第三節(jié) 起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成

第三節(jié)起重機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成不論結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單還是復(fù)雜的起重機(jī)，其組成都有一個(gè)共同點(diǎn)，起重機(jī)由三大部分組成，即起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)。圖1—2所示為橋架型起重機(jī)基本組成部分（不包括控制系統(tǒng)），圖1—3所示為臂架型起重機(jī)基本組成部分（不包括控制系統(tǒng)）。圖1—2橋架型起重機(jī)簡(jiǎn)圖1—橋架2—大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)3—小車(chē)架4—起升機(jī)構(gòu)5—小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)6—俯仰懸臂圖1—3臂架型起重機(jī)簡(jiǎn)圖1一門(mén)架（或其它底架）2一塔架3一臂架4一起升機(jī)構(gòu)5—變幅機(jī)構(gòu)6—回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)7一起重

運(yùn)行機(jī)構(gòu)（或其它可運(yùn)行的機(jī)械）一、起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)由金屬材料軋制的型鋼和鋼板作為基本構(gòu)件，采用鉚接、焊接等方法，按照一定的結(jié)構(gòu)組成規(guī)則連接起來(lái)，能夠承受載荷的結(jié)構(gòu)物稱(chēng)為金屬結(jié)構(gòu)。這些金屬結(jié)構(gòu)可以根據(jù)需要制作梁、柱、桁架等基本受力組件，再把這些金屬受力組件通過(guò)焊接或螺栓連接起來(lái)，構(gòu)成起重機(jī)用的橋架、門(mén)架、塔架等承載結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)又稱(chēng)為起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)。起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)作為起重機(jī)的主要組成部分之一，其作用主要是支承各種載荷，因此本身必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定作為起重作業(yè)人員不必苛求掌握起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性如何設(shè)計(jì)，如何進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)驗(yàn)證，重要的是起重機(jī)司機(jī)能善于觀察、善于發(fā)現(xiàn)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性有關(guān)的隱患與故障，以利及時(shí)采取補(bǔ)救措施。例如起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)局部或整體的受力構(gòu)件出現(xiàn)了塑性變形（永久變形），有了塑性變形即為出現(xiàn)了強(qiáng)度問(wèn)題，有可能是因超載或疲勞等原因造成的；起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，如主梁等發(fā)生了過(guò)大的彈性變形，引起了劇烈的振動(dòng)，這將涉及剛性問(wèn)題，有可能是超載或沖擊振動(dòng)等原因造成的；帶有懸臂的起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)，由于吊載移到懸臂端發(fā)生超載或是吊載幅度過(guò)大，將會(huì)發(fā)生起重機(jī)傾翻，這屬于起重機(jī)的整體穩(wěn)定性問(wèn)題。這些都是與起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式、強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性密切相關(guān)的基本知識(shí)。以下將簡(jiǎn)要地介紹有關(guān)幾種典型起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的組成與特點(diǎn)。通用橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)通用橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指橋式起重機(jī)的橋架而言，如圖1—4所示。