0 引言
起重機是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)、交通運輸、基本建設(shè)部門不可缺少的起重設(shè)備,主要用以提升(或下降)和搬移長大笨重貨物;還用于工廠車間裝配大型機器和生產(chǎn)工藝的必要裝備。因此,起重機是減輕工人的繁重體力勞動,提高勞動生產(chǎn)率必不可少的起重設(shè)備。在我廠使用較多的是橋式起重機(也稱“天車”或“行車”)。
1 行車導(dǎo)電裝置
行車在工作過程中大車、小車需要隨時移動,因此當由固定電源供電時,必須利用一套輔助電器或設(shè)備將電能從電力網(wǎng)中引入各工作機構(gòu),這些輔助電器或設(shè)備稱為導(dǎo)電裝置。導(dǎo)電裝置有兩種類型:一種是活動觸頭,適用于平移機構(gòu),由未絕緣的固定導(dǎo)線(稱為硬滑線)和活動觸頭構(gòu)成,如用于回轉(zhuǎn)機構(gòu)時,采用環(huán)形集電器。另一種是軟導(dǎo)線,即用電纜供電。這兩種供電方式在我廠都有使用。我廠使用的行車多為自制,按起重量分有5T,10T,15T,20T 幾種,其導(dǎo)電裝置大多采用角鋼硬滑線,優(yōu)點是節(jié)省有色金屬,造價較低,機械強度高;其缺點是重量大,附件多,維護檢修不方便,以及容易銹蝕引起導(dǎo)電**,并且安全性不高,露天工作的起重機,冬天被冰雪覆蓋易使電源斷路而不能正常工作。隨著技術(shù)進步,角鋼滑線已不適應(yīng)我廠使用要求,從安全和節(jié)能角度考慮,我廠正逐步對舊式角鋼滑線進行改造。
2 安全滑導(dǎo)輸電裝置
安全滑導(dǎo)輸電裝置,是80年代以來工業(yè)發(fā)達國家普遍采用的一種安全、可靠、新穎的移動輸電裝置。該產(chǎn)品用上等工程塑料(或鋁合金)及上等銅材制作,具有良好的電器性能,平均節(jié)電6%,是現(xiàn)代提高企業(yè)安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)水平、替代舊式角鋼裸露滑線的升級換代產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品設(shè)計先進,結(jié)
構(gòu)緊湊,堅固耐用,分為三大類:工程塑料類、鋁合金類、單極 H 型類?既可滿足起重機械用電降低能耗需要,又能確保人身安全。正確選用適當型號規(guī)格的安全滑導(dǎo)輸電裝置是獲得*佳經(jīng)濟效益的關(guān)鍵。
2?1 工程塑料類安全滑導(dǎo)輸電裝置簡介
安全滑導(dǎo)輸電裝置(簡稱滑線)由導(dǎo)管、集電器兩個主要部件及一些輔助組件構(gòu)成。
(1)導(dǎo)管:是一根開口式異形管狀部件,是滑線的主要部分。其內(nèi)部可根據(jù)需要嵌設(shè)2~16根輸電銅導(dǎo)軌,作為供電母線。各導(dǎo)軌間相互絕緣,并與外殼絕緣,在帶電檢修時能有效地防止檢修人員觸電事故,從而保證供電的安全性。導(dǎo)管每根長4m,普通導(dǎo)管為直線型,也可按特殊要求制成圓弧型等。
(2)集電器是在導(dǎo)管內(nèi)運行的一組電刷殼架,由安置在用電設(shè)備(行車、小車、電動葫蘆)上的撥叉(或牽引鏈條等)帶動,使之與用電設(shè)備同步運行,將通過導(dǎo)軌、電刷的電能傳輸?shù)诫妱訖C或其它控制元件。集電器電刷的極數(shù)有2~16極,與導(dǎo)管中導(dǎo)軌極數(shù)相應(yīng)。
