320/80 t鑄鐵機專用鑄造起重小車

李新凱

（河南衛華重型機械股份有限公司，河南新鄉 453400）

0 引言

320/80 t 鑄造起重小車是鑄鐵機專用起重設備，用于吊運及傾翻260 t 鐵水包，將鐵水連續澆注于鑄鐵機的鑄鐵模具內。鑄鐵模內鐵塊隨著傳動鏈的運行而逐漸被冷卻，直至到鏈帶終端并翻落在卸料槽中。鑄鐵機的噴水冷卻裝置設置在鏈帶中后部，噴水量應先小后大，逐步增加，避免影響鑄鐵塊的表面質量。

1 整體結構

320/80 t 鑄造起重小車為子母型結構，由主起升機構、副小車、小車運行機構、吊具、小車架、電氣控制裝置等組成（圖1）。主小車在廠房軌道上運行，副小車在主小車架上鋪設的軌道上運行。

圖1 320/80 t 鑄造起重小車總圖

主起升機構采用龍門鉤吊具，副起升機構采用傾翻鉤吊具，兩者均為專用吊具。因此，主副起升機構在循環工作過程中可實現自動掛鉤或脫鉤，能夠協同完成鐵水包的傾翻及澆注工作，避免人為輔助，提高了安全性和穩定性。

1.1 320/80 t 鑄造起重小車技術參數（表1）

表1 技術參數

1.2 主起升機構

主起升機構按照JB/T 7688.5—2012《冶金起重機技術條件第5 部分:鑄造起重機》的要求采用2 套驅動裝置輸出軸剛性相連的冗余系統，由2 臺電機、2 套減速機、2 組卷筒組、4 套制動器、2 組定滑輪組、聯軸器及制動輪等組成。

2 臺電機分別通過2 套減速機驅動2 組雙聯卷筒組，2 套減速機的輸出軸通過1 套WGT 型鼓型聯軸器剛性相連。每套減速機兩側的高速軸上均設置安裝支持制動器，每套制動器的制動安全系數在1.1 以上，滿足GB/T 3811—2008《起重機設計規范》的要求。

主起升機構采用4 根鋼絲繩纏繞系統，當其中任意一根鋼絲繩或對角線上2 根鋼絲繩斷裂后仍能將重物放置地面。

主起升機構的電機、減速機、卷筒組及定滑輪組等零部件均布置安裝在小車架臺面上，無空間交錯安裝，部件均可獨立安裝或拆卸，維護檢修簡便。

1.3 副小車

副小車由副起升機構、副小車運行機構、副小車架、電氣控制裝置等組成。副起升機構由電機、減速機、卷筒組、制動器、定滑輪組及平衡臂裝置等組成。整套機構安裝在小車架臺面上，卷筒組設計為兩端對稱加長型，增加機構的長度空間。電機和減速機之間采用組合式聯軸器進行連接，這樣電機可安裝在減速機和定滑輪組之間。整體結構布置緊湊，極限尺寸小，部件安裝位置相對獨立，維護檢修簡便。

小車運行采用兩角分別驅動結構，由2 臺三合一驅動裝置直接驅動2 組車輪組，對稱布置。結構簡單，維護檢修環節少，拆裝簡易，平穩性好，故障率低。

由參數可知，副起升速度很低，故減速機選用標準硬齒面減速機系列中最大速比400，電機選用起重及冶金用變頻調速三相異步電機的8 級，實現速度0.04～0.8 m/min 的調速范圍。

1.4 運行機構

小車運行機構采用四角分別驅動裝置，安裝于小車架下部內側，采用雙層3 輪式臺車組和單層2 輪式臺車組混合的布置方式，結構合理，輪壓分布均勻。

三合一驅動裝置和臺車組中的主動車輪組采用花鍵套裝結構，通過扭力臂裝置固定在臺車組上，結構簡單，傳遞扭矩大，維護簡便。車輪組采用45°斜剖分結構，裝配簡便，每個車輪組均可單獨裝配或拆卸。臺車架和小車架連接采用半剖分式結構，拆裝簡單。

電氣控制系統采用一拖二變頻調速控制方式，當其中一組電機故障時，另一套電控裝置可以控制另一組電機短時工作，將小車移動至安全區域。

1.5 電氣控制系統

本起重設備電氣元件安裝在電氣室內，安裝在小車上；控制元器件安裝在控制站內，遠程遙控操作方式。主起升機構采用串電阻控制方式，實現恒轉矩下平穩工作。副起升機構和運行機構均采用變頻調速控制方式，其中副起升機構速度調速范圍為1∶20，運行機構速度調速范圍為1∶10。電氣控制裝置保證了起升機構和運行機構的操作簡便，穩定性好，安全性強。

2 結論

本起重設備用于吊運熔融金屬，滿足JB/T 7688.5—2012《冶金起重機技術條件 第5 部分:鑄造起重機》的要求。

主起升機構采用2 套驅動裝置輸出軸剛性相連結構，當其中1 臺電機或1 套電控裝置發生故障時，另一套驅動裝置應能保證在額定起重量時完成一個工作循環。電機選擇計算按照標準GB/T 3811—2008《起重機設計規范》中要求的每臺電機的功率不小于整套起升機構總計算功率的66%。

主小車架為獨立的剛性框架結構，制作工藝成熟可靠。解體式設計，外形尺寸可控性強，運輸成本低。

副小車具有獨立運行特性，能夠隨著鐵水包傾翻角度的變化逐漸調整主副鉤間距，保證副鉤始終承受垂直方向的受力。