120t桅杆吊使用说明书.docx
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120t桅杆吊使用说明书
120t桅杆式起重机
使用说明书
中铁大桥局集团武汉桥机有限公司
二OO四年元月
在使用起重机之前：
请仔细阅读此“使用说明书”
目 录
1、主要技术参数1
2、主要结构及工作原理2
3、电气系统4
4、安全系统5
5、操作说明6
6、维护说明7
7、故障及处理8
8、随机工具清单8
9、易损件清单9
10、附图9
本起重机为固定桅杆式起重机，可以实现主、副钩的起升、变幅和回转功能，同时可以实现主钩的起升与回转、回转与变幅的复合动作。
起重机传动方式为电-机械传动，控制方便，造价适中，维护简单。
起重机总功率：
209kw，总重为180t。
一、主要技术参数：
（一）整机参数：
1．工作级别：
A4
2．最大起重量：
120t（臂长44m时）
3．最大起升高度：
本机安装平台以上49m（55m臂长状态时，平台至钩底距离）
本机安装平台以下22m（钩底至水面标高）
4．吊臂长度：
55m/44m
5．整机电源：
三相四线制209kW380V50Hz
6.整机重量：
180t
（二）主起升机构：
1．额定起重量：
80t
2．钢丝绳倍率：
吊重120t时为10，吊重80t时为6
3．钢丝绳型号：
34-NAT-18×19S+IWR-1770不旋转钢丝绳
4．卷扬机型号：
JK-16A
钢丝绳额定拉力：
160KN
钢丝绳外层速度：
25/50m/min
容绳量：
520m
电机型式、功率：
YZR型双速，75kW/55kW
卷扬机重量：
9.0t
5．主钩起升速度：
4.2m/min
6．工作幅度：
55m臂长时12.9m～47m
44m臂长时10.7m～38m
7．起重量×幅度55m臂长时：
80t×32m
65t×41m
55t×47m
44m臂长时：
120t×21m
（三）变幅机构：
1．钢丝绳倍率：
10
2．钢丝绳号：
34-NAT-6×37S+IWR-1770-ZS-728-483-GB/T8918
3．卷扬机型号：
JM-16B
钢丝绳额定拉力：
160KN
钢丝绳外层速度：
12m/min
容绳量：
380m
电机型式、功率：
YZR型45kW
卷扬机重量：
7.5t
4．变幅速度：
2m/min
5．变幅角度：
35°~78.6°
（四）副起升机构：
1．额定起重量：
15t
2．副起升倍率：
2
3．副钩起升速度12m/min
4．钢丝绳号：
28-NAT-18×7+FC-1770不旋转钢丝绳
5．卷扬机型号：
JK-10
钢丝绳额定拉力：
100KN
容绳量：
160m
电机型式、功率：
45kW
卷扬机重量：
5.5t
（五）回转机构：
1．电机功率：
2×22kW
2．回转速度：
0.2r/min
3．回转角度：
±95°
二、主要结构及工作原理：
本起重机由吊臂、立柱、后拉杆、底盘、主起升机构、副起升机构、回转机构、变幅机构、司机室及电气控制系统等组成（见附图1）。
2．1吊臂（见附图2）
吊臂由主臂和副臂组成。
