电动单梁起重机使用说明书.docx
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电动单梁起重机使用说明书
一、概述
本说明适用于LD型电动单梁起重机的安装、使用和维护，供安装、维修人员使用。
1.主要用途
LD型电动单梁起重机（以下简称起重机）是按JB/T1306-1994标准设计的与CD1/MD1等型式的电动葫芦配套使用的空间运输工具，主要作用是以间歇、周期的工作方式，通过起重吊钩或其它取物装置及时、迅速地完成物体的位移，是现代工业企业中实现生产过程机械化、自动化。
减轻繁重体力劳动、提高劳动生产率的重要工具和设备。
2.适用范围
LD型起重机适用于在工作级别A3~A5，工作环境温度-25℃~+40℃，相对湿度≤85%的无易燃、易爆危险及腐蚀性介质环境条件下工作。
禁止吊运融化金属、有毒物品及易燃易爆物品。
3.环境条件
（1）起重机的电源为三相交流，额定频率为50Hz，额定电压为380V（如电源电压、频率与此规定不同时，应在订货时注明使用地的电源电压和频率），电动机和电器控制设备上允许电压波动的上限位额定电压的+10%，下限（尖峰电流时）为额定电压的-15%。
起重机内部电压损失为5%。
（2）吊运物品对起重机吊钩部位的辐射热温度不超过300℃。
（3）环境温度不超过+40℃，在24h内平均温度不超过+35℃。
4.噪声
起重机在非密闭性厂房内，无其它噪声干扰和起升高度不小于5m的情况下，在地面上测量，其整机噪声不大于85dB（A）。
二、起重机的结构和性能参数
起重机的结构主要由三部分组成：
桥架、电动葫芦和电气系统（见图2及随机图）
桥架用来支承和纵向移动载荷，有金属结构和运行机构组成。
金属结构包括主梁、端梁及主、端梁连接三部分。
运行机构由驱动装置、传动装置、制动装置和车轮组四部分组成。
电动葫芦承担升降和横向移动载荷。
电气系统由主回路和控制回路组成。
1.桥架
主梁由冷弯压制的U型槽钢与工字钢组焊成实腹梁或用钢板组焊成箱形梁。
端梁为U型槽钢组焊成箱形结构，主、端梁之间采用螺栓加抗剪凸缘连接结构或座式结构，安装方便，便于运输储存。
2.运行机构
运行机构采用分别驱动形式（见图1），驱动、制动靠锥形转子电动机来完成，其优点是能减轻因车轮歪斜跑偏造成的啃道磨损，不易出现车轮爬轨掉道故障。
运行速度（m/min）：
地面操作一般为20、30；司机室操作为30、45、60。
起重机设计有单速和双速及变频调速等型式，一般情况下按单速制造，用户如需其它调速方式时，应在订货合同中予以注明。
3.起升机构
起重机安装电动葫芦组成起升机构，可起升吊运重物，并可沿主梁横向移动。
4.电气系统
电动葫芦的起升运行电动机采用起动力矩较大的锥形转子电动机，以适应起重机断续工作中频繁的直接启动。
起升电动机有两种型式，ZD型为单速电机，ZDS型为双速电机，其常速和慢速之比为10:
1。
起重机的操纵通过按动按钮开关（手电门），使接触器的触点接通或切断电动机的电源。
其主回路和控制回路电气元件少，线路简单，使用维护方便。
5.操纵形式
（1）地面操纵：
操作人员于地面控制手电门按钮，控制起重机进行吊载作业。
起重机运行速度≤30m/min。
（2）司机室操纵：
操作人员于司机室内控制按钮或控制器，控制起重机进行吊载作业。
起重机运行速度≥30m/min。
司机室按开门方向分为侧开门司机室（适用于单跨车间）和端开门司机室（适用于双夸车间）。
司机室还有开放式和封闭式两种形式，供用户根据需要进行选择。
（3）遥控操作：
操作人员手持遥控器控制起重机进行吊载作业。
三、起重机的基本形式
1.型式
（1）电动葫芦小车在主梁下翼缘运行，电动葫芦布置在主梁下方的起重机，其产品代号为LD；
