淬火起重机技术说明.docx

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淬火起重机技术说明

淬火起重机技术说明

淬火起重机是用在金属热处理立式井淬工艺的专用起重机械，用来对大型工件或细长杅件快速浸入淬火液中淬火。

淬火起重机主要用于冷却介质为盐水、水、矿物油的淬火工艺。

根据淬火工艺要求,炽热工件需要迅速地浸入到淬火池中,以保证工件上下金相组织均匀，并可防止油淬时的油面燃烧起火。

其最显著的特点是起升机构具有快速下降的环节，要求快速下降、准确定位制动。

淬火起重机的构造主要由箱形桥架、起重小车、大车运行机构、司机室与电气控制系统组成。

箱形桥架具有制造工艺简单、组装方便、通用性强、利于自动焊接及抗扭刚度好等优点。

包括两件主梁、两件端梁、走台及栏杆等。

主梁是承受载荷的主要构件，采用正轨箱型构造，上面铺设有轨道，供起重小车沿主梁方向作横向移动，主梁的下翼板处设置有隔热层，既可隔热又可起到防溅的作用。

主梁及箱型端梁焊接而成一体，端梁中间布置有接头，由螺栓连接，供桥架拆分运输。

走台用来放置大车运行机构、电气设备，并兼作检修平台与通道用，外侧设有防护栏杆。

起重小车由小车架、起升机构与小车运行机构组成。

小车架由钢板焊接而成，用来放置工作机构。

起升机构用来垂直升降物品，由传动装置〔电动机、减速器、制动器等〕与卷绕装置〔卷筒组、钢丝绳、滑轮组、吊钩组等〕组成。

为保证起重机正常的工作与准确定位，在减速器的高速轴上布置有2套常闭式制动器，通电时制动闸瓦翻开，断电时闭合。

其下降时的快速功能由电控装置实现。

小车运行机构采用集中传动，大车运行机构采用分别传动形式。

分别由电动机、减速器、制动器、齿轮联轴器、传动轴与车轮组等部件组成。

所有工作机构的控制均在司机室内操作。

司机室为封闭式构造，骨架由厚度不低于3mm的薄钢板弯成的型材焊成，构造精巧，外形美观，合理的构造设计使司机人员在座位上能清楚的观察到吊钩工作范围内的作业状况。

内有可调式座椅，底板铺设绝缘垫，窗玻璃采用钢化玻璃，配有灭火器、电风扇，可根据用户要求配置冷暖空调、讯响器、对讲机等物品。

司机室内除装设有操纵起重机的控制设备外，另有起重机总电源紧急断电开关、电源指示灯及超载限制器显示仪等仪表。

门外设有平台，便于操作人员从地面进入司机室，平台上另有通向桥架走台的斜梯，作检修通道用。

起升机构及大小车运行机构均装有限位开关，设置有过电流保护、零位保护、紧急开关、仓口门联锁开关、电铃提示及超载保护等平安装置。

淬火起重机起升与下降一般采用不同的速度，下降速度通常为起升速度的二倍，以保证炽热工件可迅速地浸入到淬火池中,进而保证工件上下金相组织调质均匀。

其速度控制通常有以下几种方式：

晶闸管闭环能耗制动式，摇摆电动机式、直流电动机式、变频电动机式等。

本设计按招标文件要求，采用晶闸管闭环能耗制动式。

采用晶闸管闭环能耗制动是采用由晶闸管〔可控硅〕整流出的直流电通入运转中的异步电动机，通过改变电动机转子的电阻或改变等效励磁电流的大小来实现起升机构的快速下降。

即电动机转子电阻增大而等效直流电流不变时，产生最大转矩的转速也增大。

因此速度的控制及载荷无关，即在不增加起升电动机容量的前提下就可以满足淬火起重机快速下降的工艺要求。

此方法电动机容量较小，既节能，控制装置的构造又成熟、简单、可靠。

是目前用得最广泛的淬火起重机控制方式。

一.设计、制造遵守的主要标准及标准

GB3811?

