作者：王松雷 寇建惠

王松雷：江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院無(wú)錫分院，國(guó)家橋門式起重機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心

摘要：介紹了低速環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆（電動(dòng)提升機(jī)）的組成結(jié)構(gòu)，技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域，分析了傳統(tǒng)電動(dòng)提升機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和不足；重點(diǎn)介紹了雙鉤單鏈電動(dòng)提升機(jī)的結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)，并與傳統(tǒng)多鏈電動(dòng)提升機(jī)在參數(shù)上進(jìn)行了對(duì)比分析，對(duì)單鏈電動(dòng)提升機(jī)的設(shè)計(jì)給出了建議；對(duì)單鏈雙鉤電動(dòng)提升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了分析，給出了具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的結(jié)論，并對(duì)其使用提出了重新設(shè)計(jì)、校核的要求。

關(guān)鍵詞：雙鉤；單鏈、低速環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆；電動(dòng)提升機(jī)；附著式升降腳手架

中國(guó)分類號(hào)：TH211+.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1001-5544X（2020）05-0060-03

Application of eletric hoist with double hook and single chain and low speed ring chain in attached lifting scaffold

WANG Song-lei KOU Jian-hui

低速環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆是指升降速度為90-200MM/min的環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆，也叫低速環(huán)鏈電動(dòng)提升機(jī)，一般由電機(jī)（三相盤式異步電動(dòng)機(jī)、鼠籠式電磁制動(dòng)電機(jī)、普通三相異步電機(jī)等）、減速裝置（行星齒輪減速機(jī)、渦輪渦桿減速機(jī)等）、環(huán)鏈機(jī)構(gòu)組成。它是在手拉葫蘆（JB/7334《手拉葫蘆》）的基礎(chǔ)上將手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置改變?yōu)殡姍C(jī)—減速機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置而來(lái)。電機(jī)常用的為三相盤式制動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，目前逐漸應(yīng)用了鼠籠式電磁制動(dòng)電機(jī)、普通三相異步電機(jī)。

減速機(jī)常用的為行星齒輪減速機(jī)，目前逐漸應(yīng)用了渦輪渦桿減速機(jī)。低速環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆在附 著式腳手架的同步升降系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛，近年來(lái)發(fā)展迅速，創(chuàng)新產(chǎn)品為斷出現(xiàn)。

1·傳統(tǒng)電動(dòng)葫蘆結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

傳統(tǒng)電動(dòng)提升機(jī)通常只有一個(gè)下吊鉤，只能單向提升。在使用時(shí)，由于只有一個(gè)下吊鉤進(jìn)行作業(yè)，所以在完成一次提升后，下吊鉤達(dá)到提升機(jī)的上極限位置；此時(shí)，需將提升機(jī)反轉(zhuǎn)，使下吊鉤空載運(yùn)行到起始位置才能繼續(xù)下一次提升。

這種操作不僅費(fèi)力，而且工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，給設(shè)備也帶來(lái)了損耗。另外，傳統(tǒng)的電動(dòng)提升機(jī)鏈條行數(shù)多，一般為2-12行，容易造成鏈條纏繞、卡阻，影響使用。設(shè)置使葫蘆殼體受損、鏈條拖鏈，造成事故。

2·雙鉤單鏈電動(dòng)提升機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

雙鉤單鏈電動(dòng)提升機(jī)的機(jī)構(gòu)，主要由機(jī)頭、上吊鉤、電機(jī)、起重輪、鏈條、第一下吊鉤、第二下吊鉤、導(dǎo)輪、保險(xiǎn)卡、支桿等組成。

機(jī)頭為近似左右對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，機(jī)頭四個(gè)角均通過(guò)支桿固定連接。機(jī)頭形狀為圓形或四邊形，具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的機(jī)頭可以保證機(jī)頭左右兩側(cè)的吊鉤分別吊取重物。機(jī)頭上端支桿上連接有上吊鉤，上吊鉤可圍繞上端支桿左右擺動(dòng)。

機(jī)頭內(nèi)設(shè)有連接電機(jī)的起重輪，在電機(jī)的作用下，起重輪可以轉(zhuǎn)動(dòng)。起重輪上連接有鏈條，起重輪的轉(zhuǎn)動(dòng)可以帶動(dòng)鏈條的轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著電機(jī)的正轉(zhuǎn)和倒轉(zhuǎn)，可以實(shí)現(xiàn)鏈條向左和向右轉(zhuǎn)動(dòng)。不鏈機(jī)構(gòu)。

