Как выбрать четырехбалочный погрузочный кран для литья: точное согласование для сценариев работы при высоких температурах и большой нагрузке

При работе при высоких температурах и больших нагрузках в таких отраслях, как сталелитейная и литейная промышленность, четырехбалочный погрузочный кран с уникальной четырехбалочной четырехколейной структурой, сверхвысокой несущей способностью и стабильными рабочими характеристиками стал основным оборудованием для подъема и транспортировки емкостей из расплавленного металла, таких как сталеразливочные ковши и железные ковши. Выбор такого оборудования напрямую влияет на безопасность и эффективность производства. Неправильный выбор может привести к выходу оборудования из строя или даже инцидентам, связанным с безопасностью. Поэтому предприятия должны проводить систематическую оценку таких параметров, как рабочие сценарии, параметры производительности и конфигурации безопасности, чтобы обеспечить точное соответствие между оборудованием и условиями эксплуатации.

Сосредоточение внимания на основных операционных сценариях, обеспечение структурной совместимости

Основная ценность четырехбалочного погрузочного крана заключается в его способности работать в экстремальных условиях, таких как «высокая температура + тяжелая нагрузка + эксцентриковая нагрузка». Эксплуатационные требования значительно различаются в зависимости от отрасли, что требует индивидуального проектирования конструкций.

Перемещение сталеплавильного ковша в сталеплавильном цехе: повышенная ударопрочность и теплоизоляционные свойства

Сталеплавильные цеха часто работают со сталеразливочными ковшами с температурой выше 1 600 °C, а отдельные ковши весом до 300 тонн. Движение расплавленной стали может создавать эксцентриковые нагрузки, что предъявляет чрезвычайно высокие требования к прочности конструкции крана и теплоизоляционным характеристикам:

Выбор четырехбалочной конструкции: Главные балки должны быть изготовлены из низкотемпературной пластичной стали Q355ND с толщиной стенки не менее 30 мм, сформированной путем цельной сварки, чтобы обеспечить отсутствие пластической деформации при вертикальных и горизонтальных нагрузках. Четырехколейная конструкция (по две гусеницы с каждой стороны) распределяет нагрузку на колеса, снижая нагрузку на стальную конструкцию завода, при этом нагрузка на колеса предпочтительно контролируется ниже 250 кН.

Система защиты теплоизоляции: Крюковый узел и шкив в сборе должны быть оснащены многослойными композитными теплоизоляционными крышками (внутренний слой из алюминиевого силикатного волокна + внешний слой из жаропрочных стальных пластин), чтобы блокировать попадание лучистого тепла к основным компонентам оборудования, гарантируя, что температура рабочей среды электрических компонентов не превышает 60°C. В двигателе подъемного механизма и кабелях должны использоваться специальные модели, устойчивые к высоким температурам, способные выдерживать температуру 150°C для предотвращения старения изоляции.

Ударопрочная конструкция: Точки соединения между рамой тележки и главной балкой оснащены буферными устройствами из высокоэластичного полиуретанового материала, способного поглощать 80% мгновенных ударных нагрузок и выдерживать качающиеся удары при подъеме стального ковша.

Транспортировка чугунного водоковша в литейных цехах: акцент на точном контроле и стабильности

Железные водяные ковши в литейных цехах обычно весят от 50 до 150 тонн, с относительно медленным рабочим ритмом, но более высокими требованиями к точности позиционирования (например, выравнивание с отверстиями для заливки песчаных форм). При выборе оборудования следует учитывать следующее:

Производительность управления микродвижением: Подъемный механизм оснащен системой переменной частоты с низким передаточным отношением скоростей (1:100), позволяющей бесступенчато регулировать скорость от 0,5 до 5 м/мин для обеспечения плавной работы во время заливки и предотвращения разбрызгивания расплавленного чугуна. В главных и вспомогательных ходовых механизмах крана используется замкнутый контур управления с погрешностью позиционирования ≤ ±50 мм, что соответствует требованиям точной центровки.

