実際のプロジェクトにおけるさまざまなタイプの鋳造クレーンの応用

鋳造クレーンの種類

YZS 4ビーム鋳造クレーン	YZ ダブルガーダー鋳造クレーン	YZフック型鋳造クレーン

プロジェクト事例

フェロシリコン炉プロジェクトの鋳造工場で使用される 40 トン YZ ダブル ガーダー鋳造クレーン

構造特性

• この装置は、二重桁と二重レールの構造タイプと、ウインチ用の単一トロリーを採用しています。
• クレーンウインチトロリーには主巻上げ機構と副巻上げ機構が装備されており、それぞれ独立した伝動システムを採用しています。主巻上げ機構と副巻上げ機構は独立して吊り上げを完了できるだけでなく、連携して設備の反転作業を完了することもできます。
• 巻上げ機構の動作原理：巻上げモーターが作業を行い、減速機を介して速度を変更し、リールカップリングまたはC型ギアディスクを介してリールを駆動し、ワイヤーロープ巻き取りシステムを介してフックの上げ下げを完了します。
• クレーンの走行機構は1/2駆動構造タイプを採用しており、始動や制動がスムーズで、スリップ現象がありません。
• トロリーの走行機構は、2つの角度で車輪を駆動する方式を採用しています。モーターによって駆動され、ギアカップリングと伝動軸を介して減速機に動力が伝達され、減速機によって減速された後、能動車輪が伝動軸とギアカップリングを介して駆動され、車両全体を牽引して縦方向の移動を完了します。車輪の端にはレールクリーナーが装備されており、クレーンが走行するときに軌道面の障害物を自動的に除去し、クレーン走行の安全性を確保します。
• 主巻上げ機構と副巻上げ機構は、同じフレーム上に独立駆動装置を備えて配置されています。主巻上げ機構と副巻上げ機構の駆動装置はコンパクトでメンテナンスが容易であり、安全性と信頼性を確保しています。
• 巻上機構は、電動モーター、カップリング、ブレーキ、減速機、リール、滑車群、フック群、ワイヤーロープなどの部品で構成され、単一のモーターで駆動され、減速機で減速された後、固定滑車と動滑車群で構成されたワイヤーロープ巻き取りシステムを介して二重リールを駆動し、フックを吊り上げます。
• トロリー走行機構は、2輪を集中駆動する方式を採用しています。モーターで駆動し、ギアカップリングと伝動軸を介して減速機に動力を伝達し、減速機で減速した後、伝動軸とギアカップリングを介して能動輪を駆動してトロリーを牽引し、横方向の移動を完了します。車輪の端にはレールクリーナーが装備されているため、クレーン走行時に軌道面の障害物を自動的にクリアし、クレーン走行の安全性を確保します。

安全装置

• クレーンの主巻上げ機構と補助巻上げ機構の両方に過負荷リミッターが取り付けられています。荷重が定格吊り上げ能力の 90% に達すると、即時警報信号が発せられます。吊り上げ能力が定格吊り上げ能力の 105% (調整可能) を超えると、吊り上げ動力の電源が自動的に切断され、禁止警報信号が発せられます。走行クレーン操作室には、リアルタイムの吊り上げ重量デジタル表示があります。
• クレーン機械の安全規定に従って、傷害の危険がある露出回転部品ごとに保護カバーとワイヤーロープ飛び防止装置を設置します。保護カバーの形式は取り外し可能な安全カバーです。
• クレーンには揚程リミッターと走行ストロークリミッターが装備されており、電気制御により移動ストロークと作業位置の安全保護を実現します。
• クレーンには、クレーン走行ブレーキの慣性運動エネルギーを緩衝するためのバッファなどの緩衝装置が設置されています。同時に、クレーンの各操作機構の限界位置に停止装置を設置して、クレーンが限界位置を超えて走行する危険を防止します。
• クレーンには、走行軌道上のゴミを清掃し、クレーンの脱線や、軌道上のゴミによるその他の危険を防止するためのレール清掃装置が装備されています。
• クレーンの手すり扉と端部ビームに電気連動保護システムを設置し、組織の操作により人員に危険を及ぼす組織の電源を遮断します。
• クレーンの電気部分には、欠相保護、誤相保護、ゼロ保護、低電圧および過電圧保護、短絡保護、過電流保護、接地保護などの電気保護が装備されており、クレーンが安全な状態で安定して動作することを保証します。