圖1—4橋式起重機(jī)橋架橋式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)（橋架）主要由主梁1、端梁2、欄桿3、走臺(tái)4、軌道5和司機(jī)室6等構(gòu)件組成。其中件1和2為主要受力構(gòu)件，其它為非受力構(gòu)件。主梁與端梁之間采用焊接或螺栓連接。端梁多采用鋼板組焊成箱形結(jié)構(gòu)，主梁斷面結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常用的多為箱形斷面梁或桁架式結(jié)構(gòu)主梁。桁架式門(mén)式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)門(mén)式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指門(mén)式起重機(jī)的門(mén)架而言，如圖1—5示出了雙梁桁架式門(mén)式起重的鋼結(jié)構(gòu)一一門(mén)架。圖1—5桁架式門(mén)式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)桁架式門(mén)式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)一一門(mén)架主要由馬鞍1、主梁2、支腿3、下橫梁4和懸臂梁5等部分組成。以上五部分均為受力構(gòu)件。為便于生產(chǎn)制作、運(yùn)輸與安裝，各構(gòu)件之間多采用螺栓連接。門(mén)式起重機(jī)的門(mén)架還有采用箱形梁的形式也很常見(jiàn)，其支腿對(duì)于跨度大于35m時(shí)多采用一剛一柔支腿。圖1—6自升塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)根據(jù)桁架式門(mén)式起重機(jī)主梁的斷面型式之不同，可分為門(mén)形雙梁、四桁架式和三角形斷面等型式。塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)是指塔式起重機(jī)的塔架而言，圖1—6示出了塔式起重機(jī)的典型產(chǎn)品——自升塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)。自升塔式起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)一一塔架是由塔身1、臂架2,平衡臂3、爬升套架4、附著裝置5及底架6等構(gòu)件組成，其中塔身、臂架和底座是主要受力構(gòu)件，臂架和平衡臂與塔身之間是通過(guò)銷(xiāo)軸相連接，塔身與底架之間是通過(guò)螺桿相連接固定。圖1—6自升塔式起重機(jī)屬于上回轉(zhuǎn)式中的自升附著型結(jié)構(gòu)型式。塔身是截面為正方形的桁架式結(jié)構(gòu)，由角鋼組焊而成。臂架為受彎臂架，斷面多為矩形桁架式結(jié)構(gòu)，由角鋼或圓管組焊而成。門(mén)座起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)圖1—7示出的是剛性拉桿式組合臂架式門(mén)座起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)，是由交叉式門(mén)架1、轉(zhuǎn)柱2、桁架式人字架3與剛性拉桿組合臂架4等構(gòu)件組成。其中門(mén)架、人字架和臂架是主要受力構(gòu)件。各構(gòu)件之間是采用銷(xiāo)軸連接或螺栓連接固定。圖1—7剛性拉桿式組合臂架式門(mén)座起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)輪胎起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)圖1—8示出了輪胎起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)，主要由吊臂1、轉(zhuǎn)臺(tái)2和車(chē)架3三部分構(gòu)件組成。其中吊臂如圖1—9所示，吊臂結(jié)構(gòu)型式分為桁架式和伸縮臂式，伸縮臂式為箱形結(jié)構(gòu)。桁架式吊臂由型鋼或鋼管組焊而成，箱形伸縮臂由鋼板組焊而成。吊臂是主要受力構(gòu)件，它直接影響起重機(jī)的承載能力、整機(jī)穩(wěn)定性和自重的大小。圖1—8輪胎起重機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)圖1—9輪胎起重機(jī)吊臂結(jié)構(gòu)型式1一桁架式主臂2一桁架式副臂3一箱形伸縮臂二、起重機(jī)的機(jī)構(gòu)能使起重機(jī)發(fā)生某種動(dòng)作的傳動(dòng)系統(tǒng)，統(tǒng)稱(chēng)為起重機(jī)的機(jī)構(gòu)。因起重運(yùn)輸作業(yè)的需要，起重機(jī)要做升降、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、變幅、爬升及伸縮等動(dòng)作，而這些動(dòng)作必然要由相應(yīng)的機(jī)構(gòu)來(lái)完成。