浅析32t5t防爆桥式起重机制动系统改造.doc

浅析32t/5t防爆桥式起重机制动系统改造卢彪(云南天安化工有限公司设备部，云南安宁650309)摘要：公司共计6台桥式起重机，除合成压缩厂房32t/5t行车属电机抱闸，其余均属于液压推动器制动液压推 动器制动效果良好电机抱闸易出现故障，在出现故障时无载货情况下也会空钩溜钩自该设备运行以来，在起吊过程 中，多次发生空钩打滑故障，存在较大安全隐患2010年10月对制动系统进行改造，将电机抱闸改为液压推动器制动, 改造后使用效果较好在2011年大修工作中，保证了 105J机组吊装工作，达到安全可靠目的关键词：桥式起重机;制动系统;制动器；线圈1简介云南天安化工有限公司桥式起重机共计6 台，除合成压缩厂房32t/5t行车属电机抱闸，其 余均属于液压抱闸，在生产中承担肴设备检修等 吊装任务为了满足现场安全检修需求，要求行车 工必须做到:运行速度快、吊装设备稳、停车位置 准为使高速运行的行车既能满足以上条件，又能 保证人员和设备的安全,就必须有一个安全、灵 敏、可靠的制动系统而目前国内生产的行车的 制动方式主要有液压制动、电机抱闸制动及电磁 制动而作为电机线圈制动，在实际运行中，电机 后的线圈一担被烧坏，吊钩就会往下打滑,后果将 不堪设想，严重影响设备的检修工作。

根据存在 问题，把原来的电机线圈制动改为液压制动液压 制动制动器不益损害，在实际操作中运行平稳； 而电磁抱闸及电机抱闸损坏频率较高2设备主要技术参数起重量 32t/5t起升高度m W14/15跨度m W28. 5主钩提升速度m/min W1. 83更换制动器类型的选型目前，我国塔式起重机、桥式起重机、门式 起重机、轧钢机、提升卷扬机、带式输送机等， 配套使用的制动装置种类很多，常用的大致有下 列几种：(1) 交流电磁铁制动器(2) 宜流电磁铁制动器(3) 液压电磁制动器(4) 液压推杆制动器上述四种类型的制动器，从动作原理及工作 形式上区别，前三种属于电磁铁式，其动作原理 都是利用磁铁(即衔铁)的吸台，压缩制动器上的 弹簧，使制动瓦松闸停机时利用弹簧的夏弹作 用力使制动瓦抱闸，达到制动目的而后一种则 是由电机带动液压叶片离心泵产生压力差，推动 活塞及连接杆(单杆或双杆)上升，并通过杠杆传 动，压缩制动弹簧，使制动瓦松闸停机时也是利 用弹簧作用使制动瓦拖闸，达到制动目的(详见图1、图2)付钩起升速度m/min W4大车运行速度m/min W9. 58小车运行速度m/minW9.7图1电磁铁制动器1〜7制动器架了各部分8、电磁铁1.如下图所示:4图2液压推杆制动器1〜6、制动器架子各部分7、电力液压推动器3. 1电磁铁制动器的特点及存在问题电磁铁制动器在我国应用己有很长时间了， 它具有结构简单、制动迅速的特点，但在实际应 用中还存在着一些问题，如耗电多、噪音大、磁 铁线圈容易烧坏，使用寿命短等，而在使用中线 圈更换与安装频繁，维修困难，造成人力与物力 的浪费。

如木公司螺旋卸车机用的电磁铁制动器, 平均每台螺旋卸车每月要烧坏磁铁线圈(3-4)个, 不仅给检修工作带来了困难而且直•接影响生产； 同时，电磁铁制动器还存在着制动时刹车过猛， 振动冲击大等缺点，因而从技术性能及实际应用 方面，我国的电磁铁制动器已不能适应生产发展 的需要利用液压和电磁铁二者结台，改型后的液压 电磁制动器，增设了一套整流装置，但因其结构 夏杂、价格昂贵、使用麻烦、整个装置的硅管经 常烧坏等原因，仍不能满足目前生产发展的需要 3. 2液压推杆制动器的特点及发展趋势液压推杆制动器是一种较先进的制动装置 该制动器最大的特点是制动平稳、用途广泛，在 实际应用中具有耗电少、噪音小、使用寿命长、 安垒可靠、维修方便等优点但液压推杆制动器 用于起升机构在刹车时容易产生下滑，出现“溜 钩”现象，因而多半在运行或平移机构上采用液 压推杆制动器其实要克服这种“溜钩”现象， 只要通过对制动部件的调整就可以解决如公司 热电50T双桥行车使用的液压推打制动器，经安 装调整后，可安全平稳地吊起额定50吨重物，多 次在汽轮机大修工作叶有力保证了机组的检修工 作，一直未出现“溜钩”现象从目前国内外翩 动器配套应用的情况来看，液压推杆制动器的应 用具有上升的趋势。