125トンYZダブルガーダー鋳造クレーンは、製鉄所の鋼スパンを横切って連続鋳造回転式鍋テーブルに鋼材を持ち上げるために使用されます。

クレーンの特性

• この装置は、二重桁、二重レール、単一トロリーの構造形式を採用しています。
• この橋は、幅広フランジオフセットレールボックス構造を採用し、主桁は主ウェブと加圧フランジプレートの接続に「T」鋼構造を採用しており、剛性と強度に優れ、安定性と強力な疲労耐性を備えています。主桁の内部空間は広く密閉されており、走行機構と電気制御機器の設置とメンテナンス、防塵に便利です。
• 端桁は箱型構造を採用し、丸ごと加工して製作するため、輸送に便利です。
• 端部桁と主桁は、橋梁の構造形式に応じて、剛結（ボルト群接合）または関節接合されます。
• 運転室は密閉保温式、強化ガラス、視界良好で快適かつ調節可能な座席を採用し、冷暖房エアコンも設置されています。
• トロリーの走行機構は四隅独立駆動プログラムを採用し、走行機構の減速機、モーター、ブレーキは密閉された主梁に設置されており、鋳造クレーンの高温、高粉塵の厳しい作業環境の要件を満たしています。トロリーセットは主梁の端に設置されており、分解と取り付けが簡単です。
• 主巻上げ機構は、2組の駆動装置と4本のワイヤーロープ巻き取り方式を採用しています。2つのモーターが2つの減速機を介して2組の二重リールユニットを駆動します。このとき、2つのリールは直列に配置され、リール装置上のワイヤーロープ、固定プーリーセット、バランスアーム、および吊り上げビーム（ガントリーフック）は4本のワイヤーロープ巻き取りシステムを形成します。
• 各駆動装置の入力軸端には 2 つのブレーキが取り付けられており、各ブレーキのブレーキ安全率は 1.1 倍以上であるため、いずれかの減速機のギア軸が破損しても、吊り上げ機構によって吊り上げ物が落下しないことが保証されます。
• 2組の巻き取り装置は、ドラム型歯カップリングを介して強固に接続され、同期目的を達成します。つまり、2組の巻き取り装置の動作の同期を確保するだけでなく、2つのギア減速機のいずれかのギアの動作の安全性やギアシャフトの破損も確保します。
• 主な吊り上げ機構には 2 セットの駆動システムがあり、1 セットの駆動システムが故障しても、もう 1 セットの駆動システムが定格吊り上げ能力を確保して作業サイクルを完了できる必要があります。
• 4 本のワイヤーロープ巻き取りシステムは、4 本のワイヤーロープの間に相互独立性があり、4 本のワイヤーロープ巻き取りシステムを備えた主な巻き上げ機構により、1 本のワイヤーロープまたは斜めの 2 本のワイヤーロープが破損した場合でも、重量を地面に置くことができます。
• 主な吊り上げ機構は、溶融金属の吊り上げを完了するために使用されます。
• 二次巻上げ機構は単一駆動方式を採用しており、電動モーターが減速機を介して二重リール装置を駆動し、ワイヤーロープ巻き取りシステムを介してフックセットの昇降機能を実現します。
• 二次巻上げ機構は、溶融金属を排出したり、小さな物体を持ち上げたりするために使用されます。
• 巻上機構の減速機には中硬度歯車減速機を採用しています。
• 冶金昇降用の特殊モーターを採用しており、環境温度が40℃を超える場合、モーターはHクラス絶縁で絶縁され、モーターの密閉性は良好で、保護レベルはIP54です。
• 電気室は主梁の内側に設置され、断熱され密閉されており、工業用冷却装置を使用して冷却し、室内温度が 35 ℃ を超えないようにします。通路の床は非導電性のゴムシートで舗装し、空調の凝縮水を集中排出する必要があります。