起重機(jī)最基本的機(jī)構(gòu)，是人們?cè)缫压J(rèn)的四大基本機(jī)構(gòu)一一起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（又稱(chēng)為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)）和變幅機(jī)構(gòu)。除此之外，還有塔式起重機(jī)的塔身爬升機(jī)構(gòu)和汽車(chē)、輪胎等起重機(jī)專(zhuān)用的支腿伸縮機(jī)構(gòu)。以下只向起重機(jī)司機(jī)介紹最基本的四大機(jī)構(gòu)。起重機(jī)每個(gè)機(jī)構(gòu)均由四種裝置組成，其中必然有驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置和傳動(dòng)裝置。另外一種裝置是與機(jī)構(gòu)的作用直接相關(guān)的專(zhuān)用裝置，如起升機(jī)構(gòu)的取物纏繞裝置、運(yùn)行機(jī)構(gòu)的車(chē)輪裝置、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)支承裝置和變幅機(jī)構(gòu)的變幅裝置。驅(qū)動(dòng)裝置分為人力、機(jī)械和液壓驅(qū)動(dòng)裝置。手動(dòng)起重機(jī)是依靠人力直接驅(qū)動(dòng)；機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置是電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)；液壓驅(qū)動(dòng)裝置是液壓泵和液壓油缸或液壓馬達(dá)。制動(dòng)裝置是制動(dòng)器，各種不同類(lèi)型的起重機(jī)根據(jù)各自的特點(diǎn)與需要，將采用各種塊式、盤(pán)式、帶式、內(nèi)張?zhí)闶胶湾F式等制動(dòng)器。傳動(dòng)裝置是減速器，各種不同類(lèi)型的起重機(jī)根據(jù)各自的特點(diǎn)與需要，將采用各種不同形式的齒輪、蝸輪和行星等形式的減速器。這四種專(zhuān)用裝置試舉例分別介紹如下。1.起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和取物纏繞裝置組成。最基本最典型的起升機(jī)構(gòu)的組成形式如圖1—10所示。起升機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置采用電力驅(qū)動(dòng)時(shí)為電動(dòng)機(jī)，其中葫蘆起重機(jī)多采用鼠籠電動(dòng)機(jī)，其它電動(dòng)起重機(jī)多采用繞線電動(dòng)機(jī)或直流電動(dòng)機(jī)。履帶、鐵路起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置為內(nèi)燃機(jī)。汽車(chē)、輪胎起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置是由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的液壓泵、液壓油缸或液壓馬達(dá)。圖1—10中取物纏繞裝置包括起升卷筒（或鏈輪）、鋼絲繩（或鏈條）、定滑輪、動(dòng)滑輪、吊鉤（或抓斗、吊環(huán)、吊梁、電磁吸盤(pán)）等。圖1—10起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)1—電動(dòng)機(jī)2—制動(dòng)器3—減速器4—取物纏繞裝置起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)可分為軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)和無(wú)軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)（輪胎、履帶式運(yùn)行機(jī)構(gòu)），這里只介紹軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)。軌行式運(yùn)行機(jī)構(gòu)除了鐵路起重機(jī)以外，基本都為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)形式。為此，起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由驅(qū)動(dòng)裝置一一電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)裝置一一制動(dòng)器、傳動(dòng)裝置一一減速器和車(chē)輪裝置四部分組成，如圖1—11和圖1—12所示。圖1—11集中驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)1—電動(dòng)機(jī)2一制動(dòng)器3—減速器4一車(chē)輪裝置車(chē)輪裝置由車(chē)輪、車(chē)輪軸、軸承及軸承箱等組成。采用無(wú)輪緣車(chē)輪，是為了將輪緣的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，此時(shí)應(yīng)增設(shè)水平導(dǎo)向輪。