机的电气设备，主要提供操作人员操作之用。小车运行机构是由电动机通过双齿轮联轴器带动固定在小车架上的立式减速机、半齿联轴器，传动轴驱动两侧齿轮。采用集中驱动的方式。 （见图2-4）电动机采用了双端出轴，轴的一端装有制动器。 。10图 2-4 小车运行机构1、
12、电动机 2、制动器 3、车轮 4、角形轴承箱 5、联轴器 6、传动轴 7、减速机三、电器系统三、电器系统控制原理控制原理1.1.主回路主回路主回路用来直接驱使各机构电动机的运转（见图 3-3） ，图 3-3.起重机主回路原理图它从起重机总电源开始到保护柜刀开关、保护柜主接触器触头，再经过各机械控制器定子触头至各相应电动机的定子绕组端，组成外接电路。而各电机11的启动调速电阻则分别串入相应电动机转子绕组三相引出线上，并通过各相应控制器的转子触头进行顺序切除，此为电动机的外接转子电路。外接定子电路和外接转子电路组成了起重机的主回路。2.2.控制回路控制回路桥式起重机的控制回路又称为联锁保护回路，它
13、控制起重机总电源的接通与分断，从而实现对起重机的各种安全保护。由控制回路控制起重机总电源的通断，原理如图3-4所示。左边部分为起重机的主回路，即直接为各机构电动机供电并使其运转的那部分电路。右边部分则为起重机的控制回路。从图3-2中可知，在主回路刀开关1DK推合后，控制回路于A、B处获得接电，而主回路因接触器KM主触头分断未能接电，故整个起重机各机构电动机均未接通电源而无法工作。因此，起重机总电源的接通与分断，就取决于主接触器主触头KM的接通与否，而控制回路就是控制主接触器KM主触头的接通与分断，也就是控制起重机总电源的接通与分断，故把这部分控制主回路通断的电路称之为控制回路。图3-4、起重机
14、控制回路原理图1)1)控制回路的组成控制回路的组成 如图六所示，控制回路由三部分组成：号电路零位起动部分电路、号电路限位保护部分电路和号电路联锁保护部分电路。在号电路内包括起升、小车、大车控制器的零位触头(它们分别用SCHO、SCSO、SCLO表示)和起动按钮12SB；在号电路内包括起升、小车和大车限位器的常闭触头(它们分别用SQH、SQS1、SQS2、SQL1、SQL2表示)；在电路中包括主接触器KM的线圈、紧急开关SE、端梁门开关SQ1、SQ2及各过电流继电器FA0、FA1FA4的常闭触头。号电路与号电路通过主接触器KM之常开联锁触头KMl、KM2并接后与号电路中串联接入电源而组成一个完整的控制回路。2)2)控制回路的工作原理控制回路的工作原理起重机零位起动 当保护柜刀开关IDK推合后，在控制回路中，由于K
