Gantry-kraner med ultralav temperatur skræddersyet til barske vintre i Krasnodar Havn: Avancerede designløsninger

Vores kunde købte en portalkran med ultralav temperatur til Krasnodar Port i det sydlige Rusland, som oplever hårde vintre på grund af sin høje breddegrad i Sibirien. For at sikre, at kranen arbejder ved temperaturer så lave som 40°C, blev der gjort særlige overvejelser ved design og valg af stålkonstruktioner, mekaniske komponenter og elektriske systemer. Et dedikeret team af erfarne designere og ingeniører blev dannet, som arbejder tæt sammen med russiske kolleger om procesdesign og valg af udstyr for at imødekomme specifikke miljømæssige udfordringer.

Det kolde miljø i områder med høj breddegrad har en enorm indflydelse på ydeevnen af portalkraner, og nødvendige foranstaltninger bør træffes for at håndtere lavtemperaturmiljøet, herunder virkningen af ekstremt koldt vejr på portalkranernes driftseffekt og pålidelighed. I henhold til den traditionelle strukturtype kan design og fremstilling af portalkraner ikke opfylde de særlige krav til brugen af områder med høj breddegrad, behovet for at søge en ny speciel designstruktur, en ny designteori og procesmetoder.

Problemer med portalkraner med ultralav temperatur

Når den omgivende temperatur er lavere end -20°C, vil styrken af det normalt anvendte stål blive stærkt reduceret, mens skørheden øges. Dette svækker stålets normale mekaniske egenskaber alvorligt, og stålkonstruktionens svind og deformation kan forårsage strukturelt svigt.

I et miljø med lav temperatur bliver ledninger og kabler også stive eller knækker endda. Smøreolien bliver tykkere, og bremsehjul, ståltove, hjul og skinner udsættes for erosion af is og sne. Derudover er elektriske komponenter og forskellige beskyttelsesanordninger tilbøjelige til at fungere unormalt eller svigte fuldstændigt, hvilket forhindrer portalkranen i at fungere normalt.

Derfor er udvikling og forskning af portalkraner med ultralav temperatur bydende nødvendigt.

Designegenskaber for portalkraner med ultralav temperatur

For at sikre, at portalkranen kan fungere normalt i et lavtemperaturmiljø, er det nødvendigt at løse fire problemer: det ene er designet af materialernes skørhed i et lavtemperaturmiljø; den anden er pålidelighedsbeskyttelsen af transmissionsmekanismen i et lavtemperaturmiljø; den tredje er opvarmnings- og varmebevaringsforanstaltningerne for de elektriske komponenter i et lavtemperaturmiljø; og den fjerde er frigivelsen af indre spændinger i portalkranen forårsaget af vidtgående temperaturændringer. Ifølge hovedpåvirkningen af et lavtemperaturmiljø på portalkranen skal designet fuldt ud overveje følgende fem aspekter.

1. Anti-skørhedsundersøgelse af stålstruktur i lavtemperaturmiljøet

Portalkranstrukturen tilhører en typisk kassebjælke- eller trussbjælke-stålstruktur, eksperimentet viser, at når omgivelsestemperaturen er under -20C, falder stålkonstruktionens skørhedsmodstand hurtigt med faldet i arbejdstemperaturen med kvadratisk proportionalitet, så skørhedsmodstanden design og styrkedesign af stålkonstruktioner er lige vigtige i et miljø med lav temperatur.

Det er bevist ved at studere mange destruktive tilfælde, at de dele af stålkonstruktionen, der undergår skøre skader under lavtemperaturmiljøer, for det meste forekommer ved spændingskoncentrationer forårsaget af ukorrekt design eller forarbejdningsteknologi, herunder svejsekryds, skarpe hjørner, åbninger og tværsnit. sektionsmutationer. Disse dele af den større spænding vil sandsynligvis forårsage sprøde revner og føre til svigt af stålkonstruktionens mekaniske egenskaber. Af denne grund tog Henan Kuangshan Crane i design af stålkonstruktionen følgende foranstaltninger for at håndtere påvirkningen af et lavtemperaturmiljø på stålkonstruktionen.

