橋式抓斗卸船機(jī).ppt

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橋式抓斗卸船機(jī)（卸船機(jī)）,2011.10.18,卸船機(jī),目錄,1.概述2.設(shè)計條件3.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范4.橋式抓斗卸船機(jī)技術(shù)要求5.鋼結(jié)構(gòu)6.機(jī)構(gòu)及一般機(jī)械零件7.供電及照明系統(tǒng)8.控制系統(tǒng),,1.概述,1.1卸船機(jī)種類,Text1,Text2,橋式抓斗卸船機(jī),連續(xù)卸船機(jī),《港口起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計手冊》將抓斗卸船機(jī)歸類于港口起重機(jī)，連續(xù)卸船機(jī)歸類于港口連續(xù)裝卸機(jī)械之中；連續(xù)卸船機(jī)有鏈斗卸船機(jī)、懸鏈?zhǔn)芥湺沸洞瑱C(jī)、埋刮板卸船機(jī)、斗輪卸船機(jī)、氣力卸船機(jī)、螺旋卸船機(jī)、雙帶式卸船機(jī)等。,目前，我們的產(chǎn)品開發(fā)只是橋式抓斗卸船機(jī)（圖1）。,根據(jù)小車驅(qū)動方式不同，分成兩種形式：繩索牽引小車式和自行小車式。,圖1,1.2.1繩索牽引小車式卸船機(jī),起升機(jī)構(gòu)不設(shè)在小車上的抓斗卸船機(jī)：通常小車有主小車和副小車系統(tǒng)組成。優(yōu)點(diǎn)，小車構(gòu)造簡單，自身質(zhì)量輕，運(yùn)行速度較高，起制動平穩(wěn)，廣泛應(yīng)用在大中型卸船機(jī)中。主副小車系統(tǒng)有效進(jìn)行繩索補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)抓斗的水平位移。其纏繞系統(tǒng)見圖7。水平：抓斗在變幅過程中水平移動。起升機(jī)構(gòu)設(shè)在小車上，稱為半牽引式抓斗卸船機(jī)。,,小車運(yùn)行的驅(qū)動方式是通過機(jī)器房中驅(qū)動卷筒上的鋼絲繩牽引以實(shí)現(xiàn)小車的運(yùn)行，小車的運(yùn)行驅(qū)動裝置不在小車上而是在機(jī)器房中。抓斗的起升機(jī)構(gòu)有設(shè)在小車上和不在小車上兩種情況。,1.2.2自行小車式抓斗卸船機(jī),小車的驅(qū)動方式由安裝在小車架上的電動機(jī)，經(jīng)減速裝置直接驅(qū)動小車的車輪以實(shí)現(xiàn)小車運(yùn)行。起升和開閉機(jī)構(gòu)均在小車上，又稱載重小車式。,,2.設(shè)計條件,2.1自然條件：碼頭面設(shè)計高程、設(shè)計潮位（設(shè)計高水潮位、設(shè)計低水潮位、極端高水位、五十年一遇高潮位、極端低水位、五十年一遇低潮位）、設(shè)計風(fēng)況、設(shè)計溫度。2.2碼頭資料概況：卸貨船型、碼頭面承載能力等（具體設(shè)計條件按照客戶招標(biāo)文件技術(shù)規(guī)格書要求進(jìn)行）。2.3招標(biāo)文件無明確規(guī)定的可以參考設(shè)計規(guī)范要求。,,3.設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,《F.E.M》歐洲搬運(yùn)協(xié)會ISO國際標(biāo)準(zhǔn)委員會《起重機(jī)設(shè)計規(guī)范》GB/T3811-2008《起重機(jī)械安全規(guī)程》GB6067.1-2010《起重機(jī)試驗(yàn)規(guī)范和程序》GB5905-86《橋式抓斗卸船機(jī)安全規(guī)程》GB/T18224-2008《橋式抓斗卸船機(jī)》GB/T審批稿（大起、北京起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計研究院)《起重機(jī)設(shè)計手冊》TZJ745-2008《港口起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計手冊》,,4.橋式抓斗卸船機(jī)技術(shù)要求,4.1額定生產(chǎn)率額定生產(chǎn)率優(yōu)先采用值：,4.2額定起重量額定起重量優(yōu)先采用值：,4.3卸船機(jī)工作級別：,4.4卸船機(jī)機(jī)構(gòu)工作級別：,4.6工作速度：,4.7軌距、基距、輪距、外伸距、內(nèi)伸距等其它技術(shù)參數(shù)均按技術(shù)規(guī)格書。,5.