现代冶金铸造起重机如何实现可靠性设计与维修

徐君

摘要：随着我国社会主义市场经济的快速发展，工业制造业整体水平得以提高，其机械设备技术水平不断提升，设计难度逐渐增大，为了进一步提升各类机械设备的操作性能，保证其运行过程稳定、安全，建议工作人员开展可靠性设计，通过优化设计方案强化机械设备的综合应用性能。本文结合现代冶金铸造起重机的机械原理，深入探索了现代冶金铸造起重机的可靠性设计要点与维修管理方法，以期能够为进一步促进我国现代冶金铸造行业的健康发展做出一份贡献。

关键词：现代冶金铸造;起重机;可靠性;设计;维修

随着现代社会工业制造业的快速发展，冶金铸造技术不断得以优化，其生产制造环境要求不断提高，如何保证冶金制造过程安全、可靠，充分发挥其中机械设备的应用性能，是当下需要重点考虑的问题。起重机是冶金铸造生产过程中的关键机械设备之一，若缺乏对起重机安全性与可靠性的管理，则不仅会影响起重机的应用效果，缩短其使用周期;更会留下安全隐患，造成生产作业事故，不利于实现冶金铸造生产活动的经济效益与社会效益。因此，建议工作人员开展起重机的可靠性设计，定期维修与管理，维护起重机运行状态，保证生产过程安全[1]。

一、现代冶金铸造起重机可靠性设计方法

（一）起升机构设计

在起升机构的设计中，建议工作人员优化设计其保护开关，举例分析，检查起重机中的重锤式限位开关情况进行调整，促使其具有故障停车同时切断电源的功能，一旦发生故障，能够自动停止作业，避免带着故障问题作业引发更大的作业事故。在设计之后，起重机的限位开关能够在起升机构发生故障时将全车的低压动力电源切断，为工作人员提供故障排除时间。之后，工作人员可以操作联动台，触发极限屏蔽按钮，实现重新输电。此外，工作人员可以分别调整旋转限位开关、超速保护机构、超载限制器设计，以此实现限位动作控制与速度控制，一旦超出预期设定，则自动切断电源，以此保证工作人员均能够遵循规章制度操作起重机，避免违规操作引发作业事故[2]。

（二）优化选择卷筒联轴器

要想通过调整设计提高起重机的可靠性，建议合理选择卷筒联轴器的类型;之所以建议工作人员关注冶金铸造起重机卷筒联轴器类型的选择，主要是由于我国国内多家钢厂层级发生过由于卷筒联轴器损坏引发的钢包坠落事故。在设计设计的过程中，建议工作人员结合冶金铸造起重机的实际作业需求与作业环境，灵活选择联轴器的类型;结合现阶段的行业发展情况，建议选择鼓形齿式联轴器，将半联轴节安装在起重机的减速器输出轴位置，促使钢丝绳卷筒与半联轴节外套连接，形成自动调位的、能够满足球面轴承实际情况的径向荷载，从而提高卷筒联轴器的整体性能，延长其使用寿命，在一定程度上规避由于卷筒联轴器损坏发生的起重机操作风险[3]。

（三）大小车机构设计

大小车是冶金铸造生产过程中的关键零构件之一，同时也是冶金铸造起重机的关键构成部分。在这一环节的设计中，工作人员可以采用“45°剖分式”的车轮轮组，以此提高大小车的安装便捷性，能够实现现场的拆卸与安装，提高现场操作效率，避免出现现场维修的情况。此外，工作人员可以利用通孔连接的方式设计车轮组轴承外侧的端盖螺栓位置，且利用螺纹孔完成安装，以此提高螺栓的稳定性，避免发生螺栓松动的情况，实现可靠性设计，保障起重机的作业安全。