主臂由五节组成，长度55m，主截面2000mm×2100mm，为格构式组合构件。
主肢用φ203mm×12mm的钢管，材料为Q390B；缀条用φ95mm×6mm钢管，材料为20号钢。
主臂前端有主钩转向滑轮、副钩转向滑轮和主钩定滑轮组。
副臂用四个销轴与主臂联接在一起，上面装有副钩转向滑轮和定滑轮。
吊臂通过臂根铰轴安装于立柱上，与立柱一起回转。
变幅机构的拉板一端固定在吊臂前端的销轴上。
在拆除主臂中部一截11m标准节后，吊臂长度可以缩短为44m，此时可完成120t×21m吊重。
2．2立柱（见附图3）
立柱由两截组成，用螺栓连接，总高度29.6m，采用16mm厚Q345钢板焊成箱形结构，截面尺寸为1060mm×1100mm。
在立柱下部有回转销轮及吊臂下铰支座。
司机室安装在立柱上。
立柱的上支点通过一对滑动轴承与后拉杆上支座相连。
立柱的下支点通过一个球形铰与起重机底盘相连。
在立柱上部和中部安装有转向滑轮，顶部连接变幅定滑轮组。
顶端装有大风报警仪。
2．3后拉杆（见附图4）
后拉杆为格构式组合构件，主截面1300mm×1300mm，共两件。
每件长35.66m，由四节组成，采用螺栓连接。
主肢采用φ168mm×12mm的钢管，材料为20。
主肢间用缀条相连，缀条采用φ83mm×6mm钢管，材料为20。
后拉杆上端分别与立柱上部转轴连接，下端分别与底盘上的拉杆下支座连接。
2．4底盘（见附图5）
底盘为可拆式，各部件采用Q345钢板焊接成箱形结构，用螺栓连接，组成框架结构。
在底盘上平面安装有立柱底座、拉杆下支座、回转机构等，下部与水上平台焊接固联。
底座最大支承力540t。
拉杆下支座将后拉杆、底盘和锚固装置联接在一起。
2．5主起升机构
主起升机构采用额定拉力160kN的卷扬机，电机功率75kw/55kw，钢丝绳倍率为6，起升速度4.2m/min，需要容绳量为520m。
2．6副起升机构
副起升机构采用额定拉力100kN的卷扬机，电机功率45kw，钢丝绳倍率为2，起升速度12m/min，需要容绳量为160m。
2．7变幅机构
变幅机构采用额定拉力160kN的卷扬机，电机功率45kw，钢丝绳倍率为10，变幅速度2m/min,需要容绳量为380m。
变幅钢丝绳通过设在立柱顶部的定滑轮组和一组动滑轮组来实现变幅。
2．8回转机构（见附图6）
回转机构是通过立柱的回转来实现吊臂回转的。
在立柱下部安装有一个直径7.56m的园弧销齿轮。
通过两台驱动机构（电机减速机带小齿轮）使其旋转。
回转电机功率22kw×2台。
回转速度为0.2r/min，回转角度±95°。
2．9锚固系统（见附图7）
起重机共有三个锚固点，第一点（附图7中O点）是直接将立柱支座焊在基础上，基础最大支承力为压力540t;第二点和第三点（附图7中A、B点）分别位于底盘的两根主梁上距立柱中心24m处，锚固支座与水面平台焊接固联。
两处支承力均为拉力210t、压力200t。
主钩起升卷扬机和变幅卷扬机共用一个基础，其支承力较小，可不予考虑。
两卷扬机均用螺栓与基础固联。
A、B点基础上平面比O点低320mm,卷扬机基础上平面比O点高968mm.
