桥式抓斗卸船机司机.doc
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桥式抓斗卸船机司机.doc
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第三篇桥式抓斗卸船机
●第一章:
桥式抓斗卸船机概述
一、概述
本书将以青岛港二十万吨级矿石专用码头的三台“四卷筒差动补偿牵引小车桥式抓斗卸船机”为主要对象,对抓斗卸船机的结构组成特点、日常维护、保养、维修等展开介绍和说明。
二十万吨级矿石专用码头卸船设备配备
20万吨级矿石码头是99年正式投入使用的特大型矿石专用码头,年通过能力1700万吨,堆场堆存能力为150万吨,前沿最大水深-21米,最大可靠泊30万吨级大型矿石船。
码头配有桥式抓斗卸船机3台,单台卸船能力2500t/h,堆/取料机3台,单机堆取能力分别为5000t/h、3500t/h;装车机2台,装车能力3500t/h;以及总长6400余米的皮带机13条。
青岛港2500T/H桥式抓斗卸船机简介
青岛港2500T/H桥式抓斗卸船机为四卷筒差动补偿牵引小车桥式抓斗卸船机,可沿码头轨道作工作或非工作性运行,有效工作运行距离为360米,专用于接卸矿石(矿石容重为2.4t/m3)。
卸船机卸矿能力为2500t/h,最大为3125t/h。
矿石经10~25万吨级远洋运输船运至码头,由抓斗将矿石卸进料斗,卸船机最大外伸距为44米(海侧轨道中心至小车在海侧末端尽头的距离)。
然后,矿石由振动给料器从料斗排出,再经由可切换的分叉漏斗,有选择地送到安装在输矿栈桥上的两条皮带机中的其中的一条上(海侧BC1或陆侧BC11),由皮带机接力再将矿石输送到到堆场或转运装车。
1、卸船机的分类
卸船机是散料卸船码头的重要设备。
按其工作原理可分为连续卸船机和非连续卸船机,在非连续卸船机中主要有门式抓斗卸船机,桥式抓斗卸船机等设备。
在连续卸船机中包括链斗卸船机、螺旋卸船机、斗轮卸船机等。
2、抓斗卸船机的分类
按照抓斗水平移动的方式不同,抓斗卸船机可以分为依靠臂架系统变幅动作来实现抓斗水平移动的门座抓斗卸船机和依靠小车沿水平桥架运动来实现抓斗水平移动的桥式抓斗卸船机。
门座抓斗卸船机与通常的门座起重机的区别在于门架上装有漏斗给料系统和出料伸缩皮带机,因而既有门座起重机的特点,又能向后方皮带机连续供料,故称为带斗门座起重机,简称带斗门机。
3、桥式抓斗卸船机的分类
桥式抓斗卸船机根据抓斗小车动力形式的不同,可以将其分为自行小车式和牵引小车式。
由于牵引方式的差异,牵引小车式又可以分为补偿小车牵引式、贯穿牵引式和四卷筒牵引式。
4、最大卸船能力Qm
在规定的船型、规定的物料特性的条件下,最高潮汐、满舱位、抓斗在最小外伸时抓取物料时的卸船能力。
5、额定卸船能力Qr
在规定的船型条件下、规定的物料特性的条件下,中等潮汐、中等舱位、抓斗在平均外伸时抓取物料时的卸船能力。
额定能力与最大能力的关系Qr=(0.8~0.95)Qm。
6、平均卸船能力Qa
在规定的船型条件下、规定的物料特性的条件下,扣除因非卸船机的系统故障所用时间(卸船时间包括清舱时间)时,卸船机所卸物料与所用时间的比值。
平均能力与额定能力的关系Qa=(0.5~0.6)Qr。
7、影响抓斗卸船机卸船能力的因素
A抓斗抓取物料的容积,即抓斗的斗容;B物料的密度,即物料的比重;C抓斗工作循环周期,即抓斗工作一个循环的时间;D船型的影响,主要是指不同船型舱口大小和单个船舱底部长宽的大小对卸船能力的影响; E控制的设定和操作者的熟练程度对卸船能力的影响;F清舱时间的影响。
8、卸船机的抓斗在一个工作循环过程中的运行轨迹
一般抓斗卸船机的过程为:
抓斗闭合—>闭合绳与起升绳同时起升—>闭合绳与起升绳起升—>小车运行—>小车运行—>开斗卸料—>小车运行—>小车运行返回—>小车返回与抓斗下落—>抓斗下落。