（2）电动葫芦安装在角形小车上的起重机，其产品代号为LDP；
（3）电动葫芦小车在主梁下翼缘运行，电动葫芦布置在主梁侧面的起重机，其产品代号为LDC。
2型号表示方法
产品代号
3.标记示例
a.额定起重量5t，跨度16.5m，工作级别A5，地面操纵的LD型起重机，标记为：
LD5-16.5A5D
b.额定起重量5t，跨度22.5m工作级别A5，司机室操纵的LDP型起重机，标记为：
LDP5-22.5A5S
c.额定起重量3t，跨度13.5m，工作级别A5，地面操纵的LD（LDC）型起重机，标记为：
LDC3-13.5A5D
4.起重机基本参数
（1）起重机的额定起重量：
1-20t；
（2）起重机的跨度：
4-31.5m；
（3）起重机的起升高度：
6-30m；
（4）起重机各机构工作速度见表1。
表1 起重机各机构工作速度
机构类别
操纵形式
司机室操纵
地面操纵
起重机运行机构
30、45、60
20、30
小车运行机构
20、30
20、30
起升机构
参见葫芦说明书
参见葫芦说明书
5.技术参数
外形结构图见图2
四、起重机的安全及防护装置
为了保证起重机的安全运行，在设计制造时已为起重机配置了相应的安全防护装置，且灵敏可靠，为用户的安全使用，提供了可靠保障。
1.安全制动装置
锥形制动器：
锥形制动器是与锥形电动机融为一体的机构，其制动原理为（见图3）：
当电动机接通电源时，电动机定子与转子之间产生电磁力F，由于定转子为圆锥形表面，所以F力相对于圆锥面可分解为径向分力和轴向分力；庄子与定子之间气隙均匀且磁力对称，径向分力相互抵消。
从图4可以看出，在轴向力的作用下，电动机11、轴端螺钉7、螺母6及风扇制动轮5一起向右移动，同时压缩弹簧1，此时制动摩擦环9与后端盖10的摩擦面脱离。
当电动机断开电源时，磁力消失，轴向力也消失，弹簧1伸张，使电动机轴11向左移动，同时制动摩擦环9与后端盖10的摩擦面紧密接触，达到制动的目的。
制动器调整时，先将轴端螺钉7拆下，再旋转锁紧螺母6，调整后要试车观察电动机轴的窜动量，一般窜动量在1.5mm为宜。
当反复调整，载荷下滑距离仍达不到要求时，应检查制动摩擦环是否已达到报废标准。
当制动摩擦环磨损达原厚度的50%或磨损量超过了电机轴允许的最大调整量时，即应更换锥形制动环9。
起重机运行机构的制动器及电动葫芦运行小车，一般也都采用锥形制动电动机，其制动原理、使用调整均与载荷制动器相同。
2.轨道端部止档及缓冲器
轨道端部止档是为防止起重机从轨道两端出轨而设置的安全装置。
轨道端部止档要求安装必须牢固可靠，能有效防止起重机的脱轨。
电动葫芦运行的工字钢轨道的两端也设有端部止档（见图5），其位置、高度与电动葫芦的运行小车相适应。
小车端部止档上装设有橡胶材料的缓冲器。
大车端梁的两端装设有聚氨酯或橡胶缓冲器（见图6、图7），且端梁上设有行程开关（见图8），保证大车在切断电源的情况下与车档相接触而停止运行。
3.限位器
上升限位器是保证当吊具起升到上极限位置时，能自动切断起升电源，立即停止起升动作，然后只能向相反的方向运转。
上升限位器对起重机的安全运行关系重大，它若失灵将会导致严重事故，所以月检、年检以及日常检查都必须认真检查该机构。
检查时，以空载状态起升吊具至上极限位置，电动葫芦能自动停止起升动作即为良好状态。
平时使用时绝对不能用上升位置限制器作为停车开关使用。
4.安全
（1）司机室操纵的起重机，进入司机室的门和司机室到桥架上的门设有电气联锁保护装置，当其中任何一个门打开时，开关触头也打开，起重机断电停车。
（2）司机室设有电铃或警报器。
（3）当采用联动控制台时，零档位明显且备有零位自锁，其手柄的操纵方向与起重机和小车的运行方向一致。
5.运行极限限制器