2．10司机室
司机室安装在立柱上距基础平面9.685m处，内设左右操作台，另有分体冷暖空调、照明灯、警铃、电源插座等。
三、电气系统
120t桅杆式起重机电气系统主要由电源电路,主钩机构电路，变幅、副钩机构电路，回转机构电路，安全报警电路等组成。
采用可编程控制器作控制核心。
全系统采用380伏50赫兹三相四线制交流供电，供电方式采用电缆直接敷设。
在司机室设联动台，在卷扬机旁设控制柜与电阻柜，机构移动处控制电缆拖放敷设。
通过联动台与电气控制柜，电气控制柜与电阻柜之间的连接，构成起重机电气系统。
1．电源电路（图8）
电缆进线接到电源控制柜的总开关QM上，通过主接触器KM接到各机构的开关上。
电气控制柜内变压器2TC提供交流220V控制电源，电源模块1PB提供直流24V电源，司机利用按扭SB2和SB1控制起重机的供电和断电。
当联动台电压表有电压读数以后，可通过电压转换开关SA测量各相的电压。
当电源开始供电，合上空气开关和主接触器以后，电压表有正常读数，表明主电源已接通，可以进行起重机作业。
2．主钩机构电路（图9）
主钩机构采用自激动力制动调速方案
右操纵控制台的手柄（前后推拉），控制主钩机构工作，主令控制器挡位：
5-0-5。
电阻器QR1级数为4级可切除电阻和1级常串电阻（可调）。
上升方向主令控制器的各挡，电动机均运行在电动运转状态。
下降方向主令控制器的第一，二，三挡为自激动力制动调速挡，四挡为再生制动状态，五挡为高速挡。
驱动电机为双速电机。
在上升或下降的前四挡，接触器5KM、6KM都闭合，接通主起升机构主回路，电机在8极75KW状态运行。
当手柄进入五挡工作时，电机在延时3秒（按现场吊重调定延时时间）后，接触器5KM、6KM断开，接触器4KM闭合，电动机转入4极55KW运行。
如吊重大于30吨或选择旋扭2SA在慢速挡时，操作手柄即使在五挡，通过可编程控制器控制，电动机也只会运行在8极75KW状态。
在控制回路中采用电流继电器F11和F12作为过载与短路保护之用。
零压继电器K10起失压和欠压作用。
SQ11是上升限位开关，SQ12是下降限位开关。
JCJ为监察继电器，二极管9ZL、10ZL与其配合，用于监视电动机转子桥式整流电路中1ZL～6ZL的好坏。
同时JCJ还监视转子电路对地短路故障。
HXJ为换相继电器，其常闭触头与1KM8接触器线圈构成电气连锁，防止其它运转状态向自激动力制动转换过程中可能出现的短路。
3．变幅、副钩机构电路（图10）
右操纵台手柄（左右摆动）控制变幅机构工作；左操纵台手柄（前后推拉）,控制副钩机构工作。
操纵主令控制器挡位：
3-0-3。
变幅机构采用电阻器QR2级数为3级可切除电阻和1级常串电阻（可调），采用平衡切除电阻切换工作，通过交流接触器2KM3、2KM4、2KM5与1KM7、1KM8切换，确定变幅或副钩机构工作。
在控制回路中采用电流继电器F21和F22作为过载与短路保护之用。
SQ21是变幅升限位开关，SQ22是变幅副钩降限位开关；SQ23是副钩上升限位开关，SQ24是副钩下降限位开关。
变幅机构和副钩机构工作时互相锁定，如果一个机构工作时，控制系统则禁止另一机构工作。
4．回转机构电路（图11）
回转机构由左控制台手柄（左右摆动）操纵，主令控制器挡位：
3-0-3。
采用1台变频器驱动2台电动机。
变频器采用U/f控制模式，其速度设定为30%，50%，100%的额定速度。
继电器K31、K32、K33、K34控制驱动方向及速度，当运行速度由高速转向低速或回零时，电动机将处在发电制动状态，其能量通过制动单元经电阻器发热消耗掉，当运行速度降至设定的零速频率时，接触器3KM1释放，制动器动作，保证停车的平稳。
接触器3KM2控制电机的风机，当回转机构停止工作时，接触器3KM2延时释放，使驱动电动机的冷却风机继续运行一段时间，加强对驱动电动机的冷却。
