現(xiàn)代冶金鑄造起重機(jī)如何實(shí)現(xiàn)可靠性設(shè)計(jì)與維修

徐君

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)制造業(yè)整體水平得以提高，其機(jī)械設(shè)備技術(shù)水平不斷提升，設(shè)計(jì)難度逐漸增大，為了進(jìn)一步提升各類機(jī)械設(shè)備的操作性能，保證其運(yùn)行過(guò)程穩(wěn)定、安全，建議工作人員開展可靠性設(shè)計(jì)，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案強(qiáng)化機(jī)械設(shè)備的綜合應(yīng)用性能。本文結(jié)合現(xiàn)代冶金鑄造起重機(jī)的機(jī)械原理，深入探索了現(xiàn)代冶金鑄造起重機(jī)的可靠性設(shè)計(jì)要點(diǎn)與維修管理方法，以期能夠?yàn)檫M(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代冶金鑄造行業(yè)的健康發(fā)展做出一份貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代冶金鑄造;起重機(jī);可靠性;設(shè)計(jì);維修

隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)制造業(yè)的快速發(fā)展，冶金鑄造技術(shù)不斷得以優(yōu)化，其生產(chǎn)制造環(huán)境要求不斷提高，如何保證冶金制造過(guò)程安全、可靠，充分發(fā)揮其中機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用性能，是當(dāng)下需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。起重機(jī)是冶金鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵機(jī)械設(shè)備之一，若缺乏對(duì)起重機(jī)安全性與可靠性的管理，則不僅會(huì)影響起重機(jī)的應(yīng)用效果，縮短其使用周期;更會(huì)留下安全隱患，造成生產(chǎn)作業(yè)事故，不利于實(shí)現(xiàn)冶金鑄造生產(chǎn)活動(dòng)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。因此，建議工作人員開展起重機(jī)的可靠性設(shè)計(jì)，定期維修與管理，維護(hù)起重機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，保證生產(chǎn)過(guò)程安全[1]。

一、現(xiàn)代冶金鑄造起重機(jī)可靠性設(shè)計(jì)方法

（一）起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

在起升機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，建議工作人員優(yōu)化設(shè)計(jì)其保護(hù)開關(guān)，舉例分析，檢查起重機(jī)中的重錘式限位開關(guān)情況進(jìn)行調(diào)整，促使其具有故障停車同時(shí)切斷電源的功能，一旦發(fā)生故障，能夠自動(dòng)停止作業(yè)，避免帶著故障問(wèn)題作業(yè)引發(fā)更大的作業(yè)事故。在設(shè)計(jì)之后，起重機(jī)的限位開關(guān)能夠在起升機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時(shí)將全車的低壓動(dòng)力電源切斷，為工作人員提供故障排除時(shí)間。之后，工作人員可以操作聯(lián)動(dòng)臺(tái)，觸發(fā)極限屏蔽按鈕，實(shí)現(xiàn)重新輸電。此外，工作人員可以分別調(diào)整旋轉(zhuǎn)限位開關(guān)、超速保護(hù)機(jī)構(gòu)、超載限制器設(shè)計(jì)，以此實(shí)現(xiàn)限位動(dòng)作控制與速度控制，一旦超出預(yù)期設(shè)定，則自動(dòng)切斷電源，以此保證工作人員均能夠遵循規(guī)章制度操作起重機(jī)，避免違規(guī)操作引發(fā)作業(yè)事故[2]。

（二）優(yōu)化選擇卷筒聯(lián)軸器

要想通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)提高起重機(jī)的可靠性，建議合理選擇卷筒聯(lián)軸器的類型;之所以建議工作人員關(guān)注冶金鑄造起重機(jī)卷筒聯(lián)軸器類型的選擇，主要是由于我國(guó)國(guó)內(nèi)多家鋼廠層級(jí)發(fā)生過(guò)由于卷筒聯(lián)軸器損壞引發(fā)的鋼包墜落事故。在設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，建議工作人員結(jié)合冶金鑄造起重機(jī)的實(shí)際作業(yè)需求與作業(yè)環(huán)境，靈活選擇聯(lián)軸器的類型;結(jié)合現(xiàn)階段的行業(yè)發(fā)展情況，建議選擇鼓形齒式聯(lián)軸器，將半聯(lián)軸節(jié)安裝在起重機(jī)的減速器輸出軸位置，促使鋼絲繩卷筒與半聯(lián)軸節(jié)外套連接，形成自動(dòng)調(diào)位的、能夠滿足球面軸承實(shí)際情況的徑向荷載，從而提高卷筒聯(lián)軸器的整體性能，延長(zhǎng)其使用壽命，在一定程度上規(guī)避由于卷筒聯(lián)軸器損壞發(fā)生的起重機(jī)操作風(fēng)險(xiǎn)[3]。

（三）大小車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

大小車是冶金鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵零構(gòu)件之一，同時(shí)也是冶金鑄造起重機(jī)的關(guān)鍵構(gòu)成部分。在這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)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?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的拆卸與安裝，提高現(xiàn)場(chǎng)操作效率，避免出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)維修的情況。此外，工作人員可以利用通孔連接的方式設(shè)計(jì)車輪組軸承外側(cè)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(wěn)定性，避免發(fā)生螺栓松動(dòng)的情況，實(shí)現(xiàn)可靠性設(shè)計(jì)，保障起重機(jī)的作業(yè)安全。

