桥机方案说明书

新疆哈密煤化工尾气综合利用宣力发电项目55t/15t桥式起重机方案说明书PAGEPAGE8新疆哈密煤化工尾气综合利用宣力发电项目55t/15t桥式起重机方案说明书江河机电装备工程有限公司二零一四年八月1.设计依据与技术标准本机的基本参数与技术要求均满足招标文件中的有关条款。本机的设计、制造遵照GB/T3811-2008《起重机设计规范》、GB/T14405-2011《通用桥式起重机》、GB6067.1-2010《起重机械安全规程第1部分：总则》、GB/T5905-2011《起重机试验规范和程序》等有关国家标准。2.本机具有以下突出特点：桥式起重机是我公司成熟产品，具有丰富的业绩。（详见商务部分用户证明文件）。我公司为水利行业标准的龙头企业，承担了水利行业标准SLxxx-2014《水电站桥式起重机》的编制任务，现已完成编写，并通过了专家的审查，已送交水利部国科司，该标准即将颁部（具体见标准）。利用神经网络现代优化设计方法，基于ANSYS有限元动、静力学分析，对桥式起重机桥架及小车架金属结构进行了动态优化设计。提高了结构的动、静态性能和设计可靠性。起升减速器采用优质硬齿面减速器传动系统，噪声低、强度高、寿命长、可靠性好。主起升机构设置工作制动器和安全制动器，制动平稳、可靠。主要零部件均选择国内外知名品牌，且是本公司在国内外产品中使用过的成熟产品。完备的安全保护功能:本桥机设有荷载限制器、极限位置限制器、机械缓冲器、超速保护、编码器异常保护、联锁及接地保护等各种保护措施。其中起升超速保护均采用了机电双重保护。本机电控系统中的变频器还具有完善的自诊断系统，实现各种故障自诊断及显示报警功能。3.桥机的主要技术性能3.1型式：电动、双梁、桥式起重机3.2台数：两台3.3起重机跨度：27m3.4额定起重量：主钩：55t副钩：15t3.5起升高度：主钩起升高度：19.24m副钩起升高度：19.24m3.6速度起升速度:主钩：0.16~1.6m/min副钩：0.8~8.0m/min运行速度：大车：1.5~30m/min小车：1.0~20m/min3.7钢轨型号：大车:QU80小车:方钢□1003.8大车最大轮压：200kN3.9桥机外形：最大长度：27480mm最大宽度：6700mm最大高度(轨面以上)：2035mm3.10装机容量：主起升：YZPFM225S1-8C18.5kW副起升：YZPFM225M-8C30kW小车：2×YZPFE112M1-42×3kW大车：2×YZPFE132S-42×5.5kW照明及其它：～15kW总容量：～80.5kW3.11供电方式：电源：三相四线交流电380V50Hz控制电源:220V（由专设的控制变压器提供）桥机供电：全封闭安全绝缘滑触线小车供电：电缆滑车4.桥机构造及主要特性本机主要由小车、桥架、大车运行机构、电气控制系统组成。、4.1、小车小车由主小车和副小车构成，主副小车之间用销轴铰接相连。主小车由主起升机构、小车运行机构、主小车架及主钩定滑轮组等组成，副小车由副起升机构、副小车架及一对从动轮及副钩定滑轮组组成。（1）主起升机构主起升机构由Φ515卷筒经套装式硬齿面封闭式减速器由一台YZPFM225S1-8C变频电动机带动。主起升减速器采用全封闭硬齿面悬挂式减速器，与卷筒的连接采用被动轴套装式，减速器以三支点支承与小车连结。在减速器主动轴端装有YP11-355/Ed300盘式制动器，保证平稳、准确制动。电动机和减速器之间用梅花联轴器连接。钢丝绳采用6W(19)粗细混合型线接触钢丝绳,具有良好的接触及柔性,直径为Φ20。吊具中动滑轮及上滑轮组的定滑轮，均采用钢板压模式。主起升卷筒采用钢板焊接结构，卷筒轴为短轴整体式，具有强固和轻巧性，其支座均用调心滚柱轴承，支座在小车架端梁上。（2）小车运行机构小车运行机构采用硬齿面三合一式驱动，即电机、减速器、制动器合在一起的标准型驱动，用支架悬装于小车端梁上。