[发明专利]400吨桥式起重机主起升并车高度平衡纠偏系统

说明书

技术领域  本发明涉及双梁桥式起重机，特别是一种两台400吨桥式起重机主起升并车高 度平衡纠偏系统。

背景技术  双梁桥式起重机俗称天车，用于大型设备的安装、分解或物料的装卸等起吊作 业。广泛应用于机械、电力、冶金、铸造等行业。天车多数安装于室内，也可以安装于室外。

因为水力发电厂发电机组的转子体积较大、设备自重较重。电站的设计者从技术经济最 优角度选择，多数水电厂的主厂房比较狭窄。为保证发电机组的检修，同时降低水电站建设 投资，电站的设计单位往往采用两台天车在电气控制方式上“并车”抬吊转子的设计方案， 解决水电厂发电机组的检修问题。换言之：水力发电厂内发电机组检修分解和安装发电机组 时，由于机组的最重件-发电机转子重达750T，超过单车主钩400t的额定负载量；必须用 两台400T天车主钩配套一个40T重的平衡梁，共同抬吊一个超出1台天车额定起重量的组合 吊重750T左右的发电机转子。正是因为上述原因，大型水电厂的天车在抬吊转子时必须将两 台天车设计为并车工作。

本厂的两台400t/80t/10t箱式双梁桥式起重机，为厂内发电机组和机电设备检修、安装 的重要起重设备，系太原重工有限公司1966年产箱式双梁桥式起重机，车架的四个角下部装 有四个台车组，构成可以行走的大车。天车主钩起重量400t；副钩起重量80t；电动葫芦起 重量10t。主、副钩装在小车上；小车装在主梁上，电动葫芦装于天车一侧桥式主梁下。

受当时国内设计、制造水平的限制，天车在40多年的使用中出现很多缺陷和故障。天车 的速度控制精度低，机械特性软，起动电流大，停车位置不准，低速时平滑过渡性能差。发 电机组分解、安装时吊钩小幅起落的操作难度大，主钩小幅起落时，司机反复多次将主钩操 作手柄快速的推到前进档位，又立即将手柄快速的拉回到停车档位，以实现主钩的小幅起落。 主钩的微幅升、降根本实现不了。天车存在着固有技术缺陷和很多安全隐患，严重的影响了 发电机组和机电设备检修、安装工作的正常进行，天车对所起吊的设备和机组部件存在碰撞 损坏的安全威胁。

天车起升机构的调速方式原设计为5档转子电阻调速方式及抱闸制动方式，主钩各档位 之间的速度变化特性硬，依靠切换主令控制器档位改变转子电阻的阻值进行调速；主钩启动、 停车及变速时冲击力矩大。最低档到“0速”的降速范围，依靠抱闸装置的闸皮与制动轮毂 之间的摩擦减速。主钩下降过程为控制溜钩现象而设计的反接制动方式，造成主钩机构下降 工作时的冲击力矩很大，起升机构机械部件的冲击损害严重。调速系统频繁的换档调速及反 接制动操作，造成天车主、副钩电气控制回路的主令控制器、接触器、继电器频繁动作，各 类开关电器的触头拉弧、烧伤和机械磨损现象均很严重。

天车原电气元件为国内60年代产品，属淘汰产品，厂家已不生产，备件无处采购，靠局 部修补损伤部件方能维持天车的使用。电气保护功能差、灵敏度低、保护项目少。受当时国 内外电气控制技术水平的限制，电气调速系统很落后。

虽然天车主钩使用电动机、变速器、卷筒、联轴器、轴承、制动器等设备的机械结构、 型号规格及技术参数均相同。但由于每台天车主钩机构各零部件的安装、水平调整、轴线调 整以及电动机的转差率不同等产生不均恒力矩的原因，使得两台天车的主钩升、降过程不能 完全做到同时启动、同步停止和等速、等力矩运行(微观)。

并车工作时，由于两车的主钩电动机输出的力矩不同、电动机的转差率不同及变速机构 的阻力不同产生的固有力矩差异，两车主钩电动机的速度不同，且电气调速系统无法弥补单 个电动机存在的转速差异，两车的主钩机构不能保证同步启动、同步停止和等速、等力矩运 行；因此造成发电机转子在并车抬吊过程中发生两台天车的卷筒转速不同；主钩升、降的高 度不同，造成一台天车的主钩距地面高、一台天车的主钩距地面低的偏斜现象，严重威胁着 发电机大型部件吊装的安全，制约了机组的检修进度。

当时的起重机制造厂其传统设计没有能力利用机械结构设计和电气控制技术，消除事实 上存在的偏斜现象，为了消除两台起重机在并车工作时各种差异积累而造成的主钩起升高度 不平衡，造成转子轴线偏斜，只能依靠平衡梁的调节，来保证发电机转子轴线在起升或下降 过程中大致垂直于水平面，以完成正常的升降。