起重机设计标准?

GB6067?

起重机械平安规程?

GB5905?

起重机试验标准与程序?

GB/T14405?

通用桥式起重机?

JB5898?

淬火起重机?

GB/T14407?

通用桥式与门式起重机司机室技术条件?

GB10183?

桥式与门式起重机制造及轨道安装公差?

GB700?

碳素构造钢?

GB8918?

优质钢丝绳?

GB5972?

起重机械用钢丝绳检验与报废实用标准?

GB8923?

涂装前钢材外表锈蚀等级与除锈等级?

GB9286?

色漆与清漆漆膜的规划试验?

JB4315?

起重机电控设备?

GB232?

电气装置安装工程施工及验收标准?

TJ231?

机械设备安装工程施工及验收标准?

1.性能参数：

详见方案图

2.设备技术说明：

2.1主梁为正轨箱型构造，满载垂直静挠度

2.2主要承载构件如主梁、端梁、小车架等材质均为Q235－B钢，非受力件如走台、栏杆等采用Q235-A钢。

a2

级,其它构件到达Sa2级或St2级。

主梁腹板一次成型下料，无对接焊缝〔适用于起重量≤50t，跨度≤30m〕。

2气体保护焊及埋弧焊，下料采用自动切割。

焊缝坡口符合GB985与GB986标准，焊缝外部检查没有目测可见的明显缺陷。

主梁上下盖板的对接焊缝采用超声波探伤或X射线探伤。

2.6电动机为YZR型冶金及起重用三相异步电动机，额定电压380V，额定频率50Hz，绝缘等级H级，防护等级IP54。

A与ZSC系列起重机专用中硬齿面圆柱齿轮减速器。

2.8制动器为YWZ型液压推杆常闭式，当机构不工作时制动器闭合，机构工作时由松闸装置将制动器翻开，起升机构制动平安系数不低于1.75。

钢板卷制卷筒，材质Q235-B。

采用起重机专用6W〔19〕瓦林吞线接触型钢芯钢丝绳，强度高、寿命长。

DG20#钢，并经热处理，钩口有防止钢丝绳脱落的平安卡。

2.12大小车缓冲装置为聚氨酯缓冲器，具有耐冲击，吸收能量大，反弹小，无噪声等特点。

选用我公司生产的V法铸造的车轮，材料ZG55，车轮轴材料45#钢。

车轮踏面与轮缘内侧面硬度HB≥330～380，最小淬硬层的深度20mm处硬度HB≥260，车轮踏面与轮缘内侧面上无铸造缺陷。

2.14制动轮材料ZG340-640，外表热处理硬度HRC45－55，深2mm处硬度不低于HRC40。

2.15油漆标准符合GB9286标准，漆膜厚度为每层20～30μm，总厚度为60～90μm，漆膜附着力符合GB9286中的一级质量要求，设备经长期使用后，无漆面的退色、脱落等现象，油漆颜色由用户自定。

设计、制造遵守的主要标准及标准：

GB3811　　　?

起重机设计标准?

GB6067?

起重机械平安规程?

GB5905?

起重机试验标准与程序?

JB4315?

起重机电控设备?

GB1497?

低压电器根本标准?

JB/ZQ20070?

起重机电气制图?

【控制方式】

●起升机构：

通过起重机专用联动控制台操作晶闸管能耗制动装置来实现起升机构上升或下降的启动、制动及调速，该系统具备常规的过载、短路、失压及零位保护。

●大小车运行机构：

采用切换转子电阻及联动台控制器配合，实现电动机的起动、制动及调速。

控制器档位：

5－0－5。

大小车运行机构转子串电阻采用一相开路形式，使起动、运行更平稳。

【平安保护】

●过流保护——每个机构的电动机单独设有两相过流继电器，另一相通过保护箱内的总过流继电器进展保护，各继电器的动作电流为被保护电动机总额定电流的2.5倍。

●零位保护——起重机开场工作及失压后重新工作时，必须将各控制器手柄置于零位后才能启动总接触器，使各机构电动机工作。

●限位及行程保护——主、副起升机构均设有DXZ型起升高度限位器，当吊钩上升到规定的极限位置时，能自动切断起升电动机电源，此时只能反向下降；设有下降深度限位器，当下降到下极限位置时，除能自动切断电动机电源外，缠绕在卷筒上的钢丝绳除固定圈外，至少保存两圈，此时起升机构只能作上升动作。