2?2 產(chǎn)品特性
(1)安全:滑線外殼系由高絕緣性能的工程塑料制成。外殼防護等級可根據(jù)需要達到 IP13、IP55級,能防雨、雪和冰襲擊以及異物觸及。產(chǎn)品經(jīng)受多種
環(huán)境條件考驗,絕緣性能良好,檢修人員觸及輸電導(dǎo)管部無任何傷害。
(2)可靠:導(dǎo)軌導(dǎo)電性能好,散熱快。電刷由具有高導(dǎo)電性能、高耐磨性能的金屬石墨材料制成。集電器移動靈活,定向性能好,有效控制了接觸電弧
和串弧現(xiàn)象。
(3)經(jīng)濟:滑線結(jié)構(gòu)簡單,許用電流密度高,電阻率低,電壓損耗小,可節(jié)電6%左右。
(4)方便:滑線將多極母線集合于一根導(dǎo)管之中,組裝方便。其固定支架、連接夾、懸吊裝置,均以通用件供應(yīng)。裝拆、調(diào)整、維修十分方便。
2?3 維護保養(yǎng)
供電滑導(dǎo)線在正常使用階段,應(yīng)定期檢查下列有關(guān)部件:
(1)檢查導(dǎo)管內(nèi)受電器的電刷磨損情況,如已超過正常磨損長度4~6mm 要及時更換。
(2)檢查導(dǎo)管導(dǎo)軌接頭,有無銹蝕與松動。各固定夾、撥叉等是否松動。
(3)檢查導(dǎo)管是否彎曲變形。
(4)**導(dǎo)管上的灰塵,清掃時不可用力過大?以防損壞塑料導(dǎo)管。
(5)集電器中電刷磨損情況,當電刷磨損到距離其極限伸出位置小于2mm 時即應(yīng)更換新的電刷。
(6)檢查滾輪磨損情況,滾輪能確保電刷在導(dǎo)管中上下左右的正確位置,滾輪磨損過度,亦會造成電刷磨損或斷續(xù)失電現(xiàn)象發(fā)生[1]。
3 應(yīng)用效果分析
以該廠改造的橋式雙梁10T 行車(跨度19?5m)為例。
(1)改造前,小車行走和提升用滑線(共12根)采用40×4角鋼,截面積 A=3?08cm2,重量為2?422kg/m,角鋼自重為12×19?5×2?422=566?75kg,加
上其附件重量,總重在1t 以上;改造后采用的滑線,其導(dǎo)管約3kg/m,自重僅19×3=57kg 左右,這樣加在大車上的重量減少近1t,有效的減輕了大車的負擔。
(2)舊式角鋼滑線通過鐵質(zhì)滑塊將電力輸送到各工作機構(gòu),每個滑塊自重約3kg,小車行走時滑塊與角鋼之間的摩擦力很大,滑塊磨損較快,使用壽命短,且運行不平穩(wěn);新型安全滑導(dǎo)線集電器移動靈活,牽引力小于80N,一定程度上減輕了小車的行走阻力。且電刷耐磨損,運行2000km 磨損量僅
0?7mm,其有效磨損為4~6mm,使用壽命長。
(3)舊式角鋼滑線電阻率大(ρ=0?0971Ω·mm2/m)(+20℃時),由于銹蝕、氧化等原因?qū)е陆佑|電阻增大,接觸壓降大,行車運行時會產(chǎn)生接觸電
弧,對行車安全運行很不利;安全滑導(dǎo)線額定電流電壓降為0?162V/m,按19?5m 長度計算,其實際壓降為 ΔU=16?2/100×19?5/380=0?83%,且電阻率?。é选??02Ω·mm2/m) (+20℃時),接觸壓降僅為0?15~0?3V,集電器移動靈活,定向性能好,有效控制了接觸電弧和串弧現(xiàn)象[2]。
4 結(jié)束語
從工廠改造的幾臺10t,15t 雙梁橋式行車的使用效果上看,采用安全滑導(dǎo)線比舊式角鋼滑線經(jīng)濟、安全、可靠,維修維護方便,是一種較好的替代產(chǎn)品。