製鉄所の精錬スパンを横切って精錬炉に溶融鉄を持ち上げる125トンYZS 4ビーム鋳造所

クレーンの特性

• この装置は4本の桁、4本のレール、2本の台車という構造形式を採用しています。
• この橋は、幅広フランジオフセットレールボックス構造を採用し、主桁は主ウェブと加圧フランジプレートの接続に「T」鋼構造を採用しており、剛性と強度に優れ、安定性と強力な疲労耐性を備えています。主桁の内部空間は広く密閉されており、走行機構と電気制御機器の設置とメンテナンス、防塵に便利です。
• 端部桁は箱型構造を採用し、桁全体を加工して製作するため、輸送に便利です。
• 端部桁と主桁は、橋梁の構造形式に応じて、剛結（ボルト群接合）または関節接合されます。
• 運転室は密閉保温式、強化ガラス、視界良好で快適かつ調節可能な座席を採用し、冷暖房エアコンも設置されています。
• トロリーの走行機構は四隅独立駆動プログラムを採用し、走行機構の減速機、モーター、ブレーキは密閉された主梁に設置されており、鋳造クレーンの高温、高粉塵の厳しい作業環境の要件を満たしています。トロリーセットは主梁の端に設置されており、分解と取り付けが簡単です。
• 巻上げ機構は、2組の駆動装置と4本のワイヤーロープ巻き取り方式を採用しています。2つのモーターが2つの減速機を介して2組の複式リールユニットを駆動します。リールは、（100〜160t）の場合は直列に、（180〜320t）の場合は並列に配置されています。ドラムユニット上のワイヤーロープ、固定プーリセット、カウンターバランスアーム、および吊り上げガーダー（ガントリーフック）は、4本のワイヤーロープ巻き取りシステムを形成します。
• 各駆動ユニットの入力軸端には 2 つのブレーキが取り付けられており、各ブレーキのブレーキ安全率は 1.1 倍以上であるため、いずれかの減速ギアのギア軸が破損しても、吊り上げ機構によって吊り上げ物が落下しないことが保証されます。
• 定格吊上げ能力に応じて、吊上げ機構は二重減速モデル、全体大減速モデル、または遊星三重減速モデルになります。
• 昇降機構が二重減速モデルを採用する場合、2組のリール装置または2つの減速機はドラム型歯カップリングを介して強固に接続され、同期が実現されます。これにより、1つのモーターが故障した後でも、他のモーターが2組のリール装置または2つの減速機の強固に接続された装置を介して昇降機構全体を駆動し、作業サイクルを完了することができます。
• 昇降機構が全体大減速モデルを採用する場合、低速軸の大減速ギア内のギアは 2 セットの機構を連結して同期の目的を達成します。これにより、1 つのモーターが故障した後でも、低速軸の大減速ギアを介して他のモーターを同期させ、昇降機構全体を駆動して作業サイクルを完了することができます。
• 昇降機構が遊星三重減速モデルを採用する場合、遊星減速機は二重自由度特性を持ち、遊星減速機の2つの入力軸の1つにあるモーターが故障した場合、軸上の作動ブレーキがブレーキを保持し、他の上部軸にあるモーターが単独で安定して動作し、機構全体を定格速度の半分で長時間動作させることができます。
• ワイヤーロープ巻き取りシステムの 4 本のワイヤーロープは互いに独立しており、1 本のロープまたは 2 本の対角ロープが切れても、地面に重い荷重をかけることができます。
• メイントロリーは溶融金属の持ち上げを完了するために使用されます。
• 二次台車は、昇降機構、台車走行機構、台車フレームで構成されています。
• 昇降機構は単一駆動方式を採用しており、電動モーターが減速機を介して一対の二重リールを駆動し、ワイヤーロープ巻き取りシステムを介してフックセットの昇降機能を実現します。
• 二次台車は、溶融金属を排出したり、小物を持ち上げたりする作業に使用されます。
• 巻上機構の減速機には中硬度歯車減速機を採用しています。
• 冶金昇降用の特殊モーターを採用しており、環境温度が40℃を超える場合、モーターはHクラス絶縁で絶縁され、モーターの密閉性は良好で、保護レベルはIP54です。
• 電気室は主梁の内側に設置され、断熱され密閉されており、工業用冷却装置を使用して冷却し、室内温度が 35 ℃ を超えないようにします。通路の床は非導電性のゴムシートで舗装し、空調の凝縮水を集中排出する必要があります。