車(chē)輪與車(chē)輪軸的聯(lián)接可采用單鍵、花鍵或錐套等多種方式。起重機(jī)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)分為集中驅(qū)動(dòng)和分別驅(qū)動(dòng)兩種形式。集中驅(qū)動(dòng)是由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)兩邊車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)行的運(yùn)行機(jī)構(gòu)形式，如圖1—11所示。集中驅(qū)動(dòng)只適合小跨度的起重機(jī)或起重小車(chē)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)。分別驅(qū)動(dòng)是兩邊車(chē)輪分別由兩套獨(dú)立的無(wú)機(jī)械聯(lián)系的驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行機(jī)構(gòu)形式，如圖1—12所示。隨著葫蘆式起重機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)機(jī)采用錐形制動(dòng)電動(dòng)機(jī)，將驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)兩個(gè)機(jī)能合二而一，進(jìn)一步又發(fā)展為將電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)器和減速器三者合三而一，三者不再需要用聯(lián)軸器聯(lián)接，電機(jī)軸同時(shí)也是制動(dòng)器軸和減速器高速軸，三者不可再分，構(gòu)成一種十分緊湊的整體，可謂錐形制動(dòng)減速電動(dòng)機(jī)，或稱(chēng)為“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置。目前已經(jīng)為起重小車(chē)和起重機(jī)大車(chē)分別驅(qū)動(dòng)形式所采用，如圖1—12b所示，分別驅(qū)動(dòng)的運(yùn)行機(jī)構(gòu)是由獨(dú)立的“三合一”驅(qū)動(dòng)裝置1和車(chē)輪裝置2所組成。3.起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)又稱(chēng)為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。起重機(jī)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是由驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和回轉(zhuǎn)支承裝置組成?；剞D(zhuǎn)支承裝置分為柱式和轉(zhuǎn)盤(pán)式兩大類(lèi)。柱式回轉(zhuǎn)支承裝置又分為定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置和轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置如圖1—13所示，由一個(gè)推力軸承與一個(gè)自位徑向軸承及上、下支座組成。浮式起重機(jī)多采用定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。圖1—13定柱式回轉(zhuǎn)支承裝置轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置如圖1—14所示，由滾輪、轉(zhuǎn)柱、上下支承座及調(diào)位推力軸承、徑向球面軸承等組成。塔式、門(mén)座起重機(jī)多采用轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置。圖1—14轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承裝置轉(zhuǎn)盤(pán)式回轉(zhuǎn)支承裝置又分為滾子夾套式回轉(zhuǎn)支承裝置和滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置。滾子夾套式回轉(zhuǎn)支承裝置是由轉(zhuǎn)盤(pán)、錐形或圓柱形滾子、軌道及中心軸樞等組成，如圖1—15所示。圖1—15滾子夾套式回轉(zhuǎn)支承裝置1—轉(zhuǎn)盤(pán)2一轉(zhuǎn)動(dòng)軌道3—中心軸樞4一固定軌道5一拉桿6一滾于7一反抓滾子滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置是由球形滾動(dòng)體、回轉(zhuǎn)座圈和固定座圈組成，如圖1—16所示。