鋼結(jié)構(gòu),卸船機(jī)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計壽命：20~30年載荷特點(diǎn)：連續(xù)、重載、交變工作特點(diǎn)：循環(huán)作業(yè)、工作繁忙、沖擊大卸船機(jī)鋼結(jié)構(gòu)件包括：機(jī)械及電氣室底架、后拉桿、塔架、前拉桿、前大梁、門架、漏斗支架、斜撐桿、后大梁等，見圖2。,卸船機(jī)金屬機(jī)構(gòu),見圖2,5.1一般要求,結(jié)構(gòu)件設(shè)計應(yīng)合理，在工作及非工作狀態(tài)下，均有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。避免由于風(fēng)和小車的過運(yùn)行和抓斗的過提升等原因引起的不正常振動或變形，防止產(chǎn)生引起操作人員不舒服感覺的振動。受力明確，傳力直接，盡量降低應(yīng)力集中的影響。構(gòu)件的外形設(shè)計便于維修、保養(yǎng)、除銹和涂漆。構(gòu)件不積水，所有需要檢查、維修的地方設(shè)置檢查孔。設(shè)計制造上考慮工作環(huán)境對結(jié)構(gòu)的腐蝕影響。,,5.2門架,門架是卸船機(jī)的主要受力構(gòu)件，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，門架為鋼板焊接成形的箱形結(jié)構(gòu)。門架上部與卸船機(jī)主梁進(jìn)行剛性連接，連接處的結(jié)構(gòu)需特別加固，保證卸船機(jī)具有足夠的剛度，以減少滿載小車起、制動時卸船機(jī)的水平晃動。在門腿側(cè)設(shè)有梯子、平臺，以方便人員通向料斗、主梁、前大梁和門框頂端等處。,,門架,5.3前大梁及后大梁,前大梁和后大梁為焊接箱形梁，保證其具有足夠的強(qiáng)度和剛度。前大梁和后大梁鉸接處的軌道進(jìn)行特殊處理，保證小車軌道、司機(jī)室軌道的接頭平滑過度，減少當(dāng)小車和司機(jī)室通過接頭處時的沖擊、噪音和振動。,,前大梁及后大梁,5.4料斗裝置,料斗系統(tǒng)包括料斗，振動給料器，防料落水擋板及防塵除塵，破拱裝置等。料斗的出口設(shè)置防風(fēng)板，防風(fēng)板根據(jù)整體布置時的條件盡可能高，以達(dá)良好的除塵效果。料斗設(shè)有完善的防塵灑水系統(tǒng)及防塵飛揚(yáng)的裝置（包括斗內(nèi)反射擋板，斗上防塵罩）。料斗前沿有落料板，防止向碼頭面撒料、落料滑入船艙和甲板，進(jìn)行再收集。,,料斗裝置,6.機(jī)構(gòu)及一般機(jī)械零件,6.1大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)卸船機(jī)沿軌道移動的機(jī)構(gòu)。抓斗在作業(yè)時，橋架一般不移動，所以運(yùn)行機(jī)構(gòu)通常為非工作性機(jī)構(gòu)。橋式抓斗卸船機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)，與常規(guī)的軌道式起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)相同。根據(jù)碼頭基礎(chǔ)的承載能力和卸船機(jī)的腿壓等參數(shù)，將運(yùn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計成六輪組、八輪組、十輪組、十二輪組等。安裝方式有立式和臥式兩種。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、制動器、減速器、車輪、輪軸、軸承箱、臺車體、衡梁、中平衡梁、大平衡梁等組成，見圖3。一般情況緩沖器安裝、清軌架等都包括在大車部分出圖。,,大車運(yùn)行機(jī)構(gòu),圖3,6.2起升、開閉機(jī)構(gòu),抓斗的起升、開閉機(jī)構(gòu)，由構(gòu)造完全相同，但各自獨(dú)立的起升、開閉機(jī)構(gòu)組成。起升、開閉機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、聯(lián)軸器、制動盤、制動器、減速器、支座、卷筒組等部件組成，見圖4。高效橋式抓斗卸船機(jī)，起升機(jī)構(gòu)運(yùn)行速度滿載為110m/min~140m/min，空斗下降為140m/min~180m/min，通過PLC控制系統(tǒng)，對抓斗的起升、開閉、小車運(yùn)行進(jìn)行控制。在開斗和閉斗過程中，支持繩支持抓斗和物料的質(zhì)量；在抓斗上升和下降過程中，支持繩和開閉繩同步運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)速度平衡和力矩平衡。