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德马格公司的新型DC环链电动葫芦
发布时间:2011-11-17 14:59

环链电动葫芦属于轻小型起重设备,量大面广,具有体积小、自重轻、使用灵活、操作方便、适用性强等特点,既可固定使用,也可配以不同的运行小车,组成柔性组合式悬挂搬运系统、梁式起重机、轻型门式起重机、悬臂起重机等。广泛使用在各行各业,尤其适用于低矮厂房、在起吊过程中吊钩不允许有水平位移、超大起升高度、生产装配流水线、以及不宜安装钢丝绳电动葫芦的场所。环链电动葫芦既可替代手拉葫芦以减轻操作人员的劳动强度和提高生产效率,又具有比钢丝绳电动葫芦更加轻小和灵活等优点。这种产品的发展前途十分广阔。

自德国德马格公司于1900年开始生产电动链式葫芦以来,已多次更新换代。目前世界上环链电动葫芦的发展趋势为安全、可靠、轻巧、高效、免维护和智能化。近年来,德马格公司将其丰富经验和先进技术相结合,推出了新一代的DC型环链电动葫芦,下面结合发展趋势对该系列产品作一简单介绍。

1 系列参数

DC型环链电动葫芦的基本系列为DC-Pro系列,共有6个基型,即DC1、DC2、DC5、DC10、DC16和DC25。起重量80kg―5t,工作级别M4―M7,具体参数见表1。

表1 DC环链电动葫芦系列参数

环链电动葫芦的安装型式分为固定式,手动小车式(U型)和电动小车式(E型)。电动小车运行速度为24 / 6,27 / 7或14 / 3.5 m/min。

德马格的DC系列与以前的DK系列相比,取消了M3工作级别,增加了M7工作级别,使之能够适用于繁重的工况。相同起重量和工作级别的葫芦起升速度大大加快,最多增加一倍以上,最快达24m/min,满足高效率搬运的需求。起升机构增加了变频调速的选项,使得起、制动平稳,定位精确,操作性能大大改善。

2 结构特点

DC型环链电动葫芦的外形见图1。

2.1 整体构造

DC环链电动葫芦的壳体为铝合金,采用高压压铸工艺制造,具有体积小、重量轻、强度高、装配方便和密封性好的特点。传动布置采用最优C型设计,即电动机与链轮平行布置,出链端与电机轴非常接近,保证葫芦在任何状态的平衡性。这种结构形式使链轮的检查、维修和拆卸极为便利;葫芦的重心与吊挂中心位置基本重合,无需或只需少量配重,使整机更为轻巧。

2.2 电动机

由于锥形转子制动电机制造工艺复杂和难以适用变频调速技术,以及盘式制动器性能的不断改善,目前圆柱形转子电机在葫芦中得到了越来越广泛的运用。德马格公司改变了几十年来一直采用锥形转子制动电机的传统,在DC葫芦中采用了低振动、低噪音设计的高性能鼠笼式圆柱形转子制动电机。双速采用8/2变极电机,变频采用4极变频电机,F级绝缘,外壳防护等级为IP55,接电持续率 60%,点动次数为360次/小时。

2.3 制动器

DC葫芦使用了电磁盘式制动器。依靠电动机的数字脉冲发生器对制动器进行监控,协调电动机和制动器的动作,确保制动的可靠性。葫芦制动时先采用电机反接制动的方法将速度大幅降低,通过速度监控降至额定速度1/4左右再依靠制动器制动,使得制动更加快速和平稳,又大大减少了制动器的磨损。如果反接制动控制出现故障,该制动器也能自动制动,保证了最高的安全性能。由于磨损小,对制动器无需调节,提高了使用寿命和可靠性,10年内免维护。制动器外壳采用双重密封,可在恶劣气候或工作环境下工作。

2.4 减速器

采用了10年免维护设计。两级斜齿轮传动,齿轮精度7级以上,工作噪音低,运行平稳。减速器内部设置了磁铁用于吸附传动磨损的铁屑,减少齿轮磨损。减速器为密封设计,无排油和透气孔;润滑采用矿物油,10年免更换。减速器的寿命在M5工作级别时超出FEM标准要求的20%。

2.5 摩擦离合器

摩擦离合器是环链电动葫芦的关键安全部件,在超载至1.3 – 1.6倍额定载荷范围内时应能打滑,起到安全保护作用。DC葫芦的摩擦离合器设置在电动机和制动器之间,既能有效起到过载保护作用,又因在高速轴所受扭矩小可设计得更为精巧。摩擦离合器通过速度检测装置当高速起升时持续打滑超过0.3秒或低速起升时持续打滑超过1秒时就自动控制停机,彻底杜绝摩擦离合器长时间带载打滑造成严重磨损或损坏。由于达到了最低磨损,DC葫芦的摩擦离合器可实现10年免维护,其间无需作任何调节。

2.6 链条传动

起重链条是葫芦的主要承载部件,整个系列的链条采用高强度合金钢材料,DAT型。链条表面经过硬化处理,达到表面硬度高,耐磨性能好,而芯部保持韧性。除通用的镀锌链条外,根据不同的使用环境,还有三种特殊的链条可供选用。对用于电镀作业的葫芦,可选用表面发黑的抗老化、耐腐蚀链条;对用于铸造等高粉尘作业环境的葫芦,可选用具有较深硬度层的耐磨损链条;对用于食品行业的葫芦,可选用不锈钢链条。