我国很多重要的起重运输机 械上也越来越多地选用了液FK推杆制动器4节省能源对比我们对YWZ型液压推杆制动器与TJ2型电磁 铁制动器进行了比较，其耗电情况见表1,从表 中可以看出，液压推杆制动器在节约电力消耗方 面是很可观的表1磁铁和液压制动器耗电比较制动器型 号规格电磁铁或推动器型号规格瞬间启 动功率 (W)耗电(KW. h)TJ2-200MZsl-45H2300023YWZ-200YT1-45Z/46120.6换用液压制动器后节电2238822.4TJ2-300MZsl-45H4400044YWZ-300/4JYT1-45Z/510921TJ2-400 YWZ-400./90 0MZsl-80HYT1-90Z/8960002112962换用液压制动器后节电9388894据此统计，仅河南省现有电磁铁制动器的使用量, 铮年可节电1亿多度又如轻工部某造纸机械厂 的铸造车间，有九台桥式起重机、二台冲天炉、 一台称料车共安装各种电磁铁制动器66台，每 年耗电202700千瓦小时（度）,电费支出20720 元（每度电按0. 1元计）o改用液压推杆翩动器后, 每年只耗电3700千瓦小时（度），电费支出370 元，年节约电力近20万千瓦小时（度），节约电费 近2万元。

表2电磁铁和液压制动器的噪音比较制动器型 号工作噪音（dB）脉冲噪音（dB）平均值（dB）TJ2-20072-8285以上77YWZ-200666666经环保部门现场测试（表2） 一台轮径200亳 米的电磁铁制动器，每次起动发出的脉冲噪音在 85分贝以上，超过了国家规定的噪音标准一台 轮径300亳米的液压推杆制动器，起动时声音很 轻，故不存在噪音干扰问题注：表中为环境噪音是56分贝，在600mm 处起动10次的测试值5使用寿命电磁铁制动器用于吸合驰动的磁铁线圈，工 作中受工作环境、起动次数以及供电等客观因素 的影响（如天气、温度、粉尘等），极易产生短路 而被烧坏，困而使用寿命较短液压推杆制动器 的驱动部分是在密封条件下工作，基木不受环境 影响，因此能保证很长的使用寿命6原制动系统存在的问题行车传动系统采用电机式抱闸，电机式抱闸 是在电机的尾部有一个电磁抱刹，电机通电时它 也通电吸合，这时它对电机不制动，当电机断电 时它也断电，抱刹在弹簧的作用下刹住电机两根线是将一个整流全桥的两交流输入端井 接在电动机的任意两进线端上与电机同少输入 380伏的交流，两直流输出端接到刹车励磁线圈 工作原理就是电机通电时线圈得直流电产生吸力 将尾部两摩擦面分开，电机自由旋转，反之通过 弹簧回复力让电机制动。

根据电机功率不同，线 圈电阻在几十至几百欧之间但存在一个问题， 电机后端的电磁线圈一担烧坏，行车钩自动往下 打滑，易发生溜钩事故如行车正在起吊重物时 发生此类事故，将不开设想以上存在的问题说 明原设计抱闸存在一，定的安全隐患在本公司内 部也发生过空钩溜钩事故也说明了原来制动器 存在较大的安全隐患7机构及工作原理YWZ4系列电力液压鼓式制动器由制动架和相匹 配的Ed型电力液压推动器两大部分组成当通电 时，电力液压制动器动作，其推杆迅速升起，并 通过杆杠杆作用把制动瓦打开（松闸）；当断电 时，电力液压推动器的推杆在制动弹力的作 用下，迅速下降，并通过作用把制动瓦合拢（抱 闸）注：由于规格不同，具体机构可能与有差异 具体型号、机构、外型尺寸保留更改的权利图三参考文献[1] 张质文虞和谦等，起重机设计手册[A],中国铁道出 版社，1998[2] 现代企业安全操作规程标准与技术•从书[M],中国劳 动社会保障出版社,2009.04[3] 111景亮，桥式起重机构造与检修[M],化学工业出版社，2008.10.011.退距调整螺栓2,制动瓦随位装置3.制动瓦 4.制动臂5.弹簧拉杆6.螺母7螺母8.螺母 9.拉杆10. 螺母11.推动器12.加油螺塞 13.溢油螺塞14.底座8制动器安装与调整8.1推动器一般为柬直安装，(电机应在下方)， 也可倾斜或水平安装，但必须注意，倾斜或安装 或水平安装时，应使用平衡气室朝上，必须保证 推动器整体能够摆动，活塞杆不允许承受径1何力。

将推动器的上下连接孔与所匹配的机构用销轴连 接，并加垫圈和开口销8. 2性能分析(1)改造后的抱闸为液压推动制动，不但解决了原 来电机抱闸出现问题,而且保证了行车不受停电、掉电的影响有力保证了行车的稳定 运行为平时的检修及大修工作提供了很好 9改造后的效果行车技改工作完成后进行了试重验证，也达 到了原来设计要求，并在2011年4月份大修工作 中对105J大修吊装工作中,证明了改后抱闸使用 比原来的既方便，又安全,对人、机、物的安全有 可靠的保证可避免因原先抱闸不可靠而发生的 人身、设备事故,从而减少不可估计的损失。