在同一个循环中抓斗起升和降落、小车运行、抓斗开闭都有同时运行的时间。
二、卸船机的安全保护装置
1、防风装置防止强风吹动将卸船机滑移的防爬器、锚定装置以及系固装置。
目前,使用最广泛的防爬装置主要有电动液压顶轨器、夹轨器等几种型式。
防风锚定主要采用插板式锚定装置。
防台风系固装置有可调节的钢索或锻造钢棘轮螺栓接头组成,安装在卸船机的每个角的门架上与码头上的防风支座连接。
卸船机的安全保护装置有:
防风装置;消防保护;防碰保护;限位保护。
卸船机的防风装置有:
电动液压夹轮器;大车行走电机制动器;防风拉杆;楔子。
2、防碰保护
桥式抓斗卸船机的防碰撞保护有大车防碰撞和大梁防碰撞保护两种。
另外,在桥式抓斗卸船机上用缓冲器来减缓卸船机及其运动部分运动至终点时冲击,或卸船机相互间碰撞时的冲击。
卸船机上常用到的缓冲器主要有:
橡胶缓冲器、聚氨酯泡沫塑料缓冲器和液压缓冲器。
桥式抓斗卸船机上安装缓冲器的部位主要包括:
小车运行机构、俯仰机构、大车运行机构和电缆拖令。
3、限位保护
限位保护是桥式抓斗卸船机十分重要的保护装置,主要有起重高度限位装置、俯仰角度限位装置,大、小车运行位置保护装置等,前后大车铰接处设有海陆侧鉴别限位。
这些重要的限位均设有二级保护,即减速限位和极限限位。
4、消防保护
桥式抓斗卸船机除特殊要求在机械室、电器室装有自动灭火装置外,还在机房内、电梯内、电器室、司机室、副驾室、液压装置处有不同型号规格的灭火器。
三、2500t/h桥式抓斗卸船机的基本参数和主要技术数据
1、抓斗2、小车3、前大梁4、司机室5、机房电气室6、后大梁7、立梁8、大车运行机构
图1-12500t/h抓斗卸船机外形图
a、额定能力
1)起重量:
62t(其中抓斗自重24.4t)
2)卸载能力:
2500t/h
b、物料
1)物料:
铁矿石
2)容重:
2.4t/m3
3)粒度:
0~200mm
4)含水:
6%
c、速度
1)大车运行:
25m/min
2)起升速度:
抓斗满载上升:
160m/min
抓斗满载下降及空斗上升:
180m/min
3)小车运行:
240m/min
4)司机室运行:
20m/min
5)臂架起伏(单程):
7min
d、净空
1)联系横梁至码头面:
9.28m
2)漏斗上口至码头面:
19.0m
3)起升高度:
总高度:
53m
轨上:
26m轨下:
27.5m
e、行程:
1)小车自海侧轨前伸距:
44m
2)小车自海侧轨后伸距:
28m
3)移动司机室自海侧轨前伸距:
40m
4)移动司机室自海侧轨后伸距:
27.5m
f、整机行走参数:
1)行走距离:
±180m
2)行走轨道型号:
QU120
3)车轮数:
海侧12轮x2套陆侧12轮x2套
4)轮压(max):
<82t
5)锚定装置(手动式):
海、陆侧各1套
6)防风系固(棘轮式):
海、陆侧各2套
7)缓冲器(液压型):
海、陆侧各2套
8)被动轮夹轮器:
海、陆侧各12组
g、给料器
振动给料器,最大能力3125t/h
h、供电方式
整机行走:
驱动式电缆卷筒,电缆有效运行长度±180m。
i、供水方式:
整机行走:
码头水槽提供水源。
第二章桥式抓斗卸船机机构工作原理及保养
▲一、起升、开闭及小车牵引机构
起升、开闭及小车牵引机构是卸船机最重要的工作机构,其负担了抓斗的起升、开闭及小车的横向位移,这套机构完成了差动系统“三合一”的全部工作,因此对这套机构的了解,掌握其运动规律,加强检查,注重保养质量尤为重要。
这套机构设置在机械电器房内(如图2-1所示)。
图2-1起升、开闭及小车运行四卷筒驱动机构典型布置图
本装置由五台ABB提供的直流电机驱动,经高速轴齿形联轴节,圆盘制动器,行星差动减速机,卷筒轴联轴器,单层卷筒,滚动轴承座及底架等主要部件组成。
4根φ53钢丝绳的端头分别由钢丝绳压板固定在卷筒上。
其中二根钢丝绳向海侧,二根钢丝绳向陆侧,它们的另外二端分别经海、陆侧端梁上的改向滑轮组,再经由主小车的开闭、起升滑轮组,绕向抓斗头部,与抓斗的起升绳绳套和开闭绳梨形可快卸节头相连接。