每台电动机都独立使用一个热继电器F31、F32，电动机过热时，热继电器切断主控电路。
SQ31是回转左极限限位开关，SQ32是回转右极限限位开关。
附录：
电动机主回路
主钩机构电机:
（M11）YZRD315M-4/855kw/75kw一台
变幅机构电机:
（M21）YZR280S-845kw一台
回转机构电机:
（M31，M32）YVPEJ-422kw二台
副钩机构电机:
（M22）YZR280M-1045kw一台
照明电路:
照明灯具及空调共5kw
电源进线电缆容量不得小于200安培（截面大于95mm2）
四、安全系统
本机设有如下安全装置：
力矩限制器：
在主起升机构电机8极75KW运转时按曲线执行限动，当起升机构电机在4极55KW运转，而起重量超过30吨时，力矩限制器输出信号，电动机转为8极75KW运转。
起吊重量超过额定起重量的90%时报警，达到104%时限动。
大风报警仪；在风力≥10m/s时报警。
电气过、欠压保护和过流保护；
吊钩高度限位保护；
变幅和回转限位保护；
各机构动作联锁安全装置。
五、操作说明
司机在操作起重机前，需合上电气控制柜内所有断路器开关。
（操纵台布置见附图12）
5．1．电源：
按下司机室右控制台“电源启动”按扭，“电源启动指示”灯亮，电压表有读数，表明主回路接通，通过“电压转换”开关，检查三相电压是否平衡，如无偏差，则吊机可以进行作业；如吊机要退出工作，按下“总停止”按扭即可。
5．2．主钩机构操作：
首先,根据吊重物重量人工选择”速度选择”开关,人为判断当吊重物,超过30吨,选择慢速,小于30吨,可选择快速。
操纵右控制台的手柄（前后推拉），可控制主钩工作，挡数为5-0-5，后拉起升，前推下降，速度逐挡加快，当吊重物大于30吨时，执行5挡快速操作时。
电动机由于安全保护，也只会运行在4挡速度。
当起升或下降到极限位置时，吊钩自动停止动作，只到恢复到安全位置才可进行相应操作。
5．3．变幅机构操作：
由联动台的右手柄（左右摆动）操纵，挡数为3-0-3，左摆变幅升；右摆变幅降，速度逐挡加快。
5．4．副钩机构操作：
操纵左控制台的手柄（前后推拉），可控制副钩工作，挡数为3-0-3，后拉起升，前推下降，当起升到极限位置时，吊钩自动停止动作。
只到恢复到安全位置才可进行相应操作。
5．5．回转机构操作：
回转机构由左控制台手柄（左右摆动）操纵，主令控制器挡数为3-0-3。
左摆左回转，右摆右回转，当超过极限位置时会自动停止运行，这时，只有朝相反方向运行才能恢复正常工作。
5．6．其它操作：
各机构工作时，相应指示灯亮。
左控制台各扭子开关控制相应灯，右控制台按扭开关SB控制电铃。
5．7．安全报警装置：
力矩限制器在实际起重量超过额定起重量90%时预警，达到104%时限动，这时，主钩不能上升，变幅不能下降，只有放下吊重物，才能恢复正常工作。
大风报警仪在风速超过10米/秒报警。
操作注意事项
⑴开车前，合上电源开关以后，须先通过电压转换开关检查供电电压，要求电压偏差不超过5%方可接通电源。
在工作过程中如需紧急停车，可按下右控制台“总电源”按扭SA，切断电源。
⑵开车前，以铃声通知地面其他作业人员。
⑶为提高作业效率，左控制台操纵手柄回转机构可以与右控制台手柄同时复合操作。
其它非安全操作电气系统已做限制。
⑷起重机突然出现故障或者电压急剧下降时，应将手柄回到零位并用紧急停车按扭切断电源。
六、维护说明
6．1润滑：
（见附图13）
6．1．1下列部件应注入HL30齿轮油（SYB1103-62）进行润滑。
a.卷扬机械减速机。
每半年更换一次机油。
本机有主起升卷扬机一台，副起升卷扬机一台，变幅卷扬机一台。
b.回转减速机两台。
每半年更换一次机油。
6．1．2下列部件采用石墨钙基润滑脂润滑。
吊钩滑轮组每周一次
臂头转向滑轮每周一次
变幅滑轮组每周一次
钢丝绳每周一次