圖1—16滾動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承裝置1一回轉(zhuǎn)座圈2—球形滾動(dòng)體3一固定座圈回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置分為電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置和液壓回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置通常裝在起重機(jī)的回轉(zhuǎn)部分上，由電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)最后一級(jí)開(kāi)式小齒輪，小齒輪與裝在起重機(jī)固定部分上的大齒圈（或針齒圈）相嚙合，以實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的回轉(zhuǎn)。電動(dòng)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置有臥式電動(dòng)機(jī)與蝸輪減速器傳動(dòng)、立式電動(dòng)機(jī)與立式圓柱齒輪減速器傳動(dòng)和立式電動(dòng)機(jī)與行星減速器傳動(dòng)三種形式。液壓回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置有高速液壓馬達(dá)與蝸輪減速器或行星減速器傳動(dòng)和低速大扭矩液壓馬達(dá)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)二種形式。4.起重機(jī)的變幅機(jī)構(gòu)起重機(jī)變幅機(jī)構(gòu)按工作性質(zhì)分為非工作性變幅（空載）和工作性變幅（有載）；按機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)形式分為運(yùn)行小車(chē)式變幅和臂架擺動(dòng)式變幅;按臂架變幅性能分為普通臂架變幅和平衡臂架變幅。普通臂架變幅機(jī)構(gòu)分為臂架擺動(dòng)式和運(yùn)行小車(chē)式。臂架擺動(dòng)變幅機(jī)構(gòu)又分為定長(zhǎng)臂架變幅機(jī)構(gòu)和伸縮臂變幅機(jī)構(gòu)，如圖1—17所示。圖1—17普通臂架變幅機(jī)構(gòu)臂架擺動(dòng)式變幅機(jī)構(gòu)實(shí)用于汽車(chē)、輪胎、履帶、鐵路和桅桿起重機(jī)；牽引小車(chē)式變幅機(jī)構(gòu)適用于塔式起重機(jī)。平衡臂架變幅機(jī)構(gòu)分為繩索補(bǔ)償型和組合臂架型。繩索補(bǔ)償型又分為滑輪補(bǔ)償型和卷筒補(bǔ)償型。組合臂架型又分為四連桿組合臂架型和平行四邊形組合臂架型。三、起重機(jī)的電氣控制系統(tǒng)起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)載荷支承；起重機(jī)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)動(dòng)作運(yùn)轉(zhuǎn)；起重機(jī)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的起動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)、換向和停止等均由電氣或液壓控制系統(tǒng)來(lái)完成，為了起重機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作能平穩(wěn)、準(zhǔn)確、安全可靠是離不開(kāi)電氣有效的傳動(dòng)、控制與保護(hù)。1.起重機(jī)電氣傳動(dòng)起重機(jī)對(duì)電氣傳動(dòng)的要求有：調(diào)速、平穩(wěn)或快速起制動(dòng)、糾偏、保持同步、機(jī)構(gòu)間的動(dòng)作協(xié)調(diào)、吊重止擺等。其中調(diào)速常作為重要要求。一般起重機(jī)的調(diào)速性能是較差的，當(dāng)需要準(zhǔn)確停車(chē)時(shí)，司機(jī)只能采取“點(diǎn)車(chē)”的操縱方法，如果“點(diǎn)車(chē)”次數(shù)很多，不但增加了司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且由于電器接電次數(shù)和電動(dòng)機(jī)起動(dòng)次數(shù)增加，而使電器、電動(dòng)機(jī)工作年限大為縮短，事故增多，維修量增大。有的起重機(jī)對(duì)準(zhǔn)確停車(chē)要求較高，必須實(shí)行調(diào)速才能滿足停準(zhǔn)要求。有的起重機(jī)要采用程序控制、數(shù)控、遙控等，這些技術(shù)的應(yīng)用，往往必須在實(shí)現(xiàn)了調(diào)速要求后，才有可能。由于起重機(jī)調(diào)速絕大多數(shù)需在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行，而且變化次數(shù)較多，故機(jī)械變速一般不太合適，大多數(shù)需采用電氣調(diào)速。電氣調(diào)速分為二大類(lèi)：直流調(diào)速和交流調(diào)速。