大、小车运行机构均设置LX10－12型限位开关，运行到极限位置时，即可断开控制回路，

只有反方向操作时，机构才能动作。

●紧急保护——司机室内设有自锁式紧急开关，在紧急情况下可迅速切断起重机总控制电源。

●进入司机室的门与司机室到桥架上的门均设有LX6－10Q型限位开关，当任何一个门翻开

时，起重机所有机构均不能工作。

【照明信号及通讯】

●司机室内采用照度不低于100LX的照明灯，电压为220V。

●起重机走台下设有2个以上GC－29型防震灯〔数量由跨度而定〕，照度不低于20LX。

●司机室内设有警示电铃或声光报警器脚踏开关，并可根据用户需要配置对讲机。

【操纵形式】

采用司机室内联动控制器操纵。

【馈电装置】

●小车馈电装置采用电缆滑车、扁平电缆供电。

●大车馈电装置采用型钢滑触线或平安滑触线两种〔供用户选择〕。

【导线型号及敷设】

●整机室内采用BVR－500V铜芯塑料线，室外采用BXR－500V铜芯橡皮线。

所有布线均采

²的单芯铜线。

●导线通过线槽及线管来敷设。

【接地】

起重机所有电气设备、正常不带电的金属外壳、金属线管、平安照明变压器低压侧一端等均通过专用接地线及金属构造可靠连接，再由金属构造通过车轮、大车轨道接地。

1.起重机走台上通道的宽度不小于500mm，铺设有防滑花纹板。

走台及端梁栏杆高度为1050mm，间距350mm处设两道水平横杆，底部设高度70mm的围护板。

2.起重机外露的旋转零部件均装设有防护罩。

3.靠近大车导电滑线端设有检修吊笼；当导电滑线与司机室同侧时司机室配有防护网。

主要配套件厂家

名称

厂家

电动机

无锡市大力电机厂

上海起重电机厂

减速器

江苏泰星减速机厂

江苏泰隆减速机厂

制动器

焦作制动器股份公司

焦作虹发制动器

钢丝绳

江苏南通钢丝绳厂

贵州钢丝绳厂

超载限制器

常州市常欣电子衡器厂

宁波柯力电气制造

轴承

洛阳轴承厂

瓦房店轴承厂

哈尔滨轴承厂

钢材

安阳钢铁集团

包头钢铁

鞍山钢铁

电气

中国正泰电器

德力西电气

起重机主要部件加工工艺

一.起重机主梁的制作

1.主梁盖板、腹板由ZQ—10数控切割机下料，一般构件采用半自动切割机下料，尺寸较小件采用仿形切割机下料。

2.主梁盖板及腹板在施焊前均由Q6920抛丸机进展外表除锈处理，到达Sa2

级，并立即涂环氧富锌底漆。

3.主梁腹板下料预制上拱度按二次抛物线原理，利用计算机辅助设计，计算各相应高点，由数控切割机切割下料。

4.主梁拼焊在专用工作平台上进展，为减小焊接筋板对盖板与腹板造成变形，通过实行二人或四人对焊、正确选择焊接电流与速度等方法来保证。

5.主梁上下盖板的对接焊缝采用CO2气体保护焊，腹板与盖板连接四条纵焊缝采用埋弧自动焊焊接。

6.受拉翼缘板对接焊缝按规定实施超声波或X射线探伤。

7.桥架翻转采用特制工装，定位、起吊翻转，保证加工尺寸精度，控制箱体变形。

8.工序根据作业指导书进展，自检、专检合格前方能转入下道工序。

9.各种检验均有记录备查。

二.起重机大车运行机构的制作及安装

1.大车运行机构的加工件有齿轮联轴器、补偿轴与车轮组。