（四）冗余设计

为了进一步提升冶金铸造起重机的运行可靠性，建议工作人员着重开展冗余设计，举例分析，在上述的大小车设计过程中，可以分别考虑大车与小车的运行原理，引进2组驱动形式，在每组驱动单元内安装一套变频控制系统，从而形成2个相对独立的驱动单元;且控制两套驱动单元同时运行，提高冶金铸造起重机的安全性水平。经过设计之后，若其中的1套驱动单元发生故障，则另一套驱动单元仍然可以继续运行，运行时间>8消失;若副小车发生故障，则能够切换到主小车运行系统进行临时控制，从而避免系统发生故障之后升降系统无法正常工作[4]。此外，工作人员可以在主副升降系统中引进调压调速系统，一旦调压调速系统发生故障，则升降系统仍能够完成作业任务，同时在电动机定子回路位置附近设置控制接触器，优化系统结构，满足旁路系统作业需求。

（五）综合监控系统设计

为了进一步提升冶金铸造起重机的运行可靠性，建议加强综合监控系统的设计，提高对起重机运行过程的控制与管理，进一步提升冶金铸造起重机的运行可靠性与安全性，促进冶金铸造行业的健康发展。在设计过程中，建议工作人员引进多种先进技术形式，安装人机交互设备，通过硬件设备实现人员与系统之间的交互与交流，及时传达控制指令，获取通信数据，全面掌握冶金铸造起重机的运行过程;安装这一系统之后，还能够实现机器运行操作控制与故障报警控制，及时获取故障信号，提高起重机作业安全;还可以实现PLC系统与PC系统之间的连接，充分利用以太网优势，利用PLC控制系统的可靠性优势，利用PC系统的数据处理优势与故障警报优势。此外，工作人员还可以在冶金铸造起重机中引进实时监测系统、工业显示器、远程控制站、车上通信系统、电子称量系统等，全方面提升起重机的作业操作安全，保障操作人员的人身安全，避免发生重大意外事故，为冶金铸造也的健康发展提供有力保障[5]。

二、现代冶金铸造起重机维修路径

在现代冶金铸造的实际作业过程中，为了进一步提升起重机的运行效率，强化其运行可靠性，建议提出健全的维修管理机制，以此保障起重机的安全作业能力。在实际过程中，建议工作人员结合起重机的实际结构与运行需求，制定科学的检测与维修流程，设置定期保养制度与运行状态抽查机制，引进高质量的安全防护系统设施，提高起重机的整体可靠性。若发现起重机存在安全隐患，建议工作人员利用多种先进技术及时排查故障位置，精准掌握故障点，提出针对性的解决措施，更换破损零部件，保证起重机各结构质量稳定;还需要结合“三级点检”制度，保证点检人员能够全部到岗，及时发现点检中潜在的风险因素，提出预防措施与应对机制，实现对起重机的有效保养与维修。此外，建议工作人员分别提出预防维修、过程监控、事后维修、改善维修等多项维修机制，严格遵循维修流程与制度，定期更换老旧设备[6]。

结语：

综上所述，在现代社会背景下，冶金铸造机械设备的运行水平能够直接影响到实际生产过程，影响铸造生产的安全性水平。在实际过程中，要想提升冶金铸造起重机的可靠性，建议分别从起升机构、卷筒联轴器、大小车机构、冗余部位、综合监控系统等多个角度入手，全面优化设计，从而强化起重机的整体运行水平，满足冶金铸造生产过程中的各项需求，为冶金铸造行业的健康发展提供有力保障。

参考文献：

[1]安学森，李令文，雷宁升，唐伟.安全制动器在200T冶金铸造起重机中的应用[J].甘肃冶金，2020，42（02）：41-44.

[2]马波.冶金铸造起重机主梁裂纹产生原因及修补工艺[J].设备管理与维修，2019（12）：134-136.

[3]颜振波.浅析冶金铸造起重机用钢丝绳的选型与质量控制[J].中国设备工程，2019（12）：122-124.

[4]薛红军.冶金鑄造起重机安全制动器的设计改进[J].新疆钢铁，2019（02）：53-55.

[5]张建峰，蒋新川，杜海彬.冶金铸造起重机设计与发展趋势[J].工程建设与设计，2019（08）：132-133.

[6]苟春生，罗祯利，郑权，谢怡.现代冶金铸造起重机的可靠性设计与维修[J].起重运输机械，2010（03）：9-17.