(完整word版)港口門座式起重機工作原理

1、港口門座式起重機動態(tài)抓斗電子秤的工作原理一、吊臂結(jié)構(gòu)為了適應(yīng)不同噸位的大、中、小型貨輪物料的裝卸作業(yè)，門座式起重機的吊臂結(jié)構(gòu)設(shè)計為在長度方向上是可以伸縮的，即大型貨輪的中心位離碼頭的距離比小型貨輪的中心位要大得多，所以吊臂要在長度方向伸展，方能使吊鉤或抓斗落到大輪的中心位上， 相應(yīng)的吊臂 34 與 35 之間的夾角 a 也隨著吊臂的伸展而增大（如圖 1 所示）吊臂 33、34、35 組成一個類似不等邊的可調(diào)式平行四邊形，調(diào)節(jié)機構(gòu)就是變幅裝置 27、28。通過直齒條的推拉作用， 使吊臂 33 中部的節(jié)點受推力時，經(jīng)底部二個關(guān)節(jié)點的轉(zhuǎn)動使吊臂33 向右傾斜，并帶動吊臂35也隨之向右傾斜，同時使吊臂

2、 34 的右端向上抬起并呈現(xiàn)園弧線的向右伸展，吊臂角度 a 變大，這就是吊臂向長度方向伸展的作用原理。 反之，變幅機構(gòu)中直齒條向左方向拉時，吊臂33、35 便向左方向傾斜，吊臂34 右端便下降，并呈園弧線向左方向縮短距離，如圖1 所示的粗實線和關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動點。圖 1 中，在變幅機構(gòu) 27、28 的上方，用細(xì)實線勾畫的一套機構(gòu)為吊臂33、34、35 在變幅（距）過程中，經(jīng)主吊臂33 中部的變幅節(jié)點上推拉力的帶動，使其類似二個三角臂也隨之右傾或左拉，通過三角臂尾部的二個長方形大質(zhì)量配重塊對吊臂34 的吊鉤或抓斗進行重力平衡。二、抓斗（吊鉤）的上升與下降圖 1 中的左下部細(xì)實線所勾畫的是機房中安裝的二個

3、鋼絲繩卷筒1、2，卷筒的一端為傳動機，另一端即為軸承支承架的稱重機構(gòu)3、5、7 和 4、6、8 及底架 12，以及二套非接觸式測速、計數(shù)器自控機構(gòu)。當(dāng)卷筒1、2 逆時1針方向轉(zhuǎn)動時， 每條鋼絲繩經(jīng) 5 個滑輪將抓斗上升， 反之，順時針方向轉(zhuǎn)動時，鋼絲繩將抓斗下降。三、機械式負(fù)荷限制器圖 1 的左中部用細(xì)實線勾畫的和圖 4 中所畫的彈簧筒式的機械負(fù)荷限制器 13、14、15、16、17、18，與其左方用粗實線勾畫的長軸式力傳動軸，焊接著三個不同角度的長短臂，其中有二個臂端安裝有二個滑輪，分別通過主、副繩卷筒 1、2 的二根鋼絲繩，另一個為細(xì)實線所畫的長臂與彈簧筒體的上端部相連接。當(dāng)抓斗中抓滿物料

4、上升時，主、副鋼絲繩經(jīng)二個滑輪傳力到長軸上使其向順時針方向旋轉(zhuǎn)，經(jīng)長臂向下壓縮彈簧，使安裝在彈簧筒體 13 底部的輪輻式傳感器受壓力產(chǎn)生與抓斗中負(fù)荷成一定比例的電信號，原設(shè)備在彈簧體的外表面上焊接一個撞塊，在一定的彈簧壓縮距上裝有一個行程開關(guān)，當(dāng)抓斗在最大負(fù)荷時，筒體上的撞塊使行程開頭動作，切斷抓斗提升的電路， 從而達到了限制負(fù)荷的保安全作用。該部分未在圖1中畫示。僅畫出了增加的稱重作用的輪幅式傳感器、叉形頭和鎖軸 17。四、稱重機構(gòu)的作用原理在主、副鋼絲繩卷筒 1、2 的非動力傳動軸的另一軸端是一個軸承支承架，其中由四個部分組成， （參閱圖 1、2、3）軸承座 3（4）、平板式傳感器 5（6

