壁行式悬臂起重机特点及结构设计

壁行式悬臂起重机是较大吨位、较大悬臂的新产品，安装在柴油机装配车间。

壁行式悬臂起重机整机由电气系统、小车运行卷扬机、起升卷扬机、小车、大车运行机构、结构架等几部分组成。

1 整体设计思路

1.1 小车的设计方案

由于该设备悬臂较大，为减少水平轮轨道轮压和小车起、制动产生的惯性冲击，起升及运行机构均采用卷扬机牵引结构，将卷扬机布置在左端2根主梁的中心空当处，分上、下双层布置，运行卷扬机在上层，起升卷扬机在下层。起重小车上主要布置有起升牵引机构的定滑轮组、水平轮导向机构、小车车轮、运行牵引机构固定端等。起升超载限制器采用柱销式，布置在起升平衡滑轮的轴孔内。

小车起升及运行机构设计的具体实施要点：

（1）钢丝绳缠绕系统与寿命分析；

（2）卷扬机的布置与小车的配合方案；

（3）起升卷筒的多层缠绕设计，运行卷筒摩擦力的计算；

（4）为保证钢丝绳偏角，小车水平轮的设计；

（5）定滑轮的布置及对小车架结构的影响分析；

（6）平衡滑轮及转向滑轮的布置。

1.2 结构架的设计要点及分析

（1）采用双主梁偏轨箱形梁结构，小车轨距设计为1m。2根主梁左端用高强度螺栓与门架连接，右端通过端梁将2根主梁联为一体，端梁上布置有起升机构的平衡滑轮和运行机构的转向滑轮。

（2）上、下水平轮采用4角8轮，采用平衡臂结构，降低了轮压，保证运行的平稳可靠，并有效解决了由于轨道安装误差和设备制造误差造成的卡轨、单轮悬空等现象。

（3）为了减少运输变形和现场组装的工作量将大车运行机构的轮箱与门架焊接为一体。

2 起升牵引机构的设计

起升牵引机构采用交流变频调速系统，起升速度0.8~8 m/min，由钢丝绳缠绕系统、卷简装置及驱动装置组成，滑轮倍率2。

2.1 牵引绳系设计及其特点

起升牵引绳系主要包括定滑轮组、吊钩滑轮组、平衡滑轮、换向滑轮、双联卷筒等，卷筒采用双层折返结构。绳系组成如图2所示。

为延长钢丝绳的使用寿命和防止乱绳，在设计钢丝绳牵引系统时，要选择适当的滑轮直径，合理的偏角。

2.2 起升牵引驱动装置布置形式

起升牵引驱动装置包括1台15kW的YZP变频电机、制动器、减速器和双联卷筒等，牵引钢丝绳选用柔性较好的多股线接触钢芯钢丝绳。

3 小车运行牵引机构的设计

小车运行速度19.4 m/min，由钢丝绳牵引系统、卷简装置及驱动装置组成。

3.1 运行牵引绳系设计及其特点

小车运行牵引绳系由3个换向滑轮、单向卷筒组成。

3.2 小车运行牵引驱动装置布置形式

小车运行牵引驱动装置包括1台3.7kW的YZR驱动电机、制动器、减速器和卷筒等，牵引钢丝绳选用柔性较好的多股线接触纤维芯钢丝绳。

4 大车运行机构的设计

大车运行采用双轮双驱动，运行速度21.6 m/min，采用2台承载功率为15kw的三合一立式减速器，减速器通过一对开式齿轮降速后直接驱动车轮行走。

三合一传动部件具有安装方便，重量轻，传动扭矩大等特点，采用这种紧凑的布置简化了结构，节省了空间。