链轮采用高度耐磨的材料,使用寿命长。链轮采用了插入式连接,便于快速更换整个链轮而无需拆卸电动机或齿轮部件,从而大大减少了停机时间,方便维修。

2.7 电控装置

DC葫芦采取了全新的数字电路控制方式,控制系统采用了印刷电路板,控制电压为24V。信号传输采用了三态串行方式,一根8芯的信号电缆就可控制最多三个运动方向的快速和慢速,使得系统更为可靠和紧凑。电路组装全部采用插接形式,便于安装和维护。手电门采用人性化设计,操作灵敏度适中,操作手感好,能降低操作的疲劳感。电气互锁装置防止了两个方向上的同时运行。手电门由高强度塑料制成,具有很高的耐冲击性。防护等级为IP65,可有效防止灰尘和潮气的侵入。

2.8 安全保护装置

电动葫芦使用量大,应用面广,使用工况复杂,也很难保证每个操作者都接受过正规培训,操作不规范的情况经常发生,从而造成严重的安全隐患。因此电动葫芦的安全保护措施实际应该超过一般起重机的要求。DC葫芦具有较完备的安全保护装置。

DC葫芦将电子控制系统和集成的速度传感器相结合,持续监控电动机、离合器和制动器,保证其协调可靠地工作,从而确保操作人员和葫芦的安全。在葫芦超载或链条异常阻滞时能实现自动安全制动。在吊钩的最高和最低运行位置均设有限位开关,中间过程也可以实现行程限位。DC葫芦的全部运行信息、状态信息和故障信息都实时保存在存储器内,类似于飞机上的“黑匣子”。通过葫芦上的小显示窗口,可显示葫芦的累计工作时间, 工作状态, 故障类型等。通过远红外接口还可将数据传输到笔记本电脑上,实行有效的运行状态监控、维修保养信息显示、故障诊断和运行参数优化。

2.9 维护检修区域

为了方便操作人员对葫芦的维护和检修,DC葫芦专设了一个维护检修区域,只要打开标识有维修信息的后盖,维修保养所针对的全部重要部件都在其中。DC葫芦能方便地将手电门调整到最合适的高度,控制电缆有3m可调范围,电缆多余部分可收藏在维修区内。葫芦与外部控制系统相连接的电源线、控制电缆、限位开关和运行机构控制电缆的连接插座均在该区域内,并采用插接连接形式。供电电缆和小车电缆有固定卡箍,避免电缆受拉后损坏。在区域内还可方便地检查或拆换链轮和导链装置,以及对链条加润滑油。

3. 派生系列

3.1 DC-Com系列

为了满足小吨位葫芦在较低工作级别的使用需求,德马格公司还推出了一个派生系列DC-Com,起升速度略低,具体参数见表2。

表2 DC环链电动葫芦派生系列参数

3.2 DC-Wind系列

DC系列中还有用于风力发电机维修的派生系列DC-Wind。最大起重量为1t,最大起升高度可达120m或180m,链条可以收进大链盒里,也可以通过导管输送收纳到独立的容器中。葫芦配置了最高和最低点限位装置,并可选配小车锁紧装置,保证小车在任意位置牢固锁定。还可选配吊钩保护套,确保吊钩在机舱内外都不受损伤,见图2。

3.3 DCM手控系列

DC系列中还有一款适用于生产流水线的派生系列DCM手控葫芦系列。起重量为80kg,125kg和250kg,起升高度为2.8m或4.3m。手控葫芦的操作把手和控制按钮设在吊钩上方,通过螺旋电缆连接到葫芦上,操作者用单手即可快速、安全地吊运物品,见图3。

DCM手控葫芦系列的取物装置上设有特殊的联接装置,可以实现各种吊具的轻松更换。用户根据生产流水线的需要,可方便快速地更换吊钩、平行夹钳、缩放夹钳、轴形夹钳、容器夹钳、吊带等各种不同的取物装置,大大提高了葫芦的通用性和搬运效率。

4. 结论

DC葫芦大幅提高了起升速度,提高了工作级别,增加工作寿命20%,起升机构有无级变频控制选项,使新系列能适用于更繁重的工况,具有更高的生产效率和更好的运行性能。

传动布置采用最优C型设计,电动机与链轮平行布置,出链端与电机轴非常接近,保证葫芦在任何状态的平衡性,使链轮的检查、维修和拆卸极为便利。

葫芦制动时先采用电制动的方法将速度大幅降低,再依靠制动器制动,使得制动更加快速和平稳,又大大减少了制动器的磨损。

摩擦离合器通过速度检测装置当高速起升时持续打滑超过0.3秒或低速起升时持续打滑超过1秒时就自动控制停机,彻底杜绝摩擦离合器长时间带载打滑造成严重磨损或损坏,大大增加摩擦离合器的可靠性和寿命。

采取了全新的数字电路控制方式,信号传输采用了三态串行方式。电路组装全部采用插接形式,便于安装和维护。手电门采用人性化设计,操作灵敏度适中,操作手感好,能降低操作的疲劳感。

将电子控制系统和集成的速度传感器相结合,持续监控电动机、离合器和制动器,保证其协调可靠地工作,从而确保操作人员和葫芦的安全。全部运行信息、状态信息和故障信息都实时保存在存储器内,可实行有效的运行状态监控、维修保养信息显示、故障诊断和运行参数优化,大大减小或消除事故发生的可能性。

各种派生系列扩展了DC葫芦的使用范围,能够满足用户多种不同的需求。

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