（四）冗余設(shè)計(jì)

為了進(jìn)一步提升冶金鑄造起重機(jī)的運(yùn)行可靠性，建議工作人員著重開展冗余設(shè)計(jì)，舉例分析，在上述的大小車設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以分別考慮大車與小車的運(yùn)行原理，引進(jìn)2組驅(qū)動(dòng)形式，在每組驅(qū)動(dòng)單元內(nèi)安裝一套變頻控制系統(tǒng)，從而形成2個(gè)相對(duì)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)單元;且控制兩套驅(qū)動(dòng)單元同時(shí)運(yùn)行，提高冶金鑄造起重機(jī)的安全性水平。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)之后，若其中的1套驅(qū)動(dòng)單元發(fā)生故障，則另一套驅(qū)動(dòng)單元仍然可以繼續(xù)運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間>8消失;若副小車發(fā)生故障，則能夠切換到主小車運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行臨時(shí)控制，從而避免系統(tǒng)發(fā)生故障之后升降系統(tǒng)無(wú)法正常工作[4]。此外，工作人員可以在主副升降系統(tǒng)中引進(jìn)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)，一旦調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)發(fā)生故障，則升降系統(tǒng)仍能夠完成作業(yè)任務(wù)，同時(shí)在電動(dòng)機(jī)定子回路位置附近設(shè)置控制接觸器，優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，滿足旁路系統(tǒng)作業(yè)需求。

（五）綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為了進(jìn)一步提升冶金鑄造起重機(jī)的運(yùn)行可靠性，建議加強(qiáng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，提高對(duì)起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程的控制與管理，進(jìn)一步提升冶金鑄造起重機(jī)的運(yùn)行可靠性與安全性，促進(jìn)冶金鑄造行業(yè)的健康發(fā)展。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，建議工作人員引進(jìn)多種先進(jìn)技術(shù)形式，安裝人機(jī)交互設(shè)備，通過(guò)硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)人員與系統(tǒng)之間的交互與交流，及時(shí)傳達(dá)控制指令，獲取通信數(shù)據(jù)，全面掌握冶金鑄造起重機(jī)的運(yùn)行過(guò)程;安裝這一系統(tǒng)之后，還能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器運(yùn)行操作控制與故障報(bào)警控制，及時(shí)獲取故障信號(hào)，提高起重機(jī)作業(yè)安全;還可以實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)與PC系統(tǒng)之間的連接，充分利用以太網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，利用PLC控制系統(tǒng)的可靠性優(yōu)勢(shì)，利用PC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理優(yōu)勢(shì)與故障警報(bào)優(yōu)勢(shì)。此外，工作人員還可以在冶金鑄造起重機(jī)中引進(jìn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、工業(yè)顯示器、遠(yuǎn)程控制站、車上通信系統(tǒng)、電子稱量系統(tǒng)等，全方面提升起重機(jī)的作業(yè)操作安全，保障操作人員的人身安全，避免發(fā)生重大意外事故，為冶金鑄造也的健康發(fā)展提供有力保障[5]。

二、現(xiàn)代冶金鑄造起重機(jī)維修路徑

在現(xiàn)代冶金鑄造的實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，為了進(jìn)一步提升起重機(jī)的運(yùn)行效率，強(qiáng)化其運(yùn)行可靠性，建議提出健全的維修管理機(jī)制，以此保障起重機(jī)的安全作業(yè)能力。在實(shí)際過(guò)程中，建議工作人員結(jié)合起重機(jī)的實(shí)際結(jié)構(gòu)與運(yùn)行需求，制定科學(xué)的檢測(cè)與維修流程，設(shè)置定期保養(yǎng)制度與運(yùn)行狀態(tài)抽查機(jī)制，引進(jìn)高質(zhì)量的安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)施，提高起重機(jī)的整體可靠性。若發(fā)現(xiàn)起重機(jī)存在安全隱患，建議工作人員利用多種先進(jìn)技術(shù)及時(shí)排查故障位置，精準(zhǔn)掌握故障點(diǎn)，提出針對(duì)性的解決措施，更換破損零部件，保證起重機(jī)各結(jié)構(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定;還需要結(jié)合“三級(jí)點(diǎn)檢”制度，保證點(diǎn)檢人員能夠全部到崗，及時(shí)發(fā)現(xiàn)點(diǎn)檢中潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素，提出預(yù)防措施與應(yīng)對(duì)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)起重機(jī)的有效保養(yǎng)與維修。此外，建議工作人員分別提出預(yù)防維修、過(guò)程監(jiān)控、事后維修、改善維修等多項(xiàng)維修機(jī)制，嚴(yán)格遵循維修流程與制度，定期更換老舊設(shè)備[6]。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，在現(xiàn)代社會(huì)背景下，冶金鑄造機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行水平能夠直接影響到實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，影響鑄造生產(chǎn)的安全性水平。在實(shí)際過(guò)程中，要想提升冶金鑄造起重機(jī)的可靠性，建議分別從起升機(jī)構(gòu)、卷筒聯(lián)軸器、大小車機(jī)構(gòu)、冗余部位、綜合監(jiān)控系統(tǒng)等多個(gè)角度入手，全面優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而強(qiáng)化起重機(jī)的整體運(yùn)行水平，滿足冶金鑄造生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)需求，為冶金鑄造行業(yè)的健康發(fā)展提供有力保障。

參考文獻(xiàn)：

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