直流調(diào)速有以下三種方案：固定電壓供電的直流串激電動(dòng)機(jī)，改變外串電阻和接法的直流調(diào)速；可控電壓供電的直流發(fā)電機(jī)一一電動(dòng)機(jī)的直流調(diào)速；可控電壓供電的晶閘管供電——直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的直流調(diào)速。直流調(diào)速具有過(guò)載能力大、調(diào)速比大、起制動(dòng)性能好、適合頻繁的起制動(dòng)、事故率低等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、需要直流電源等。交流調(diào)速分為三大類(lèi)：變頻、變極、變轉(zhuǎn)差率。調(diào)頻調(diào)速技術(shù)目前已大量地應(yīng)用到起重機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速作業(yè)當(dāng)中，電子變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的主體一一變頻器已有系列產(chǎn)品供貨。變極調(diào)速目前主要應(yīng)用在葫蘆式起重機(jī)的鼠籠型雙繞組變極電動(dòng)機(jī)上，采用改變電機(jī)極對(duì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。變轉(zhuǎn)差率調(diào)速方式較多，如改變繞線異步電動(dòng)機(jī)外串電阻法、轉(zhuǎn)子晶閘管脈沖調(diào)速法等。除了上述調(diào)速以外還有雙電機(jī)調(diào)速、液力推動(dòng)器調(diào)速、動(dòng)力制動(dòng)調(diào)速、轉(zhuǎn)子脈沖調(diào)速、蝸流制動(dòng)器調(diào)速、定子調(diào)壓調(diào)速等等。2.起重機(jī)的自動(dòng)控制可編程序控制器一一程序控制裝置一般由電子數(shù)字控制系統(tǒng)組成，其程序自動(dòng)控制功能主要由可編程序控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)定位裝置一一起重機(jī)的自動(dòng)定位一般是根據(jù)被控對(duì)象的使用環(huán)境、精度要求來(lái)確定裝置的結(jié)構(gòu)形式。自動(dòng)定位裝置通常使用各種檢測(cè)元件與繼電接觸器或可編程序控制器，相互配合達(dá)到自動(dòng)定位的目的。大車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的糾偏和電氣同步一一糾偏分為人為糾偏和自動(dòng)糾偏。人為糾偏是當(dāng)偏斜超過(guò)一定值后，偏斜信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)，司機(jī)斷開(kāi)超前支腿側(cè)的電機(jī)，接通滯后支腿側(cè)的電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。自動(dòng)糾偏是當(dāng)偏斜超過(guò)一定值時(shí)，糾偏指令發(fā)生器發(fā)出指令，系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)糾偏。電氣同步是在交流傳動(dòng)中，常采用帶有均衡電機(jī)的電軸系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電氣同步。地面操縱、有線與無(wú)線遙控一一地面操縱多為葫蘆式起重機(jī)采用，其關(guān)鍵部件是手動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)，即通常所稱(chēng)的手電門(mén)。有線遙控是通過(guò)專(zhuān)用的電纜或動(dòng)力線作為載波體，對(duì)信號(hào)用調(diào)制解調(diào)傳輸方式，達(dá)到只用少通道即可實(shí)現(xiàn)控制的方法。無(wú)線遙控是利用當(dāng)代電子技術(shù)，將信息以電波或光波為通道形式傳輸達(dá)到控制的目的。起重電磁鐵及其控制一一起重電磁鐵的電路，主要是提供電磁鐵的直流電源及完成控制（吸料、放料）要求。其工作方式分為：定電壓控制方式和可調(diào)電壓控制方式。起重機(jī)的電源引入裝置起重機(jī)的電源引入裝置分為三類(lèi)：硬滑線供電、軟電纜供電和滑環(huán)集電器。硬滑線電源引入裝置有裸角鋼平面集電器、圓鋼:或銅）滑輪集電器和內(nèi)藏式滑觸線集電器進(jìn)行電源引入。軟電纜供電的電源引入裝置是采用帶有絕緣護(hù)套的多芯軟電線制成的，軟電纜有圓電纜和扁電纜二種形式，它們通過(guò)吊掛的供電跑車(chē)進(jìn)行引入電源。起重機(jī)的電氣設(shè)備與電氣回路不同類(lèi)型的起重機(jī)的電氣設(shè)備是多種多樣的，其電氣回路也不一樣，但電氣回路基本上還是由主回路、控制回路、保護(hù)回路等組成。在這里不必一一介紹，只簡(jiǎn)要地介紹一下電動(dòng)起重機(jī)的典型產(chǎn)品通用橋式起重機(jī)的主要電氣設(shè)備和基本電氣回路。