Совместная работа с двумя тележками: В некоторых крупных литейных цехах требуется координация двух тележек (основная тележка для подъема железного ковша для воды, вспомогательная тележка для очистки). Четырехлучевая конструкция обеспечивает независимую работу сдвоенных тележек без помех, при этом разница скоростей между тележками регулируется с точностью до 5 м/мин для предотвращения рабочих конфликтов.

Модернизация защиты от пыли: Литейные цеха имеют высокий уровень запыленности, поэтому электрические шкафы должны быть оснащены системой вентиляции с положительным давлением, чтобы поддерживать внутреннее давление на 50 Па выше, чем во внешней среде, предотвращая проникновение пыли. Двигатели и редукторы имеют степень защиты IP65, а корпуса подшипников оснащены лабиринтными уплотнениями для продления срока службы оборудования.

Сосредоточьтесь на ключевых параметрах производительности, чтобы избежать «чрезмерной производительности» или «недостаточной мощности»

Выбор параметров для четырехбалочных кранов для транспортировки материалов должен строго соответствовать фактической нагрузке и интенсивности работы, что позволяет избежать как расточительной погони за чрезмерным тоннажем, так и рисков для безопасности, связанных с недостаточными параметрами.

Грузоподъемность: Обеспечьте достаточный запас прочности

Грузоподъемность должна покрывать общую сумму «собственный вес сталелитейного/чугунного ковша + максимальная грузоподъемность + вес подъемного устройства» с дополнительным запасом прочности более 20%:

Например, при подъеме 100-тонного сталеразливочного ковша (включая расплавленную сталь), при весе подъемного устройства примерно 10 тонн, общая нагрузка составляет 110 тонн. Следует выбирать кран с номинальной грузоподъемностью ≥132 тонны, чтобы обеспечить безопасную работу даже в случае внезапной перегрузки (например, чрезмерного расплавления стали).

Для моделей двухбалочных кранов грузоподъемность основного и вспомогательного порталов должна рассчитываться отдельно. Грузоподъемность основного портала рассчитывается на основе основной нагрузки, в то время как грузоподъемность вспомогательного портала обычно составляет от 1/5 до 1/3 от грузоподъемности основного портала (например, если основной портал имеет вес 200 тонн, то вспомогательный портал составляет 50 тонн), чтобы удовлетворить требования к вспомогательным операциям.

Уровень работы: Согласование частоты и интенсивности работы

Выберите уровень работы на основе ежедневного количества рабочих циклов (один цикл состоит из подъема + бега + опускания). Четырехбалочные литейные погрузочные краны должны соответствовать А7 или выше:

Сталелитейный завод (суточные циклы ≥120): Выберите уровень A8, с двигателями подъемного механизма, использующими изоляцию H-класса, и устройствами компенсации износа тормозов, обеспечивающими 100 000 циклов торможения без отказов, подходит для высокоинтенсивных непрерывных операций.

Литейный цех (суточные циклы 50–100): уровень А7 достаточен для удовлетворения требований, сочетая долговечность со сниженными затратами на закупки.

Высота подъема и пролет: адаптированы к заводской планировке

Высота подъема: Должна соответствовать вертикальному расстоянию от земли до самого высокого положения подъемного устройства. При подъеме сталелитейного ковша высота подъема должна составлять ≥12 м (включая собственную высоту сталелитейного ковша 3-5 м), чтобы он мог охватывать такое оборудование, как сталелитейные печи и машины непрерывного литья заготовок.

Пролет: Определяется на основе расстояния между путями в заводских условиях, обычно 10-30 м. Когда пролет превышает 20 м, главная балка должна иметь конструкцию с переменным поперечным сечением, чтобы снизить собственный вес на 15% при сохранении прочности, тем самым снижая давление на гусеницы.