鉄鋼工場の製鋼工場向け 75 トン YZ ダブル ガーダー 4 吊りポイント 鋳造クレーン

クレーンの特性

• この装置はダブルガーダーとダブルレール、ウインチシングルトロリーの構造タイプを採用しています。
• クレーンウインチトロリーには主巻上げ機構と副巻上げ機構が装備されており、それぞれ独立した伝動システムを採用しています。主巻上げ機構と副巻上げ機構は独立して吊り上げを完了できるだけでなく、連動して回転装置の作業を完了することもできます。
• クレーンの走行機構は1/2駆動構造タイプを採用しており、始動や制動がスムーズで、スリップ現象がありません。
• この橋は二重桁二重レール構造で、主桁、端桁、歩行台、手すり、梯子、その他の補助金属構造物で構成されています。
• 主桁は正軌道箱構造とし、下部には断熱装置を設けています。
• 主桁の断面は、ANSYS有限要素計算法を採用し、体系的な解析と計算を行って、十分な強度、剛性、全体的な安定性を確保し、大型車両の走行機構と電気設備をプラットフォーム上に合理的に配置して、人がプラットフォーム上で便利に通行できることを保証します。
• 高さ1050mmの手すり、間隔350mmの横桟、下部高さ70mmの囲い板を橋梁の主桁、端桁、運転室通路に設置し、工場で組み立てます。手すりはどの方向でも1kN(100kgf)の荷重に耐え、どの箇所でも塑性変形しません。
• 台車走行機構は、2 コーナー駆動輪ソリューションを採用しています。電動モーターで駆動され、ギアカップリングと伝動軸を介して減速機に動力が伝達されます。減速機で減速した後、アクティブホイールが伝動軸とギアカップリングを介して駆動され、車両全体を牽引して縦方向の移動を完了します。ホイールの端にはレールクリーナーが装備されており、クレーンが走行するときに軌道面の障害物を自動的に除去し、クレーン走行の安全性を確保します。
• 主巻上げ機構と副巻上げ機構は、同じフレーム上に独立駆動装置を備えて配置されています。主巻上げ機構と副巻上げ機構の駆動装置はコンパクトでメンテナンスが容易であり、安全性と信頼性を確保しています。
• トロリー走行機構は、2輪集中駆動方式を採用しています。車輪の端にはレールクリーナーが装備されており、クレーンが走行するときに、軌道面の障害物を自動的に除去し、クレーン走行の安全を確保します。
• 昇降機構には2組の独立したブレーキが装備されています。
• 巻上機構の減速機には中硬度歯車減速機を採用しています。
• 冶金リフト用の特殊モーターを採用し、環境が 40℃ を超える場合は H クラスの絶縁モーターを使用します。モーターは密閉性が良好で、保護等級は IP54 です。
• 製造工場での組み立て、積み下ろしの輸送プロセス、および吊り上げ設置場所を容易にするために、主要部品には吊り上げラグ、吊り上げ穴などが設置されています。たとえば、メインビーム、トロリーフレーム、スプレッダービーム、およびその他の上部平面には 4 つの吊り上げラグが設置されています。これらのラグと穴の強度と位置は、吊り上げの安全性と利便性のために十分に考慮されています。

鋳造環境

1. 粉塵の多い作業場では、製錬、鋳造、熱処理などの工程で高温の粉塵が発生することは避けられません。この粉塵は空気中に浮遊し、クレーンのさまざまな表面に付着し、電気機器の正常な動作にも影響を与えるため、特殊な冶金クレーンが必要になります。
2. 周囲温度が高い場合、溶融金属の温度は通常 1500 度以上になります。工場内の平均室温は 40 ～ 60 度に達し、スプレッダー上の溶融金属の放射温度は 300 度に達することがあります。
3. 空気の湿度、空気は腐食性ガスと混合され、製錬、鋳造、熱処理の過程で、いくらかの水蒸気が生成されますが、腐食性ガスも生成され、高湿度で腐食性の高い空気環境が生じます。この環境は金属構造物の腐食を加速し、クレーンに非常に有害です。

Kuangshan Foundry の天井クレーンの特徴:

1. 運転室、電気室は完全に断熱された構造になっており、運転士と電気機器の正常な動作を確保するために冷却装置（主に産業用チラー）が備え付けられています。
2. ワイヤーロープは、耐高温鋼芯ワイヤーロープ（金属ストランド芯または金属ロープ芯）を採用しています。
3. スプレッダー上のフックグループまたはプーリーグループとトロリー上の固定プーリーグループはすべて完全に密閉された構造になっており、高粉塵環境での動作に適応し、部品の耐用年数を効果的に延ばし、アフターサービス率を低減します。
4. 巻上ドラムは溶接ドラムです。
5. 滑車は転がり滑車です。
6. 電気ケーブルは耐高温ケーブルです。
7. 大型冶金クレーンの場合、単動ドラッグのモーター容量が400KWを超える場合、または総容量が500KWを超える場合は、50HZ、3000V電源の使用をお勧めします。
8. 125トン以上の大型車両走行機構と主要電気機器を主梁に設置

広山鋳造所の天井クレーンの安全対策：

1. この装置の主な目的は溶融液体金属を輸送することであり、作業レベルが高く、装置の安全要件は極めて高いです。
2. 作業環境条件は過酷で、高温、高塵、有害ガスが発生しているため、主梁の下部に断熱層を設け、高温の放射が主梁の強度に悪影響を及ぼし、安全上の危険を引き起こすのを防ぎます。
3. また、主巻上機構モーターには過速度スイッチが装備されており、リール端の安全ブレーキが故障した状態でも巻上機構が高速ブレーキをかけることを保証します。
4. 巻上減速機の高速軸の両端にブレーキを2個設け、リールの一端には安全クランプディスクブレーキを設け、フックの失速や滑りを防止します。
5. 主巻上げ機構に 2 組の駆動装置が採用されている場合、モーターの 1 つまたは 1 組の電子制御装置が故障しても、もう 1 組の駆動装置が定格の吊り上げ能力を確保して作業サイクルを完了できる必要があります。