(1) Brugen af lavtemperaturbestandige materialer, såsom Q345E konstruktionsstål, lavtemperaturstabilitet og lav sprød revnedannelse.

(2) Strukturelt design bør forsøge at bruge afrundet overgang; når strukturen skal åbnes, ikke bør have skarp eller krumning af hullets hjørner, skal der træffes foranstaltninger for at styrke hullets perifere styrke, det vil sige brugen af "ring" type strukturelt design.

(3) Tværsnittet af bjælkeelementer af kassetypen bør ikke ændres brat, og en vis længde af overgangssektionen bør bibeholdes, så spændingen kan ændres forsigtigt.

(4) Arrangementet bør ikke være overlappet og forskudt, men bør være passende spredt; at forsøge at sikre, at svejsningen og den svejsede struktur kan være fri for deformation; bør ikke bruges til at koncentrere stress er mere alvorlig asymmetrisk ensidig skødesvejsning, så vidt muligt, brugen af stødsamlinger.

2. Beskyttelse af transmissionsmekanisme i lavtemperaturmiljøet

Transmissionsmekanismen på portalkranerne med ultralav temperatur er hovedsageligt hejsemekanismen og driftsmekanismen for de to dele, bestående af en række dele lavet af forskellige materialer såsom motorer, reduktionsgear, koblinger, drivaksler, bremser, hjulsæt, og så videre. Disse dele har forskellige destruktive tendenser i lavtemperaturmiljøet, Henan Kuangshan Crane bruger følgende foranstaltninger til at klare:

(1) Prøv at bruge den integrerede transmissionsstruktur til at reducere transmissionsforbindelsen og reducere transmissionen af krævede dele, mens den integrerede struktur optager en lille plads, er nem at installere og udfører en række beskyttelse.

(2) Gennem et rimeligt designstrukturlayout bruges brugen af beskyttelsesdæksel af termisk isoleringstype til at beskytte hovedtransmissionsenheden. Gennem det lukkede designlayout af løftevognen til en lukket struktur lukkes brugen af varmeisoleringsmaterialer og derefter installeres inde i vognens temperaturdetektionsanordning, når den omgivende temperatur er lavere end en indstillet temperaturværdi, den automatiske start af varmeanordningen . Den indvendige temperatur af vognen styres effektivt i et passende område, hvilket eliminerer påvirkningen af et lavtemperaturmiljø på vognens drift.

(3) For en del af transmissionsdele, der er vanskelige at beskytte, ud over behovet for et lavtemperaturmiljø, materialeskørhedsmekaniktest, men også i smøremiddelvalg, reducere virkningen af operationen for at træffe foranstaltninger. Portalkraner med ultralav temperatur bør anvende blødstartsmotorer og PLC + frekvensomformerstyring, så den samlede drift er jævn og stabil, hvilket reducerer stødbelastningen i opstartsprocessen

(4) Brugen af lavtemperaturbestandige materialer såsom Q345E stål osv. bør testes for mekaniske egenskaber i lavtemperaturmiljøer (-45C) før brug. For virksomheder, der er i stand til at gøre det, bør de vigtigste råmaterialer udføres i en lavtemperaturmiljøtest, men også til svejseprocessevaluering, især -45C svejsetemperatur, svejsemetalprocessevaluering og mekaniske egenskabstest.

3. Forvarmning og isolering af elektriske komponenter i et lavtemperaturmiljø

Normal arbejdstemperatur for elektriske komponenter er generelt 0C ~ 40C, for høj eller for lav temperatur vil have en større indflydelse på elektriske komponenter. Ifølge statistikker, når temperaturen er lavere end den normale temperatur på 10C, PLC, frekvensomformer og andre kontrolkomponenter, vil pålideligheden af kontrolkomponenterne falde med 25%. For at sikre, at det elektriske kontrolsystem fungerer korrekt, tager Henan Kuangshan Crane følgende foranstaltninger:

(1) Portalkraner med ultralav temperatur skal opsættes for at isolere det elektriske rum, de elektriske komponenter vil blive installeret i det, og det elektriske rum vil blive installeret med en varmeenhed. Når den omgivende temperatur er lavere end -20C, skal portalkranerne med ultralav temperatur forvarmes, når de begynder at arbejde i det elektriske rum, og derefter starte normalt arbejde efter at have nået stuetemperaturmiljøet.