运行极限位置限制器是由行程开关与安全尺组成（见图8），行程限位开关安装在起重机上（大车行程开关安装在端梁上），安全尺则安装在承轨梁（主梁）或墙壁上且不妨碍起重机运行。
当起重机运行到离轨道端部止档一定距离时，如果因某种原因没有断电制动，则安全尺碰上行程开关的触头，起重机会自行断电制动。
运行极限位置限制器是保证起重机安全运行的重要装置，不得自行拆除，必须保持其动作灵敏可靠。
表2安全尺尺寸表
操纵形式
地面操纵
司机室操纵
V运行（m/min）
20
30
45
60
75
Ｗ（ｍｍ）
2000
2500
3000
2000
2500
3000
2000
2500
3000
Ｂ（ｍｍ）
2500
3000
3500
2500
3000
3500
2500
3000
3500
Ｌ１
350
350
350
500
500
500
1200
1200
1200
Ｌ２
900
900
900
1050
1050
1050
1750
1750
1750
6.电动机安全保护
起重机的起升、运行电动机是采用带有法兰盘的鼠笼式全封闭电动机，大车运行电动机多数也采用鼠笼式电动机，在运行速度大于45m/min时，选用绕线式电动机。
通过按动按钮开关，使接触器的触点接通或切断电动机的电源。
其主回路与控制回路电气元件少，线路简单，使用和维护也简单方便。
操纵按钮开关具有机械联锁保护，保证按动起升时，不能按动下降开关，而控制回路的接线也有电气联锁，即保证不能同时接通上升和下降。
由于有这样的联锁保护措施，电动机只能接通一个方向的旋转，从而是安全的。
7.失压保护
起重机所使用的电动机均不能在电源电压低于额定电压值的90%以下使用。
因电动机的转矩与电压的平方成正比，当电压稍有下降，则转矩就降低很多。
如果负载不变，电动机即是在超负荷情况下运转，时间一长有可能烧坏电动机。
因此电动机电源的接通与切断都要通过接触器来实现。
接触器具有失压保护的作用，当遇有停电或电压过低时，接触器铁芯磁力过小，接触器合不上（或吊闸），从而达到自动停车。
点电源电压恢复正常时，电动机不能自行启动，仍需按动按钮开关使接触器触点闭合才能启动电机。
接触器的失压保护作用可防止意外事故的发生。
8.错相保护
为了避免电动葫芦因维修后重新接线时错相相接，发生意外和事故，而增加了综合保护器，提示重新改变相序。
9.紧急断电保护（紧急开关）
起重机紧急断电保护，是利用装设在司机室内操作位置方便的紧急开关来实现的。
其作用主要是在事故发生或紧急情况下用来切断连锁保护电路，因此不允许用紧急开关代替正常操作和断电开关使用。
10.过电流保护和零位保护
过流保护中包括短路和过载保护，主要采用自动开关盒电磁式过电继电器动作等保护形式。
零位保护是指空操起重机各控制手柄不在零位时，个电动机均不能开始工作。
五、电气安全规则
1.电气设备的安全技术要求
（1）起重机的电气设备在安装、维护、调整和使用过程中，应按设计图纸进行，以保证电器设备和各种安全装置动作灵敏可靠。
（2）主回路与控制回路的电源电压如不大于500V时，回路的对地绝缘电阻不大于0.8MΩ，潮湿环境中不得小于0.4MΩ。
测量时，用500V的兆欧表在常温下进行，回路之间绝缘电阻不应低于1MΩ。
（3）制动电磁铁应在安装使用前检验绝缘电阻，其阻值要求与电动机定子线圈电阻值相同。
如低于规定要求，须干燥处理并检验合格后方可使用。
（4）控制器各触头会因经常开闭产生强烈的火花烧灼，致使转动不灵或接触不良，应经常进行检查，发现上述情况及时修复。
（5）电阻器表面应保持清洁、易于散热，在使用中温升不宜超过300℃。
各电阻片需保持平直并有一定间距，如发现相互接触必须及时调整。
2.电器线路安全要求
（1）设计、安装和更换起重机电线电缆，应根据起重机的环境工作温度、接电持续率等因素，合理选择载流量。