（1） 通用橋式起重機(jī)的電氣設(shè)備通用橋式起重機(jī)的電氣設(shè)備主要有各機(jī)構(gòu)用的電動(dòng)機(jī)、制動(dòng)電磁鐵、控制電器和保護(hù)電器。電動(dòng)機(jī)橋式起重機(jī)各機(jī)構(gòu)應(yīng)采用起重專(zhuān)用電動(dòng)機(jī)，它要求具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和較大的過(guò)載能力。應(yīng)用最廣泛的是繞線式異步電動(dòng)機(jī)，這種電動(dòng)機(jī)采用轉(zhuǎn)子外接電阻逐級(jí)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，既能限制起動(dòng)電流確保起動(dòng)平穩(wěn)，又可提供足夠的起動(dòng)力矩，并能適應(yīng)頻繁起動(dòng)、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)、停止等工作的需要。要求較高容量大的場(chǎng)合可采用直流電動(dòng)機(jī)，小起重量起重機(jī)，運(yùn)行機(jī)構(gòu)中有時(shí)采用鼠籠式電動(dòng)機(jī)。繞線式電動(dòng)機(jī)型號(hào)為JZR、JZR：和JZRH和YZR系列電動(dòng)機(jī)鼠籠式電動(dòng)機(jī)型號(hào)為JZ、JZ2和YZ系列電動(dòng)機(jī)。制動(dòng)電磁鐵制動(dòng)電磁鐵是各機(jī)構(gòu)常閉式制動(dòng)器的打開(kāi)裝置。起重機(jī)常用的打開(kāi)裝置有如下四種：?jiǎn)蜗嚯姶盆F（MZD1系列）、三相電磁鐵（MZS1系列）、液壓推動(dòng)器（TY1系列）和液壓電磁鐵（MY1系列）。操作電器又稱(chēng)為控制電器，它包括控制器、接觸器、控制屏和電阻器等。主令控制器主要用于大容量電動(dòng)機(jī)或工作繁重、頻繁起動(dòng)的場(chǎng)合（如抓斗操作）。它通常與控制屏中相應(yīng)的接觸器動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)主電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)停止與調(diào)速工作。其常用型號(hào)為L(zhǎng)K4系列和LK14系列。凸輪控制器主要用于小起重量起重機(jī)的各機(jī)構(gòu)的控制中，直接控制電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)和停止。要求控制器具有足夠的容量和開(kāi)閉能力、熄弧性能好、觸頭接觸良好、操作應(yīng)靈活、輕便、檔位清楚、零位手感明確、工作可靠、便于安裝、檢修和維護(hù)。常用型號(hào)為KT10和KT12系列。電阻器在起重機(jī)各機(jī)構(gòu)中用于限制起動(dòng)電流，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)和調(diào)速之用。要求應(yīng)有足夠的導(dǎo)電能力，各部分連接必須可靠。保護(hù)電器橋式起重機(jī)的保護(hù)電器有保護(hù)柜、控制屏、過(guò)電流繼電器、各機(jī)構(gòu)的行程限位、緊急開(kāi)關(guān)、各種安全聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)及熔斷器等。對(duì)于保護(hù)電器要求保證動(dòng)作靈敏、工作安全可靠、確保起重機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。（2） 電氣回路橋式起重機(jī)電氣回路主要有主回路、控制回路及照明信號(hào)回路等。主回路直接驅(qū)使各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的那部分回路稱(chēng)為主回路，如圖1—18所示。它是由起重機(jī)主滑觸線開(kāi)始，經(jīng)保護(hù)柜刀開(kāi)關(guān)1QS、保護(hù)柜接觸器主觸頭，再經(jīng)過(guò)各機(jī)構(gòu)控制器定子觸頭至各相應(yīng)電動(dòng)機(jī)，即由電動(dòng)機(jī)外接定子回路和外接轉(zhuǎn)子回路組成。圖1—18分別驅(qū)動(dòng)橋式起重機(jī)主回路原理圖控制回路橋式起重機(jī)的控制回路又稱(chēng)為聯(lián)鎖保護(hù)回路，它控制起重機(jī)總電源的接通與分?jǐn)?，從而?shí)現(xiàn)對(duì)起重機(jī)的各種安全保護(hù)。由控制回路控制起重機(jī)總電源的通斷，原理如圖1—19所示。左邊部分為起重機(jī)的主回路，即直接為各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)供電并使其運(yùn)轉(zhuǎn)的那部分電路。右邊部分則為起重機(jī)的控制回路。從圖1—19中可知，在主回路刀開(kāi)關(guān)1DK推合后，控制回路于A、B處獲得接電，而主回路因接觸器KM主觸頭分?jǐn)辔茨芙与姡收麄€(gè)起重機(jī)各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)均未接通電源而無(wú)法工作。