5、）、支承基座 7（8）、底架 12 和機械防護結(jié)構(gòu) 37（38）。二個平板式傳感器 5、6 與上述機械式負(fù)荷限制器彈簧筒體底部所安裝的一個輪輻式傳感器 14 組成一個三位一體的主稱重結(jié)構(gòu)。當(dāng)門座式起重的抓斗在下降過程中落到料堆上，并操作挖料及上升抓斗時，抓斗中的物料即為負(fù)荷，主副鋼絲繩卷筒 1、2 逆時針旋轉(zhuǎn)使抓斗上升所產(chǎn)生的拉力作用在二個平板式傳感器上，以及該拉力經(jīng)兩個滑輪傳動至機械負(fù)荷限制器的長軸上，使長臂壓縮彈簧將拉力傳遞到軸輻式傳感器上，從而使這三個力傳感器承力產(chǎn)生三個與拉力成一定比例關(guān)系的電信號，綜合和平衡這三個電信號（摸擬量）經(jīng)放大， A/D 轉(zhuǎn)換產(chǎn)生了與重量成正比的重量值，這就是

6、門座式起重機抓2斗動態(tài)電子秤的所謂三位一體化稱重原理。五、非按觸式磁控自動檢測機構(gòu)在主副鋼絲繩卷筒1、2 逆時針方向旋轉(zhuǎn)時使抓斗負(fù)荷由低端向上提升，在抓斗上升的過程中負(fù)荷的重力加速度以及鋼絲繩經(jīng)多個滑輪所產(chǎn)生的摩擦力等均是一個變量，這些變量與抓斗負(fù)荷的真值應(yīng)予區(qū)分并予剔除，方能得出抓斗負(fù)荷的實際重量值。通過安裝在主副鋼絲繩卷筒1、2 與軸承座3、4 上的二套非接觸式磁控檢測機構(gòu) 20（21）、22（23）、24 就可以自動地檢測出 2 根鋼絲繩上升的速度，并通過計數(shù)器確定出抓斗負(fù)荷所處的高度位置，從而可以計算出抓斗負(fù)荷上升時所產(chǎn)生的重力加速度和各條鋼絲繩所產(chǎn)生的摩擦力，同時通過計數(shù)值可以準(zhǔn)確確

7、定出抓斗負(fù)荷的高端采樣點位置高度 H 以及確定出抓斗放料后在下降過程中對抓斗和鋼絲繩產(chǎn)生的毛重進行去皮重（置零）的低端置零點位置高度 L ，H、L 點一旦選定，在整個抓斗作業(yè)過程中，這二套檢測機構(gòu)便可按主程序進行自控運行。六、變幅機構(gòu)的自控檢測如前所述，門機在裝卸不同噸位的貨輪時，要進行變幅（距）伸縮吊臂方可作業(yè)，在長度方向進行變距，也即改變了吊臂的長度和角度。在長力臂作業(yè)時，抓斗負(fù)荷以及鋼絲繩所產(chǎn)生的摩擦力均比在短力臂作業(yè)時大得多，這就造成了抓斗負(fù)荷的嚴(yán)重失準(zhǔn)。為了消除這種粗大誤差，在門機變幅機構(gòu) 27、28 上安裝了一套非接觸式磁控計數(shù)器29、30、32（參閱圖 5）。由于變幅機構(gòu)中的直齒條28 所伸縮的距離與吊臂伸縮的長度方向的距離存在著一定的比例關(guān)系，如 1：5，即直齒條推出 1m，吊臂伸展的距離為 5m。因此在直齒條的輻板上按一定的間距均布磁鋼