（2）起重机的主滑线应有专用馈电线供电。
主滑线应在非导电接触面涂刷红色油漆，并在适当位置装设安全标志或指示灯。
（3）起重机的大车供电，有电缆、安全滑触线、裸滑线等多种方式。
在采用裸滑线供电方式时，滑线应平直、光滑且无腐蚀。
集电器应有足够的压力，并保持良好的导电性能。
（4）设在起重机司机室一侧的裸漏滑线，应装设屏护装置，防止上、下车时发生意外事故。
（5）起重机采用裸滑线时，应与地面或其它设施保持一定的安全距离，如对地面不小于3.5m，对汽车通道不小于6m，对一般管道不小于1m，对氧气管道不小于1.5m，对煤气、乙炔气管不小于3m。
（6）室外起重机一律采用穿线管配线，室内须采用保护式配线或穿管配线。
（7）起重机桥架照明接在动力开关前，当动力部分断电时，仍能保持正常供电。
（8）检修起重机使用的照明电压为安全电压。
（9）起重机金属结构及所有电气设备的金属外壳、管槽、电缆金属外皮等必须连接成连续的导体，根据电网供电方式采取可靠的接地或接零。
通过车轮和轨道接地（零）的起重机轨道两端，应采取接零或接地保护。
轨道以及起重机上任何一点的接地电阻均不得大于4Ω。
六、起重机的安装与调试
1.安装准备及注意事项
起重机到用户现场后，应按照随机装箱单清点核实零部件数量是否相符、有无缺损，如有问题应及时处理。
起重机卸车搬运时，应特别注意避免发生起重机受到扭、弯、撞击等事故，起吊时应通过吊装孔进行吊装（见图9），棱角处应垫以衬垫物。
存放时应安置平稳，并用枕木放平垫实。
对因搬运不当和存放不好造成的缺陷和超过规定误差的部分，应按技术要求进行调整修复。
对金属结构部分的缺陷，必须在地面进行校正，否则不得进行架设。
2.安装时的安全要求
起重机在安装前，应先做好安装方案、安全措施、现场调查、技术要求和起升设备等各项安全工作，同时还要遵守以下各项安全技术要求：
（1）安装前，指挥人员应向参加安装的所有成员详细介绍起升方法、起升步骤、指挥信号、注意事项以及各成员应负的责任。
（2）指挥人员应手持指挥旗（红色或红、绿两色），站在各参加安装人员都能看到和听到指挥命令的明显位置。
（3）起重机安装架设区，如无充足的照明设备，则禁止在夜间进行安装工作。
（4）禁止任何人员随起重机一同起升，也不得沿钢丝绳或滑车下降。
（5）不得在悬空中修理起升设备和起升工具。
（6）在安装区，要确保带点裸线不得与架设人员接触。
（7）起重机在安装起升过程中，严禁在起重机下逗留或通过，与安装无关的人员不准进入安装区。
（8）为了检查安装工作是否安全正常，应先将起重机吊离地面100~200mm，停留一段时间，认真检查所有起升设备和工具，有无不正确的地方，捆绑是否牢固，起重机重心是否合适等。
只有确认各部分没有问题后，才允许正式起升进行安装工作。
3.桥架组装
起重机主、端梁之间虽采用可拆分的螺栓连接，但安装架设时仍采用整体安装。
（1）主、端梁连接按图10所示，将主梁放在两根平行且处于同一水平面的垫架上，垫架应位于主梁两端的变截面处的筋板下面，调整好水平。
（2）然后将主、端梁组装的连接面清洗干净，吊起端梁，以连接板止口为基准，按连接孔数量（连接孔数量因起重机的起重量和跨度不同而有所变化），用随机所带的螺栓连接起来。
紧固螺栓时，应上下、左右对称依次紧固。
（3）起重机电动葫芦，在出厂前已经组装完成并经过试运行，经检测和必要的调整，即可在地面预先安装在主梁跨中，并用卡兰或用绳索捆绑固定，防止吊起时电动葫芦横向滑移造成事故。
4.桥架组装完成后的质量要求
（1）起重机跨度S的极限偏差ΔS应符合以下要求：
当S≤10m时 ΔS＝±2mm
当S＞10m时 ΔS＝±[2+0.1（S-10）]mm经圆整后列于表3。
表3 跨度极限偏差S
S（m）
7.5~10
＞10~15