主动轮之间用刚性传动轴，保证二主动轮同时运转，主副小车上各有两个从动轮，从动轮为心轴式，装于小车端梁腹内。主、从都采用无轮缘车轮，为了小车的运行偏斜，在主小车的一侧端梁上装有两对水平轮。（3）副起升机构副起升机构采用常规15吨机构布置形式（即直径335铸造卷筒与减速器直接以齿轮连接盘可静连接，减速器亦为封闭式硬齿面，制动器为YWZE-315/50。该制动器为常闭式，当电源中断，即自动抱闸，保证起吊重物的安全。钢丝绳采用6W(19)粗细混合型线接触钢丝绳,具有良好的接触及柔性,直径为Φ16。（4）小车架小车架分为主小车架和副小车架。主小车架为可拆装式，两侧端梁分别加工，定滑轮梁（即主梁）和电机梁在小车组装时与两端梁用螺栓连接。主梁和端梁均采用箱型断面。副小车架采用传统的焊接结构，各梁均采用箱型及工字断面。主副小车架间用销轴铰接相连。梁的板材为Q345B具有较高强度及刚度。4.2、大车运行机构大车运行机构由8个φ400的车轮组成，其中2个主动轮，采用2套驱动机构分别驱别。每一套驱动机构采用“三合一”驱动方式,由YZPFE132S-4电动机及KTK09减速器组成。桥机的两套运行机构靠相同的机构组成和电气控制，以及桥架本身的刚性，保证同步。4.3、桥架桥架是由主梁、端梁共同组成的板焊结构。主、端梁均采用箱形断面。该结构具有良好的强度和刚度。主梁和端梁的连接，采用了不等高式，即主梁端部座于端梁上，与传统的主、端梁对接式比较，在保证相同起升高度的情况下，可相应减少厂房大车轨道的承载“牛腿”柱的高度，对厂房的建设有好处，而且使安装、调整比较方便。梁的板材为Q345B具有较高强度及刚度。司机室设置在桥机A排柱侧左主梁的下方，开口方向为侧面。司机室采用钢骨架、铝合金窗，司机室内设置有联动操作台，司机座椅、照明控制箱、仪表箱、灭火器和保温型带冷暖空调一台等。在司机室门外设置有走台和梯子，该梯子通往桥架走台，以便司机及检修人员通行。5、桥机的安全保护装置本桥机设有超载限制器、起升上、下极限位置限制器、大、小车运行终端行程限制器、缓冲器等安全保护装置。1）超载限制器主、副起升机构分别设有超载限制器，当吊点荷载达到90%的额定载荷时，自动发出报警信号，当起重量超过额定起重量时，能自动发出声光报警信号并立即切断相应机构的上升电源（下降仍能工作）。2）行程限制器起升机构设有起升高度限制器。当吊钩到达上、下极限位置时，能自动切断电源，并发出报警信号。大、小车运行机构设有行程限位开关。当大、小车运行至极限位置，安全尺撞到限位开关，能自动切断运行机构电源，并发出报警信号。3）缓冲器在桥机小车架和桥架端梁的端部，均设有耐碰撞的聚氨脂缓冲器。当小车或桥机运行至极限位置，虽然已碰撞了限位开关，但尚仍滑行，即遇到缓冲撞头阻挡，停止运行。缓冲器设计有一定的安全裕度，以防万一限位开关失灵，缓冲器能吸收全部运行动能，阻挡其前进。。4）其它桥机设置有蜂鸣器或电铃，开机前发出警示信号。司机室设有灭火器。此外，为保护人身安全，尚设有多个门开关，如进入桥机的栏杆门，若门打开，则桥机自动断电，不能动作。6.电气部分6.1概述本桥机为新疆哈密煤化工尾气综合利用宣力发电项目55t/15t电动双梁桥式起重机，其电控系统采用先进的“PLC+变频调速”控制方式，该系统具有以下优良特性：①PLC是桥机的整个控制系统的核心，通过PLC来采集各种信号，运用PLC内部的虚拟触点来实现整机各机构的时序逻辑控制，属“软触点”控制，可以大大减少控制柜内的中间继电器和时间继电器，“软触点”不会因为长期使用而损坏，从而可以大大减少电气系统的硬件故障，提高系统控制的可靠性。PLC采用西门子品牌。②各机构电气传动均采用了变频调速控制方式。变频器具有各种故障自诊断及显示报警功能。