冶金起重机的技术指导与发展趋势分析（三）

时代漫步者

　　2.典型结构和传动型式的分析和认识2.1铸造起重机主起升机构的发展趋势铸造起重机主传动采用星形减速机应成为现代铸造起重机发展的趋势。现在在用的铸造起重机大部分是采用棘轮棘爪传动，之所以采用棘轮棘爪的传动有两个原因，一是棘轮棘爪对保证铸造起重机的安全运行确有其优点。二是星形减速机最初在铸造起重机上使用时连续出过几次问题，冶金部专门下文对星形传动予以停用。经过几十年的反思，以及星形减速机在进口铸造起重机上使用验证的良好业绩和控制监测技术的发展。我们认为星形传动在铸造起重机上的应用将逐步扩大，原因有二，其一星形传动基本具备原棘轮棘爪传动的优点，还可实现单电机长时间连续安全运行；其二对以前星形传动造成事故的原因的认识逐步趋于一致，即结构性问题而非原理性问题，只要通过改进和完善设计就可以避免，加之电气控制监测技术的进步，星形传动的安全运行已经可以得到有效的保证。
5 o, T' `+ A$ ]% h8 e& ?　　2.2板坯夹钳起重机的夹钳装置重力夹钳、电动开闭的重力夹钳、动力夹钳三种夹钳装置中，动力夹钳因其成本较高，扩大推广受到一定的影响，但由于其优越的工作性能，特别是钳口可实现准确的三维跟踪、可靠夹起梯形坯、较高的工作效率和不损失起升高度，为实现冶金企业的自动化具有无可比拟的优点。因而我们认为动力式板坯夹钳起重机在现代冶金起重机发展上将占越来越重要的作用。
　　2.3桥架、小车架整体加工：桥架、小车架包括一些大型结构件整体加工是保证冶金起重机产品质量的一项重要措施和有效途径。由于冶金起重机工作的特殊性，对质量提出了较高的要求，小车架整体加工指焊在小车架上的电动机底座，制动器底座，减速器支承座，卷筒支承座，和小车车轮支承座等机座一次性地划线加工而成，相互间的形位、尺寸公差由机床保证，因此装配工作变得特别简单。只要把电动机、制动器、减速器、卷筒、车轮就位即可，不像旧的办法，它们间的形位、尺寸误差靠塞垫片来调节。简而言之，这些部件间的形位公差由机床精度保证与装配工人的技术等级无关，排除了人为因素，因而大大提高了装配精度和使用性能，同时也大大缩短了用户的维修时间。
　　2.4基础传动与控制随着冶金工业的连续化生产，要求冶金起重机具有可靠性高，调试及定位性能好，具有故障自诊断，操作平稳舒适等功能，其控制结构为：工业PC机+PLC+基础传动。基础传动采用变频调速。运行过程由传统的人为速度控制将逐步过度到准确的PLC位置控制，工作信息将自动传给上位机(工业PC)，最终与整个工厂的管理和控制系统相联是冶金起重机基础传动与控制发展的主要趋势。
& p% `3 Q$ @% |. G+ i　　2.4.1基础传动基础传动将以全数字式可控硅定子调压调速，变频调速为主导。起升机构将采用调压调速或无逆变失败的可逆变式变频调速(例如西门子AFE)，运行将以变频调速为主。
　　2.4.2自动控制：PLC将完成所有自动控制的功能，通过现场总线(如PROFIBUS)实现对各机构调速装置的速度及定位控制，该方式通讯信息量大，连线简单，可靠性高。对于板坯连铸使用的板坯夹钳连续自动堆垛，连轧后的钢卷连续自动堆垛，PLC将根据设定，自动完成定时、定位自动夹坯，自动定位堆垛，整个过程将自动完成，重复循环，系统将具有自诊断功能，以确保运行可靠性。故障时，可切换到司机人工操作，并随时从任一工艺流程点切入自动过程，这将使效率更高，设备运行更合理。
　　2.4.3故障监测与控制；装在司机室的PC机或触摸屏人机界面，将能够显示各机构运行状态故障信息，并可在PC机上设置工艺要求指令，下载至PLC。启动自动控制功能，实现工艺要求的自动控制过程。工业PC机还可通过通讯实现与工厂管理网的联网，从而实现生产管理自动化。
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