一种用于港口铁路运输的卷钢电动吊具设计.pdf
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1、Port Operation2023.No.3(Serial No.270)一种用于港口铁路运输的卷钢电动吊具设计李冬营秦港股份杂货港务分公司摘要:为保证铁路运输卷钢卸车过程中的安全和卸车质量,提升卸车效率,设计了一种电动卷钢吊具。该设计采用遥控方式控制其夹紧与松开,在确保安全性的前提下可提高卷钢的卸车效率。关键词:卷钢装卸;吊具;港口铁路运输Design of a Coil Steel Electric Spreader for Port Railway TransportationLi DongyingGeneral Cargo Port Branch of Qinhuangdao Por
2、t Co.,Ltd.Abstract:In order to ensure the safety and unloading quality during the unloading of coil steel for railwaytransportation,and to improve the unloading efficiency,an electric coil steel spreader is designed.The design uses remotecontrol to control its clamping and unclamping,which can impro
3、ve the unloading efficiency of coil steel with the premise ofensuring safety.Key words:coil steel loading and unloading;lifting tool;port prailroad transportion对卷钢的规格进行调研后,确定卷钢最大宽度1引言为16 50 m,质量约为3 5t。根据卷钢质量、中心孔某公司每年约有3 0 0 万t卷钢到港,现有卸车直径、卷钢的厚度等相关参数,确定卷钢吊具的主要工具为双C型卷钢吊具。在卸车中,卷钢因磕碰发参数。吊具的额定载荷设计为3 5t,采用
4、电动机驱生了2 次掉落,为了消除该隐患,保证卷钢装卸过程动,通过一组丝杠传动机构实现钳腿的开闭动作。中的安全和质量,提高卸车效率,对吊具进行改进。吊具主要由动力源、保护装置、传动系统和夹持部分卷钢卸车工具主要有3 种形式:机械夹紧式、电组成(见图1)。动夹紧式和永磁式。其中机械夹紧式依靠卷钢自身2.1机械部分设计重力夹紧,但吊具对卷钢会造成损伤;永磁式卷钢吊2.1.1传动机构设计具单价在10 0 万150 万之间,性价比较低,且在其由于吊具额定负荷大,必须保证其受力平衡,所他企业没有成功使用的案例,如若发生磕碰,不能完以吊具传动采用3 组螺纹丝杠的传动设计,使之更全杜绝掉卷隐患。为此,设计了一
5、种电动卷钢吊具好传递电机扭矩,保证传动精度,实现钩体快速前进做为装卸卷钢的主要工具。和后退,同时保证传动效率。加速时电机输出扭矩较大,根据计算,选取8 极2.2 kW的电机可满足使2吊具设计方案用要求。电动卷钢卸车吊具不是成型产品,需要根据卸2.1.2钩体和钩尖设计车现场工况对吊具相关参数进行设计,才能保证卷为了保证吊具的结构安全稳定,钩体采用了优钢卸车安全。卷钢卸车现场工况较为复杂,车皮与质合金结构钢Q345D,截面为箱型结构,具有较好卷钢之间间隙较窄(约6 0 mm),卷钢质量大,最大的抗弯曲、扭转性能。焊缝全部采用激光焊接,焊接卷钢重约3 5 t。后所有焊缝进行无损探伤,保证钩体的焊接质
6、量。吊具设计要考虑以下要素:新设计吊具比目前根据火车的内宽、卷钢宽度和卷钢在火车内的放置位作业方式更加安全,且能提高装卸效率;具有通用置,设计可以自由进出车皮的钩尖最小长度2 0 0 mm,性,能在门式起重机及塔吊上使用;自动化程度高,最小钩体宽度2 0 0 mm。吊具的额定载荷为3 5t,计尽量减少人工参与度。算得每个钩尖受的剪应力为17 5kN;钩尖长度为14港口装卸2023年第3 期(总第2 7 0 期)22023H00S2520084001850281061.丝杠机构2.夹紧电机3.机械限位4.弧形垫板5.夹紧限位机构6.钩尖7.丝杠机构8.钩体图1电动卷钢吊具设计简图200mm,计算
7、得钩体最小高度不应小于2 40 mm。通过安装在吊装设备小车的电控箱对吊具进行控为了在吊装过程中,钩尖可以更好地贴合卷钢制。电气控制原理图见图2。内壁,保证其吊装的稳定性和安全性,在钩尖处设计通过正反转控制电机完成吊具夹紧和打开动了弧形垫板。弧形垫板采用与钩体相同的材质,采作,采用电流过载器检测主回路电流值进行钢卷防用焊接连接,保证其使用寿命。夹坏保护功能。当按下夹紧按钮SB1时,电机正2.1.3安全装置设计转,吊具进行夹紧动作,触及SQ2、S Q 3 限位开关后,为了保证卷钢的卸车质量,在吊具钩体两侧设完成夹紧,停止动作。如出现夹卷过紧情况,主回路计了夹紧限位机构。卷钢接触尼龙限位轮时,钩体
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