2.齿轮联轴器所采用的45#钢坯料及车轮〔ZG50siMn〕坯料，均由经我公司评价确定的合格分承包方协作供给并提供材质证明，并由我公司进展进厂检验。

3.齿轮联轴器坯料经车削后，由Y54A插齿机〔内齿〕或Y38—1滚齿机〔外齿〕进展齿加工，加工后的联轴器，齿形经Q—12、QZ—150齿轮检查仪检查合格后，转入SR的高频电炉对齿面进展高频处理。

4.车轮经CW6186车床加工后，经中频炉热处理，使踏面硬度与淬深到达规定要求。

车轮轴及车轮的装配采用油压机压入，轴及轴承的装配采用轴承加热器加热后安装。

5.大车运行机构安装后，进展空运转试验，分别开动各机构，做正、反方向运转，试验的累计时间不少于5min。

三.起重机小车架的组焊及机构的安装

1.小车架钢板经剪板机下料后，于施工平台上拼接组焊，小车架底板的平面度及其及支撑立板的垂直度，靠平尺及框形角尺校验调整。

2.小车角轴承箱经车削后，支撑面由专用工装刨削而成，保证两支撑面绝对垂直，中心高也在允许公差范围。

3.传动机构零部件的加工工艺及大车运行机构一样。

4.车轮组装配后，将小车吊放在小车实验台上，调整车轮的垂直偏斜、水平偏斜及轨距，全部合格后紧固，推动小车沿轨道往复运行，观察运行情况，防止小车出现“三条腿〞现象。

5.起升及运行机构安装后，进展空运转试验，分别开动各机构，做正、反方向运转，试验的累计时间不少于5min。

起重机主要工程质量保证

我公司在起重机生产过程中，针对各零部件的加工对起重机性能的影响程度，制定了关键件明细表及关键件的加工工艺，并实施严格的质量控制。

●主要焊缝的质量控制

为保证各焊缝焊接质量，采用埋弧自动焊。

焊缝破口形式按GB986—88及焊接工艺要求制作、检验。

在工作平台上进展工件的组装及定位焊，并在焊缝两端设引、熄电弧板〔定位焊焊缝质量按正式焊缝质量要求检验，焊缝厚度按对接焊缝或焊肉高度不超过正式焊缝的1/3〕，焊缝两侧各5倍板厚且不小于100范围内清理油污、锈及氧化铁等杂物。

对接焊缝进展X射线或超声波探伤，合格后转入后道工序。

●主梁上拱度的质量控制

1.主梁腹板下料预制上拱度按二次抛物线原理，利用计算机辅助设计、计算各相应高点，由数控切割机切割下料。

2.主梁组装定位焊后，检测其上拱度值，根据检测结果确定四条主角缝的焊接顺序，从而控制拱度变化方向及大小。

●主梁跨度的质量控制

主梁跨度的控制在桥架对装与大车成装时进展。

桥架对装时，在端梁上盖板上画出纵向中心线与及主梁装配的十字中心线对齐后，调整端梁，保证所要求的尺寸，其中跨度的控制在公称尺寸根底上根据跨度大小增加一定数量〔具体见工艺要求〕以便消除因焊接收缩产生的影响。

整个对装焊接完毕后，用钢卷尺一端固定，另一端施加一定拉力对上盖板冲眼与弯板上孔进展测量，合格后转入大车成装，大车成装后，同用样的检测方法测量车轮的跨度，假设有问题，调整车轮直至到达技术标准要求。

●吊钩质量控制

吊钩毛坯件供货厂家必须是经我公司有关部门评审协作单位，吊钩毛坯件进公司需携带有该批吊钩的材质报告及机械性能试验结果，由本公司外购件检验人员对照材质报告及性能试验结果进展抽样核实前方可入库。

机加工时，操作人员严格按关键件机械加工工序卡片执行，检测人员按照工序进展检验直至全部合格。