＞15~20
＞20~55
＞25~30
＞30~31.5
ΔS（mm）
±2
±2.5
±3
±3.5
±4
±4.5
（2）主梁上拱度F应为（1/1000~1.4/1000）S，且最大上拱度应位于跨中S/10的范围内。
（3）主梁的水平弯曲值f≤S/2000，此值在腹板上离主梁顶面100mm处测量。
对LDP型起重机，只允许向主轨道侧凹曲。
（4）以装车轮的基准点测得的对角线差│E1-E2│≤5mm。
（见图11）
5.安装架设方法
（1）利用移动式起重机安装架设
新厂房在未盖屋面板之前或者厂房轨道之上有足够的空间，可以采用移动式起重机直接整体吊起被安装起重机，在吊起高度超过轨顶面时，用曳绳拉动使起重机转动，使轮槽对正轨道时放下即可。
（2）单桅杆整体安装
当受厂房或地面限制，不能采用移动式起重机进行安装时，可以采用单桅杆整体安装架设的方法。
将一强度、刚度和稳定性足够的单桅杆立于厂房跨中，桅杆底部垫牢，顶部用四根缆绳予以固定。
起升钢丝绳穿过悬挂在桅杆顶部的滑轮组，然后绕过固定在桅杆底部的定向滑轮后缠绕在卷扬机或手动绞盘上，卷扬机应予以固定，为防止工作时从底部将桅杆拉倒，可在桅杆底部、卷扬机的反方向拉一根缆索。
待吊挂牢固后，开动卷扬机缓慢上升至略高于轨道后，拉动曳绳使待安装的起重机旋转，当车轮对准轨道后，再慢慢降落在轨道上（见图12）。
6.轮缘内侧与轨道间隙
轮缘内侧与轨道间隙大小不仅会影响正常安装架设，而且容易造成卡轨而加剧磨损；间隙过大虽便于安装，但易造成起重机歪斜跑偏、运行扭动等故障。
为保证车轮轮缘内侧与轨道侧面间隙正常，应注意轮槽宽度与轨顶面宽度的正确选配，以避免安装不上或造成一侧间隙太小。
支撑轨道侧隙如图13所示，车轮与轨道选择如表4所示。
表4车轮与轨道选择
配用轨道形式与规格
车轮槽宽B（mm）
侧隙Δ（mm）
轻轨
钢轨类型（kg/m）
15
18
24
70
16.5~9.5
轨顶面宽b（mm）
37
40
51
重轨
钢轨类型（kg/m）
33
38
43
50
90
15~10
轨顶面宽b（mm）
60
68
70
70
方钢轨
b×b
（mm×mm）
40×40、42×42、45×45、
48×48、50×50
70
15~20
60×60、63×63、65×65、
70×70
90
15~10
七、电气系统安装
1.电气设备的安装和电线的敷设应按照电气原理图、控制线路图、外部接线图进行（图纸见电路图）
2.安装前应详细地熟悉上述电气图及技术要求，了解各元件的相互作用和操纵原理，以求能迅速有效的解决处理安装和试车中所发生的问题。
3.安装前应清理和检查全部电气设备和元件。
所有的电气设备和元件应无缺陷，转动应灵活，不允许有卡阻和松动现象。
其规格、型号、触头的闭合次序等必须符合图纸要求，需要调整的应按图纸规定调整好（电气元件见表5）
表5 电气元件（10/16tCD电动葫芦电压36V）
序号
代号
名称及项目代号
单位
件数
备注
1
Q0
断路器DZ47-60/3P
件
1
In=60A
2
KO
总接触器CJ12-6311/6511
件
1
线圈电压AC36V
3
F50
保护继电器XJ3-D
件
1
合同要求时有
4
K41、K42
大车接触器CJX2-1801
件
2
线圈电压AC36V
5
K31、K32
小车接触器CJX2-1201
件
2
线圈电压AC36V
6
K11、K12
升降接触器CJX2-6311/6511
件
2
线圈电压AC36V
7
S95
断火限位器LXD-40
件
1
8
F30
断路器DZ47-60/1P
件
1
In=4A
9
S1
手电门8H
件
1
10
T1
控制变压器BK100-380/36
台
1
11
S91、S92
大车限位器LX10-12
件
2