(2) Strømforsyningskablet anvender gummikabel, som er modstandsdygtigt over for lavtemperaturmiljøer og ultraviolet stråling i stedet for PVC-kabel for at forlænge kablets levetid under lavtemperaturmiljøer.

(3) Motorerne til hejsemekanismen og køremekanismen er udstyret med varmelegemer til at forvarme før arbejde i et lavtemperaturmiljø og holde varmen efter arbejdet; for portalkraner med ultralav temperatur, der bruges udendørs, er beskyttelsesniveauet for motorerne ikke mindre end IP66.

(4) Elektriske komponenter, der ikke kan installeres i det isolerede elektriske rum, skal installeres i den elektriske boks med et beskyttelsesniveau på ikke mindre end IP55, og den elektriske boks skal også være udstyret med en varme- og isoleringsanordning.

4. Intern spændingsfrigivelse af portalkranstruktur forårsaget af en lang række temperaturændringer

Områder med høj breddegrad om vinteren og sommeren omgivende temperatur enorme temperaturforskelle vil forårsage termisk udvidelse og sammentrækning af materialet, stålkonstruktionen af portalkranen med stort spænd vil have en enorm indflydelse på Henan Kuangshan kranen for at bruge de passende foranstaltninger til at håndtere strukturen med temperaturændringerne forårsaget af de indre spændingsændringer i strukturen.

Først og fremmest bør stålkonstruktionen udformes med en symmetrisk struktur med ensartede tværsnitsændringer, således at deformationen af hele strukturen med temperaturændringer kan kontrolleres.

For det andet bør stålkonstruktionen så vidt muligt anvende et statisk strukturdesign sammen med brugen af et justerbart kuglehængselleje, som kan eliminere den indre spænding forårsaget af deformationen af stålkonstruktionen. Det skal bemærkes, at brugen af en statisk struktur vil reducere stivheden af hele strukturen, som er tilbøjelig til afstrømning af portalkraner med ultralav temperatur, gnaveskinner og andre fænomener, så det er nødvendigt at sikre en stabil drift af portalkraner med ultralav temperatur gennem brug af elektrisk skråstilling, indstilling af vandrette styrehjul og andre foranstaltninger.

5. Sikkerhedsdesign

Kranhejsemekanisme ved brug af "konstant temperatur"-karakteristika for det lukkede strukturdesign; trolley kører mekanisme skal bruge tre-i-én drev, det vil sige motoren, reduktionsgear, bremse integreret løbemekanisme, og brugen af hov-type bremsning, valg af lav-temperatur resistente smøremidler.

Portalkraner med ultralav temperatur bruges udendørs, Henan Kuangshan Crane designede en banevarmeanordning og sneskrabemekanisme for at undgå overdreven sne, isdannelse og glidning, hvilket påvirker sikker brug af kraner.

Sammenfatte

Designet af portalkraner med ultralav temperatur skal tage højde for brugen af nye materialer, nye teknologier og nye teknikker til innovativ udvikling. Henan Kuangshan Crane for den vellykkede udvikling og anvendelse af Ruslands Krasnodar portalkranprojekt for at fremme innovationen af portalkraner med ultralav temperatur har spillet en positiv rolle, især for den ekstremt kolde tilstand af stålkonstruktionen til portalkraner med ultralav temperatur og elektrisk pålidelighed og andre teknologier har akkumuleret data og erfaring. De vigtigste tekniske resultater kan også anvendes til design af produkter, der anvendes i andre særlige geografiske områder.

krystal

Kran OEM ekspert

Med 8 års erfaring i at tilpasse løfteudstyr, hjalp 10.000+ kunder med deres præ-salg spørgsmål og bekymringer, hvis du har relaterede behov, er du velkommen til at kontakte mig!

WhatsApp: +86 199 1373 9708

E-mail: krystalli@kscranegroup.com