立柱上各转向滑轮每周一次
卷扬机棘轮销轴每周一次
卷扬机被动端轴承每周一次
回转销齿机构每周一次
吊臂下铰轴每周一次
立柱上端滑动轴承每周一次
立柱下端球铰每周一次
6．2钢绳丝的维护
主钩钢丝绳的代号为：
34-NAT-6×37S+IWR-1770-ZS-728-483-GB/T8918
钢丝绳的长度为630m；
变幅钢丝绳的代号为：
34-NAT-6×37S+IWR-1770-ZS-728-483-GB/T8918
钢丝绳的长度为510m；
副钩钢丝绳的代号为：
28-NAT-6×19W+FC-1770-ZS-457-289-GB/T8918
钢丝绳的长度为220m。
6．2．1每周必须对钢丝绳润滑1次，方法是将石墨钙基润滑脂用机油兑稀直接涂抹在钢丝绳表面上。
6．2．2当钢丝绳出现了10%以上的断丝时，或者是出现了20%的表面磨损时应当及时更新。
6．3过欠缠绕保护器的维护
每天工作前，应对过欠缠绕进行一次试验，确认其动作灵敏、可靠。
6．4司机室仪表板上的指示灯泡应正常点亮，当出现灯泡烧坏，应及时更换。
6．5正常起吊作业中，应留意观察卷扬机的排绳情况，防止挤绳。
七、故障及处理
故障
原因
排除
卷扬机动作时振动过大
1．操作动作过猛
改进操作方法
2．刹车未打开
打开刹车
3．钢丝绳打垛
重新排绳
卷扬机有单向动作
4．过（欠）缠绕动作且警铃响
将动作了的卷扬机向反向动作一下，解除警铃响，此为正常现象
5．未到限位的时候过（欠）缠绕动作
重新调整该限位开关
八、随车工具清单
序号
规格及型号
名称
数量
1
150mm
起子
1把
2
GB1164-79
黄油枪
1件
3
公制28件套
套筒扳手
1盒
4
万用电表
1只
5
6”
钢丝钳
1把
6
10件套（5.5×7～30×32）
双头呆扳手
1套
7
250×30
活动扳手
1件
8
375×46
活动扳手
1件
9
450×55
活动扳手
1件
九、易损件清单
序号
图号及规格
名称
材料
1
WD120-02-09（见附图14）
滑轮
ZG230-450
2
WD120-03-16-04-01（见附图15）
滑轮
MC6
3
WD120-06-01-01（见附图16）
滑轮
ZG230-450
4
WD120-06-01-02（见附图17）
滑轮
ZG230-450
5
WD120-06-10-05（见附图18）
滑轮
35
6
WJ5201
热轧滑轮
常州滑轮厂
7
WD120-06-05（见附图19）
滑动轴承
（一）
8
WD120-06-14（见附图20）
滑动轴承
（二）
9
WD120-06-15（见附图21）
滑动轴承（三）
10
GB/T276-1994
轴承6232
11
GB/T301-1995
轴承8340
12
GB283-87
轴承42232
13
GB283-87
轴承2222
14
GB/T301-1995
轴承8224
15
GB/T276-1994
轴承230
16
WD120-03-01-01（见附图22）
滑动轴承
ZQAL9-4
17
34-NAT-18x19S+IWR-1770
不旋转钢丝绳
18
28-NAT-18x7+FC-1770
不旋转钢丝绳
十、附图
图1起重机总图
图2吊臂总图
图3立柱总图
图4后拉杆总图
图5底盘总图
图6回转机构
图7锚固示意图
图8电气原理图
（一）
图9电气原理图
（二）
图10电气原理图（三）
图11电气原理图（四）
图12司机室操纵示意图
图13润滑位置示意图
图14滑轮
图15滑轮
图16滑轮
图17滑轮
图18滑轮
图19滑动轴承
图20滑动轴承
图21滑动轴承
图22滑动轴承
图23臂长55m时起重曲线及吊高曲线图
图24臂长44m时起重曲线及吊高曲线图
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