[发明专利]铸造起重机副钩起重量制定方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸造起重机副钩起重量制定方法。

背景技术

由于铸造起重机的起重量较大，故常常配有主、副两套起升机构，起重能力较大者为主钩，起重能力较小者为副钩。副钩只具有较低的工作级别，副钩起重量一般可为主钩起重量的1/5到1/3，但其起升速度、起升高度均大于主钩，可提高轻小货物的搬运作业效率。

而对于起重机来说，副钩起重量只是一个范围，没有一个科学的计算值来参考，导致了设计者对于铸造起重机副钩起重量确定的盲目性，尤其是对于大吨位的铸造起重机，比如起重量为300t铸造起重机，副钩起重量的取值为60t到100t，对于合理的副钩起重量没有一个合理的计算方法，而且本着高安全性的原则，往往会定一个很大的副钩起重量，这就造成了不必要的资源浪费，这与我国提倡的建立资源节约型社会不符，同时也增加了制造的成本，减少了企业的利润。

发明内容

本发明的目的是提供铸造起重机副钩起重量制定方法，通过对钢水包实际所需的起重量的计算，可为铸造起重机副钩起重量合理制定提供参考。

为实现上述目的，本发明的铸造起重机副钩起重量制定方法如下。

本方法依据钢包内腔尺寸和钢液高度，得出钢包倾翻力矩与倾翻角的对应关系，再根据倾翻力矩得出铸造起重机副钩起重量与倾翻角的关系，从而制定副钩起重量。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果。

此方法制定的副钩起重量更科学合理，既能保证铸造起重机钢液正常浇注，又节省起重机制造成本。本发明可为铸造起重机副钩起重量合理制定提供参考。

具体的，当对铸造起重机副钩进行设计时，依据钢包内腔尺寸和钢液高度，得出钢包由钢液引起的倾翻力矩M₁，公式如下。

M₁=ρgv[(h-y)sinα-xcosα]，

式中：M₁—由钢液引起的倾翻力矩(N.m)，ρ—钢液的密度(kg/m³)，g—当地重力加速度(m/s²)，v—钢液的体积(mm³)，α—钢水包倾翻角度(゜)，h—耳轴到钢包底部的距离（mm），x—钢液重心横坐标（mm），y—钢液重心纵坐标（mm）。

接着计算摩擦力矩M₂，公式如下。

M₂=GDμ/2，

式中：G—倾翻角度为α时钢包总重量（N）,D—耳轴直径（mm）,—摩擦系数。

再计算钢包空包引起的倾翻力矩M₃,公式如下。

M₃=m₃gsinα(h-Y），

式中：M₃—由钢包空包引起的倾翻力矩(N.m)，m₃—钢包及内衬材料的质量(kg)，g—当地重力加速度(m/s²)，α—钢水包倾翻角度(゜)， Y—空包重心纵坐标。

则钢包的倾翻力矩M，公式如下。

M=M₁+M₂ + M₃=ρgv[(h-y)sinα -xcosα]+ GDμ/2+ m₃gsinα(h-Y）。

接着根据力矩平衡得出铸造起重机副钩的起重量与倾翻角的关系，公式如下。

F =M /[L₁sin(α+β）]