堆取料机集中传动式走行装置故障分析和改进设计

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1、上海交通大学工程硕士学位论文摘要摘要堆取料机是大型移动设备，在许多行业得到广泛应用。宝钢一期堆取料机是1979年由日本设计制造的，1982年相继投入使用，至今运转超过20年。该堆取料机的大车走行采用单电机集中驱动，通过开式齿轮传动将动力和运动传递给车轮。由于大车走行的驱动传动系统结构复杂，机件多，传动链长，易受环境影响，所以传动效率低、各机件磨损快、故障频率高，维修的工作量增加，每年投入的维修费用在提高。走行装置的现状已经不能满足宝钢现代化生产的需要，因此对原有的走行装置进行技术改造。新走行装置技术改造方案不会改变堆取料

2、机整机结构参数，而是主要改变了走行装置的上层均衡梁和中层均衡梁结构，改进了驱动传动方式，采用独立分散驱动方式，取消单电机集中驱动，采用每组台车架两个车轮，其中一个驱动的形式。改进后不仅结构简化，维修方便，而且可以提高堆取料机的整体技术性能和工作可靠性。本文介绍国内外堆取料机的应用和发展、堆取料机的基本结构和工作原理、宝钢的运用现状、堆取料机常见故障,然后对走行装置原来设计中的技术缺陷分析，概括了走行装置的典型故障，并针对各类故障的原因作详细分析。其次是进行技术改进方案设计和总体设计，改进设计不改变大车的台车架轮对数、轮对

3、布置、中心距、轮距和车轮直径等结构参数，-I-上海交通大学工程硕士学位论文摘要即四组驱动，每组驱动是三个台车架，每个台车架有两个车轮，车轮的相对位置都没有改变。采用总体1/2驱动形式。改变第一、第二层均衡梁结构形式。改变台车架结构形式，采用剖分可拆卸式轴承座半盖。采用“三合一”驱动车轮，电机的控制驱动方式采用变频控制拖动方式。走行装置的设计包括均衡梁结构、台车架、最大轮压、驱动电机、起制动性能等。最后得出改进设计的走行装置技术参数。堆取料机的自重比较大，均衡梁的设计直接影响到到整机的稳定性，因此不仅对上层和中层均衡梁根据

4、起重运输机械的设计计算规范进行了设计计算，而且在设计过程中进行了均衡梁的有限元计算，保证走行装置足够的承载能力。通过技术改进设计，走行装置的驱动传动系统分散、独立，传动链可以缩短、封闭，磨损和误差大大减小，其传动效率提高；电机采用变频控制，起动平稳，同步性好，可以实现无级变速；走行装置均衡梁、台车架结构简单，外形美观；运行制动可靠，安全性能好，维护检修方便。关键词：堆取料机走行装置集中驱动独立分散驱动有限元计算-II-上海交通大学工程硕士学位论文AbstractABSTRACTStackersandReclaimersa

5、rebigmovingequipment,whichhavebeenwidelyusedinmanyindustries.BaosteelphaseonestackersandreclaimersweredesignedandmadeinJapanin1979andgraduallyusedfromin1982.Uptonow,thesestackersandreclaimershavebeenoperatedover20years.Itsfour-grouplongtravelmechanismadoptsinglee

6、lectromotorfocusdrivingmanner,thenthepowerandmovementaretransferredtofourdrivingwheelsthroughopeninggearstransmission.Becausethedrivingsystemoflongtravelmechanismhascomplicatedstructure,manyaccessories,longtransmissionchainandiseasyeffectedbyenvironment,ithaslowd

7、riveefficiency,highfrequencyoftroublesandmuchworkloadofmaintenance.Theannualcostofmaintenanceisincreasing.Theactualityoflongtravelmechanismalreadydon’tmeetthemodernyieldofbaosteel,sotheoldneedtechnologyalteration.Thenewschemeoftechnologyalterationdon’tchangethest

8、ructureparameterofwholeequipment,butmostlychangethestructureofsuperstratumequilibriumgirderandmiddleequilibriumgirder，canceloldsingle-motorfocusdrivingmanner,i