因此，起重機(jī)總電源的接通與分?jǐn)?，就取決于主接觸器主觸頭KM的接通與否，而控制回路就是控制主接觸器KM主觸頭的接通與分?jǐn)?，也就是控制起重機(jī)總電源的接通與分?jǐn)啵拾堰@部分控制主回路通斷的電路稱(chēng)之為控制回路。圖1-19通用橋式起重機(jī)控制回路原理圖1） 控制回路的組成如圖1—19所示，控制回路由三部分組成：①號(hào)電路零位起動(dòng)部分電路、②號(hào)電路限位保護(hù)部分電路和③號(hào)電路聯(lián)鎖保護(hù)部分電路。在①號(hào)電路內(nèi)包括起升、小車(chē)、大車(chē)控制器的零位觸頭（它們分別用SCHO、SCSO、SCLO表示）和起動(dòng)按鈕SB；在②號(hào)電路內(nèi)包括起升、小車(chē)和大車(chē)限位器的常閉觸頭（它們分別用SQH、SQS1、SQS2、SQL1、SQL2表示）；在③電路中包括主接觸器KM的線圈、緊急開(kāi)關(guān)SE、端梁門(mén)開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2及各過(guò)電流繼電器FA0、FA1……FA4的常閉觸頭。①號(hào)電路與②號(hào)電路通過(guò)主接觸器KM之常開(kāi)聯(lián)鎖觸頭KMl、KM2并接后與③號(hào)電路中串聯(lián)接入電源而組成一個(gè)完整的控制回路。2） 控制回路的工作原理起重機(jī)零位起動(dòng)由圖1—19所示，當(dāng)保護(hù)柜刀開(kāi)關(guān)IDK推合后，在控制回路中，由于KM1和KM2未閉合而只有①號(hào)電路和③號(hào)電路串聯(lián)并通過(guò)熔電器FU1和FU2接于電源之A、B兩點(diǎn)。只要各機(jī)構(gòu)控制器手柄置于零位，即非工作位置，此時(shí)SCHO、SCSO和SCLO各控制器零位觸頭閉合，各安全開(kāi)關(guān)SE、CQ1、CQ2和FAl……FA4：t觸頭都處于正常閉合狀態(tài)，此時(shí)按下起動(dòng)按鈕SB，則主接觸器KM之線圈構(gòu)成閉合回路接電而將其主觸頭吸合，遂將起重機(jī)總電源接通。起重機(jī)電源接通的自鎖原理在按下起動(dòng)按鈕SB接觸器吸合接通總電源同時(shí)，接觸器KM的常開(kāi)聯(lián)鎖觸頭KM1和KM2將隨之閉合，遂將包括各機(jī)構(gòu)限位器常閉觸頭在內(nèi)的②號(hào)電路與①號(hào)電路并接于控制回路中，故當(dāng)起動(dòng)按鈕SB脫開(kāi)使①號(hào)電路分?jǐn)嗪?，因有②?hào)電路取代①號(hào)電路并與③號(hào)電路串聯(lián)而使接觸器KM線圈持續(xù)通電吸合，故其主、副觸頭保持閉合狀態(tài)，使起重機(jī)總電源保持接通狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)起重機(jī)供電聯(lián)鎖作用。這時(shí)，扳動(dòng)起重機(jī)各機(jī)構(gòu)控制器手柄置于工作位置，則起重機(jī)即可產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作。由于各機(jī)構(gòu)限位觸頭接在②號(hào)電路中，故可起到相應(yīng)的限位保護(hù)作用。零壓保護(hù)起重機(jī)總電源為保護(hù)柜中主接觸器的通斷所控制，當(dāng)電源供電電壓較低時(shí)（低于額定電壓的85%），因電磁拉力小，主接觸器KM的靜鐵芯不能吸合動(dòng)鐵芯，其主、副觸頭就不能閉合，即不能合閘（或工作時(shí)掉閘），從而可實(shí)現(xiàn)欠電壓保護(hù)。零位保護(hù)從圖1—19所示，①號(hào)電路中各控制器零位觸頭SCHO、SCSO、SCLO任一個(gè)不閉合（即其控制器手柄置于工作位置時(shí)），按下起動(dòng)按鈕SB，控制回路因此在此處分?jǐn)喽荒苄纬砷]合回路，無(wú)法使接觸器通電吸合，故起重機(jī)不能起動(dòng)。這就避免了在控制器手柄置于工作位置時(shí)接通電源而發(fā)生危險(xiǎn)動(dòng)作所造成的危害。故對(duì)起重機(jī)起到零位保護(hù)作用。各電動(dòng)機(jī)的過(guò)載和短路保護(hù)在控制回路的③號(hào)電路中，串有總過(guò)電流繼電器和保護(hù)各電動(dòng)機(jī)的過(guò)電流繼電器常閉觸頭，當(dāng)起重機(jī)因過(guò)載、某電動(dòng)機(jī)過(guò)載、發(fā)生相間或?qū)Φ囟搪窌r(shí)，強(qiáng)大的電流將使其相應(yīng)的過(guò)電流繼電器動(dòng)作而頂開(kāi)它的常閉觸頭，使接觸器KM的線圈失電，導(dǎo)致起重機(jī)掉閘（接觸器釋放），從而實(shí)現(xiàn)起重機(jī)的過(guò)載和短路保護(hù)作用。各機(jī)構(gòu)的限位保護(hù)起重機(jī)起動(dòng)且按鈕SB脫開(kāi)后的控制回路原理圖如圖1—20所示。此時(shí)②號(hào)電路取代①號(hào)電路而接入控制回路中