12
M41、M42
大车电机ZDY（D）122-4/1.5kw
台
2
13
M31、M32
小车电机ZDY121/0.8kw
台
2
14
M11
起升电机ZD151-4/13kw
台
1
Gn=10/16t
15
F70
超载限制器F70
套
1
合同要求时有
16
F31
断路器DZ47-60/2P
件
1
C4
4.检查电动机、接触器、继电器等电气元件的绝缘性能，用兆欧表测量其绝缘电阻，如低于0.5兆欧，应进行干燥处理，经检验合格后，方能安装使用。
5.检查控制器、接触器、继电器触头间的压力，如压力过大或过小均应予以调整。
6.护线管应牢固地固定在桥架上，管口应装有护线嘴，护线管内敷设的导线不得有接头。
7.限位开关安装前应仔细检查开关是否灵活可靠，安装后检查其线路是否正确并进行调整。
8.大车导电器的绝缘子必须完整无缺，且无裂缝，并且要牢固地固定在导电架上。
9.小车电缆导电装置安装时，应首先将电缆理顺，避免扭结和缠绕，按图纸要求顺次排列在终点夹、电缆滑车和拖动滑车上。
调整电缆，使每段电缆的悬长基本一致。
10.按照电气图和其它安装用图所示的位置，安装所有电器设备和元件。
11.全部电线敷设完后，应按图纸规定的在电线和线管末端的接线盒上标上相同的号码标识，以便于安装和检修。
12.全部电线敷设完后，应用兆欧表测量整个线路的绝缘性能，三相绝缘电阻不超过标准规定要求，而各相绝缘的电阻值相差不大时方为合格。
八、电控系统的检查和调整
1.电气元件按要求整定完毕后，进行电气线路的检查和调整。
首先对线路的接点进行全面的检查，确认接线正确并拧紧所有接线螺栓后，合上起重机的总电源开关，对电气线路进行检查和调整。
2.起重机上所有带电设备的金属外壳，必须有效地接地，允许利用起重机的轨道作为接地线。
总接地电阻不得大于4Ω。
3.起重机的电气设备全部安装完成后，其主回路对地绝缘电阻在一般环境中应不小于0.8MΩ，在潮湿环境中应不小于0.4MΩ。
4.观察各接触器、继电器的动作顺序及各种电气联锁是否与电气原理图的要求相符，否则应找出原因并予以消除。
5.安全保护线路的检查与调整。
用手搬动各机构限位开关及所有安全开关，观察其动作是否灵活，看其保护的机构到达极限位置后，是否能切断电源起到保护作用。
如有故障应找出原因并予以消除。
6.电动机云装方向的调整
合上所有开关，操纵控制器，点动各机构电动机，观察电动机的运转方向是否与控制器的操纵方向一致。
如果不一致，应将任意两相的接线调整一下，使其转动方向符合要求。
7.对电气线路进行全面的检查、调整并确认无误后，合上所有的断路器，使各机构的主回路和控制回路全部接上电源，在空载情况下逐个启动各机构，进行试运行，观察各机构工作是否正常。
8.试运行全部正常后，起重机电气设备才可以投入正常使用。
九、起重机的运转试验
1.试车前的准备和检查
为保障试运行安全、顺利地进行，试验前必须对试验设备进行认真的检查，并为试验做好充分准备。
a.关闭起重机电源，检查所有联接部位的紧固情况；各传动机构装配是否转动灵活；金属结构有否变形，钢丝绳在滑轮和卷筒上的缠绕情况；检查轨道上是否有障碍物及有碍起重机运行的情况。
b.在断开动力线路的情况下，全面检查电气系统所有设备、线路、元件位置是否正确、可靠，其中必须特别注意限位开关、安全开关和紧急开关的可靠性，注意分别驱动的运行机构电动机的相序接线检查，保证两电动机能够同向运转。
c.各润滑点是否加注润滑油。
d.准备好负荷试验的重物，重物可用相对密度比较大的钢锭、钢坯、条材、生铁块或大型铸造毛坯等。
无论用何种材料，均要对质量计算准确，并应可靠捆扎好。
2.无负荷试验
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