起升、開閉機(jī)構(gòu)纏繞繩系，見圖5。,,圖4,圖5,6.3小車運(yùn)行機(jī)構(gòu),自行式小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)由電動機(jī)通過傳動裝置直接驅(qū)動小車車輪。繩索牽引小車的運(yùn)行機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、聯(lián)軸器、制動器、減速器、支座、開關(guān)和卷筒等組成。牽引鋼絲繩通過卷筒的正反轉(zhuǎn)，牽引小車往復(fù)運(yùn)動，見圖6.小車運(yùn)行的工作速度，通常為160m/min~240m/min，通過PLC對小車運(yùn)行速度及加減速進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)。小車牽引纏繞繩系見圖7.,,圖6,圖7,6.4起升、開閉、小車運(yùn)行三合一機(jī)構(gòu),抓斗的起升、開閉和小車牽引三機(jī)構(gòu)合而為一，稱四卷筒機(jī)構(gòu)。它設(shè)在機(jī)器房內(nèi)，由可變頻交流電動機(jī)、制動器、減速器、減速箱、聯(lián)軸器、卷筒及安全裝置組成，起升、開閉、小車牽引可單獨(dú)或協(xié)同運(yùn)行，具有良好的調(diào)速和啟、制動功能，見圖8。起升、開閉和小車牽引纏繞繩系見圖9.,,圖8,圖9,6.5前大梁俯仰機(jī)構(gòu),為了便于大型作業(yè)船舶靠離碼頭，抓斗卸船機(jī)在非工作狀態(tài)時應(yīng)將前大梁仰起，在工作狀態(tài)時前大梁處于水平位置。前大梁俯仰機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、聯(lián)軸器、高速制動器、減速器、支座、卷筒組及低速制動器等部件組成，見圖10。低速制動器：前大梁俯仰機(jī)構(gòu)低速制動器是一種安全制動器。它與高速制動器協(xié)調(diào)作用。即為GB/T3811-2008，P61安全制動器。此安全制動器在機(jī)構(gòu)失效或傳動裝置損壞導(dǎo)致物品超速下降，下降速度達(dá)到1.5倍額定速度之前自動作用。為保證主驅(qū)動系統(tǒng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，也能將前大梁從工作狀態(tài)的水平位置提到非工作狀態(tài)的俯仰位置，通常在減速器的輸入軸另一側(cè)安裝一應(yīng)急驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動方式：多采用交流變頻驅(qū)動。前大梁俯仰機(jī)構(gòu)纏繞繩系，見圖11。,,圖10,圖11,6.6主小車和副小車,主小車和副小車在前大梁和后大梁的軌道上往復(fù)運(yùn)動，完成卸船循環(huán)作業(yè)。副小車是主小車運(yùn)行速度的一半，副小車的功能是補(bǔ)償鋼絲繩，實(shí)現(xiàn)主副小車運(yùn)行時抓斗的水平運(yùn)動。主小車由車架結(jié)構(gòu)、車輪組、滑輪組、水平導(dǎo)向滑輪組、托輥和繩接頭等部件組成，見圖12。副小車由車架結(jié)構(gòu)、車輪組、滑輪組、水平導(dǎo)向滑輪組、托輥等部件組成，見圖13。,,圖12,圖13,6.7張緊裝置,高速運(yùn)行的繩索小車，牽引鋼絲繩保持設(shè)定張力是必要的。鋼絲繩張緊裝置通常采用液壓張緊和重錘張緊兩種。液壓張緊裝置，工作穩(wěn)定、可靠，得到廣泛應(yīng)用。液壓張緊裝置，由機(jī)架、移動滑輪組、液壓油缸、和泵站等組成，見圖14。還有一種液壓張緊裝置用張緊絞車來實(shí)現(xiàn)張緊功能，見圖7和圖15。,,圖14,圖15,6.8接料板收放機(jī)構(gòu),接料板收放機(jī)構(gòu)由電動機(jī)、聯(lián)軸器、制動器、減速器、支座、開關(guān)和卷筒等組成，見圖16。接料板收放機(jī)構(gòu)纏繞繩系，見圖17。,,圖16,圖17,6.9抓斗,抓斗是一種以抓放形式裝卸散粒物料或長材的取物裝置。根據(jù)顎板閉合和張開的驅(qū)動方式不同，抓斗可分為繩索式抓斗和動力式抓斗。繩索抓斗依靠鋼絲繩閉合滑輪組產(chǎn)生閉合力達(dá)到抓取物料的目的，一般分為單索、雙索和四索三種；動力式抓斗依靠外界的能源使抓斗顎板開閉。卸船機(jī)多用四索抓斗，見圖18。,,圖18,6.10控制和操作,主要包括：高壓控制系統(tǒng)；起升（支持及開閉）、小車、前大梁俯仰和大車運(yùn)行控制系統(tǒng)。具體內(nèi)容由電氣工程師進(jìn)行講解。,,歡迎批評指正！,歡迎批評指正,謝謝！,