包括瞬时过电流保护、瞬时断电失压保护、接地保护、冷却风机异常、超频、超速保护、接触器粘结、缺相等保护。变频器采用安川品牌，安川H1000和A1000系列变频器已经在缅甸耶涯水电站250t厂房桥机、巴基斯坦杜伯华145t桥机、艾来华110t桥机、斐济80t桥机及马里100t桥机上成功运用。6.2电气系统本桥机的电气系统分为：供电系统、主起升机构控制系统、副起升机构控制系统、小车运行机构控制系统、大车运行机构控制系统、操作控制系统、信号监测系统、信号指示及照明等几个部分组成。6.2.1供电系统大车馈电采用封闭型“绝缘防护型的三相四线制安全滑触线。电源为三相四线交流380V，50Hz。控制电源由控制变压器提供AC220V的电源，控制变压器的原端和副端均设有断路器保护。小车及电动葫芦馈电装置采用电缆滑车，并设有牵引绳，保证小车在移动过程中电缆不受力。总电源设有主隔离刀开关Q100，能切断桥机的所有电源，为安全检修提供了一个明显的断开点，并设有断路器QF100作短路保护，一般情况下QF100不动作，由主接触器KM1来开合动力回路。QF100中附有分励脱扣线圈，由司机室联动台上的急停按钮或电源控制柜上的急停按钮来控制，只有在总接触器因某种原因无法正常切断电源回路的紧急情况下，才偶尔使用一下分励脱扣装置。电源控制回路设有启/停按钮、钥匙开关、紧急停车按钮、各种门限位与相序保护继电器的触点。6.2.2主起升机构控制系统主起升机构由一台YZPFM225S1-8C18.5KW变频电机驱动，采用具有矢量控制技术的安川H1000变频器调速，闭环控制。主起升机构均采用主令控制器控制，有挡位无级调速方式，各挡对应的速度均可在变频器内任意设定，以满足用户使用要求。启动、停止和各挡速度过渡平稳无冲击。6.2.3副起升机构控制系统副起升机构由一台YZPFM225M-8C30KW变频电机驱动，采用具有矢量控制技术的安川H1000变频器调速，闭环控制。副起升机构均采用主令控制器控制，有挡位无级调速方式，各挡对应的速度均可在变频器内任意设定，以满足用户使用要求。启动、停止和各挡速度过渡平稳无冲击。6.2.4小车运行机构控制系统小车机构由两台YZPFE112M1-43KW变频电机驱动，采用具有矢量控制技术的安川A1000变频器传动，开环控制。小车机构采用主令控制器控制，有挡位无级调速，各挡对应的速度均可在变频器内任意设定，以满足用户使用要求。启动、停止和各挡速度过渡平稳无冲击。6.2.5大车运行机构控制系统大车运行机构由两台YZPFE132S-45.5KW变频电机驱动，采用具有矢量控制技术的安川A1000变频器传动，开环控制。大车运行机构采用主令控制器控制，有挡位无级调速，各挡对应的速度均可在变频器内任意设定，以满足用户使用要求。启动、停止和各挡速度过渡平稳无冲击。6.2.6操作控制系统桥机的所有操作均可在司机室内完成，也可以通过遥控器操作，司机室和遥控器互为联锁，司机室联动台上设有选择开关。司机负责整个桥机的主副起升机构、大车运行机构、小车运行机构的所有操作。司机室内部装有空调，墙壁采用隔热防火材料，地板还铺设有绝缘防滑垫，整个司机室具有良好的抗震、隔振、防振性能。桥机的控制核心PLC位于电源、PLC控制柜内，PLC采用西门子的S7-200产品。6.2.7信号检测系统=1\*GB2⑴主、副起升机构分别设有超载限制器，当吊点荷载达到90%的额定载荷时，自动发出报警信号，当起重量超过额定起重量时，能自动发出声光报警信号并立即切断相应机构的上升电源（下降仍能工作）。=2\*GB2⑵主、副起升机构分别设有高度限制器：机械式开关。当吊钩到达上、下极限位置时，能自动切断该机构动力电源，相应方向停止运行。=3\*GB2⑶主、副起升机构分别设有超速保护：变频器自身具有超速（超频）保护，在各起升电机上还设有离心式超速开关，形成机电双重保护，提高可靠性。=4\*GB2⑷