Конфигурация безопасности: построение системы защиты «нулевой терпимости»

Конфигурация безопасности четырехбалочного погрузочного крана напрямую влияет на безопасность персонала и оборудования и должна соответствовать национальным «Правилам безопасности для кранов» и отраслевым стандартам:

Многократное торможение и защита от ограничений

Подъемный механизм имеет резервную конструкцию «двойной тормоз + двойной редуктор». Если один тормоз выходит из строя, другой может экстренно затормозить в течение 0,5 секунды с коэффициентом безопасности торможения ≥1,75.

Оснащен ограничителем высоты подъема (для предотвращения удара крюка о верхнюю часть), ограничителем хода главного/вспомогательного крана (для предотвращения столкновения с заводским зданием) и ограничителем угла наклона стрелы (для моделей с функцией регулировки угла наклона стрелы). Все концевые выключатели имеют двухступенчатую функцию «сигнализация + отключение».

Интеллектуальная система мониторинга и оповещения

Установлены датчики нагрузки и мониторы угла поворота для отображения веса груза и угла поворота в режиме реального времени. Когда нагрузка превышает 10% от номинальной грузоподъемности или угол поворота превышает 3°, система автоматически подает сигнал тревоги и отключает подъемную мощность.

Датчики температуры и вибрации устанавливаются на критически важные компоненты (например, тормоза и подшипники). Через промышленную интернет-платформу осуществляется удаленный мониторинг состояния оборудования. Когда температура превышает 80 °C или вибрация ненормальна, выдаются ранние предупреждения для предотвращения внезапных отказов.

Функция аварийного резервного копирования

Оснащен 30-минутным резервным источником питания, в случае внезапного отключения электроэнергии, тяжелые грузы можно медленно опускать на землю, предотвращая опасные ситуации, вызванные подвешенными стальными ковшами.

Кнопки аварийной остановки установлены как в кабине оператора, так и на наземном посту управления, с временем срабатывания ≤0,1 секунды, что обеспечивает немедленное отключение в случае аварийных ситуаций.

Henan Mining: эксперты по настройке четырехбалочных литейных погрузочных кранов

Выбор подходящего четырехбалочного погрузочного крана для литья представляет собой систематический процесс, обеспечивающий баланс между безопасностью, эффективностью и стоимостью, а стандартизированное оборудование может не в полной мере соответствовать сложным условиям эксплуатации. Компания Henan Mining специализируется на металлургическом кране более 20 лет и может предоставить полный спектр услуг по индивидуальному заказу, исходя из конкретных потребностей предприятий:

Индивидуальный конструкционный дизайн: Для сценария подъема 300-тонного сверхбольшого стального ковша изготавливается четырехбалочная, четырехпутная, двухвагонная конструкция. Главная балка проверяется с помощью импортированного из Германии оборудования для неразрушающего контроля, а все критические сварные швы проходят 100% ультразвуковое испытание, чтобы гарантировать отсутствие дефектов в конструкции.

Повышение безопасности полетов: Все модели прошли национальные типовые испытания уровня A8. В тормозной системе подъемного механизма используются немецкие двигатели SEW и частотно-регулируемые системы Siemens в сочетании с нашей независимо разработанной интеллектуальной платформой мониторинга для достижения полного управления безопасностью по принципу «предупреждение - защита - отслеживаемость».

Обслуживание на протяжении всего жизненного цикла: предоставляются бесплатные обследования на месте и моделирование эксплуатационных условий. После установки проводятся ежеквартальные осмотры на месте для проверки теплоизоляционного слоя, калибровки тормозной системы и другого специализированного технического обслуживания для обеспечения долгосрочной стабильной работы оборудования в условиях высоких температур и больших нагрузок.

Выбор четырехбалочного погрузочно-разгрузочного крана для литья материалов — это, по сути, создание надежного барьера безопасности для высокотемпературных и тяжелых рабочих сценариев. Henan Mining фокусируется на технологических инновациях, используя индивидуальные решения, чтобы помочь сталелитейным и литейным компаниям повысить эффективность производства и снизить риски безопасности, став незаменимым надежным партнером в промышленном производстве. Если вы хотите получить индивидуальный план выбора, свяжитесь с нашей технической командой, и наш опыт обеспечит безопасность вашего производства.