本装置经过电机驱动行星齿轮减速机带动四只独立的卷筒,输入两组对应的不同旋向的组合运动,使得抓斗起升、开闭及小车运行,既可以独立运动,又可以复合运动。
实现了“三合一”运动组合。
此装置还装有主令控制器,脉冲编码器、测速、超速开关等装置,可以将抓斗的每一个位置,小车运行的位置检测,进行控制。
1、起升电动机
由ABB公司提供的4台480KW的DC电动机分别与差动行星齿轮减速机相连接,分别输入起升与开闭的动力,每组电机各带有一组超速测速传感器,电机的出风口经由连接口排至机房底架外。
型号:
DMI280Y-QGADMI280V-PZA
功率:
480kw×4420kw×1
转速:
1000rpm1200rpm
电压:
DC700VDC700V
工作制,连续带风机连续带风机
2、高速轴制动器
起升及开闭电机出轴端,减速器的输入轴端装有4只φ1000的制动盘,制动盘左右侧对称设有二组盘式制动器。
型号:
YP3-3000-1000×40YP-2000-710×30
推动器型号:
ED300-60ED200-60
制动力矩:
15600×2Nm7100Nm
3、低速轴制动器
卷筒的端部设有φ2140的圆盘,圆盘的φ1920中心各设置了一只低速制动器。
型号:
ZPMC95-01
总摩擦力:
200~300KN
制动力矩:
257500Nm
4、行星差动减速机
每台机配置了2台ZPMC设计制造的行星差动减速机。
油料为壳牌220,与其相配置专门有一套强制外循环散热系统。
型号:
CXC468.31-00a
速比:
31.207425.0129
输入功率:
(960kw+235kw)×2
每一卷筒额定力矩:
1.7×105N
5、左右旋钢丝绳在开闭、升降卷筒上的使用规定
右旋开闭卷筒使用左旋钢丝绳,左旋开闭卷筒使用右旋钢丝绳,左旋升降卷筒使用左旋钢丝绳,右旋升降卷筒使用右旋钢丝绳。
右旋开闭卷筒245m(左旋绳)
左旋开闭卷筒195m(右旋绳)
左旋升降卷筒245m(左旋绳)
右旋升降卷筒195m(右旋绳)
钢丝绳φ53mm7×7+6Fi(29)
重量:
12.4kg/m
6、俯仰机构
本装置由直流电机、经联轴节带动减速机,减速机输出轴通过低速轴齿形联轴节驱动卷筒转动。
俯仰机构设置应急驱动机构。
正常工作中,通过滑环箱使应急机构与主驱动减速箱分离,由俯仰主电机完成臂架动作。
当出现紧急情况时,应急驱动机构与主驱动减速箱连接,可通过低压电源实现臂架动作。
主臂架起伏时间(单程):
7min
应急起伏时间(单程):
36min
图2-22500t/h桥式抓斗卸船机俯仰绕绳系统
7、大车行走机构
行走机构是卸船机沿基础轨道运行的驱动装置。
海侧陆侧门架下横梁下端分别与2套行走台车铰接,每套行走装置由12组自带制动器的交流变频电动机,减速机,蛇型联轴器等组成。
减速机低速轴套直接与主动车轮轴相连接,每套驱动装置独立传动一只主动轮(如图2-3所示)。
相对应的有12只被动车轮,每只被动车轮装有常闭的轮边制动器,(夹轮器),海陆侧各有一套液压系统,与轮边制动器相连接,大车行走前打开制动器,停车时制动车轮。
大车平衡梁结构为焊接结构,在大车行走机构的两顶端,装有液压缓冲器。
图2-3立式驱动布置
8、绳辅助小车钢丝绳张紧系统构造
托绳小车钢丝绳张紧装置设在后大粱结构后端,它由钢丝绳牵引装置和牵引张紧液压装置两部分组成.张紧装置由2只油缸、移动小车、底架等组成;液压装置由动力泵站和油压管路组成。
当主、托绳小车在启动和制动过程中,由于惯性力、阻力和风力等因素的影响,钢丝绳的张力(钢丝绳的垂度)发生变化,对小车的稳定运行和钢结构的受力产生影响。
通过液压张紧装置进行自动补偿,保证了托绳小车的稳定运行。
图2-
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- 抓斗 卸船机 司机