機(jī)頭下端的支桿與導(dǎo)輪連接，導(dǎo)輪用于導(dǎo)正鏈條滑動(dòng)，導(dǎo)輪位于起重輪下方。鏈條一端連接第一下吊鉤，另一端連接第二下吊鉤。第一下吊鉤和第二下吊鉤上均設(shè)有保險(xiǎn)卡，通過(guò)第一下吊鉤和第二下吊鉤均可以鉤取物件。起重輪的中心與上吊鉤的中心位于提升機(jī)本體的垂直軸線上，第一下吊鉤和第二下吊鉤的中心軸線對(duì)稱分布在起重輪中心軸線兩側(cè)。機(jī)頭的結(jié)構(gòu)設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)第一下吊鉤和第二下吊鉤通過(guò)重心的改變來(lái)吊取物件。

未吊取物件時(shí)，上吊鉤和起重輪位于機(jī)頭的豎直中心軸線上。當(dāng)?shù)谝幌碌蹉^吊取物件時(shí)，重心偏向第一下吊鉤的一側(cè)，機(jī)頭向右擺動(dòng)一定角度，上吊鉤和第一下吊鉤成豎直狀態(tài)。右側(cè)鏈條靠在導(dǎo)輪上，導(dǎo)輪對(duì)右側(cè)鏈條起導(dǎo)向支撐作用。當(dāng)?shù)谝幌碌蹉^放下物件后，第一下吊鉤吊取物件，機(jī)關(guān)的重心發(fā)生變化，重心偏向第二下吊鉤的一側(cè)，左側(cè)鏈條與滾輪接觸。對(duì)稱結(jié)構(gòu)的機(jī)頭實(shí)現(xiàn)了第一下吊鉤和第二下吊鉤分別吊取重物。

鏈條兩端均安裝一個(gè)吊鉤，對(duì)稱設(shè)計(jì)的提升機(jī)本體可實(shí)現(xiàn)鏈條兩端交替循環(huán)提升。先將其中一個(gè)下吊鉤與物件連接，在完成一次提升后，這個(gè)下吊鉤達(dá)到提升機(jī)的上極限位置；此時(shí)另一個(gè)下吊鉤下好回到下初始位置，這樣就可以立即使用回到初始位置的下吊鉤下物件連接，提升機(jī)本體反轉(zhuǎn)，進(jìn)入下次提升。這樣兩個(gè)下吊鉤交替循環(huán)使用，可節(jié)省下吊鉤回到初始位置的時(shí)間，提高工作效率。雙鉤單鏈電動(dòng)提升機(jī)的整體機(jī)構(gòu)如圖3所示，各部分組成見(jiàn)表1.

3·設(shè)計(jì)特點(diǎn)和功能優(yōu)點(diǎn)

單鏈電動(dòng)提升機(jī)由于鏈條行數(shù)減少，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)都需要重新設(shè)計(jì)、驗(yàn)算，以滿足強(qiáng)度需求和升降速度要求。主要從以下幾方面做了改進(jìn)：

（1）提高鏈條的破斷拉力。材質(zhì)升級(jí)，采用AG90L低碳合金鋼材質(zhì)；鏈條直徑加大，環(huán)鏈尺寸13.5*37.8mm(直徑*節(jié)距)；破斷拉力達(dá)30t以上，達(dá)到額定起重量的4倍安全系數(shù)。

（2）電機(jī)采用S2電機(jī)，可以連續(xù)運(yùn)行30min以上；電機(jī)采用8級(jí)電機(jī)，轉(zhuǎn)速700r/min.

（3）起重鏈輪強(qiáng)度、厚度和直徑加大。由于單鏈驅(qū)動(dòng)，鏈輪驅(qū)動(dòng)載荷加大，驅(qū)動(dòng)鏈輪強(qiáng)度需要加大；鏈條節(jié)距加大，起重鏈輪的節(jié)圓直徑也需要相應(yīng)增大。

（4）減速箱需要重新設(shè)計(jì)。電機(jī)輸出功率發(fā)生變化，鏈條的倍率發(fā)生變化，減速臬的減速比需要增大，齒輪強(qiáng)度需要增大。

（5）二級(jí)齒輪減速需要重新設(shè)計(jì)。由于鏈條倍率降低，二級(jí)齒輪減速的速比也需要相應(yīng)的增大；驅(qū)動(dòng)載荷增大，強(qiáng)度也需要增大。

（6）其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)也需要尺寸加大。例如齒輪軸，長(zhǎng)軸，軸承等。

同樣的額定起重量和升降速度的單鏈電動(dòng)提升機(jī)與多鏈（如3鏈）電動(dòng)提升機(jī)主要參數(shù)對(duì)比。

功能優(yōu)點(diǎn)主要有：雙鉤交替循環(huán)使用，節(jié)省人工30%以上；延長(zhǎng)機(jī)體使用壽命40%以上；無(wú)吊鉤翻轉(zhuǎn)隱患；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)鏈條錯(cuò)扭，卡鏈隱患；自重輕，使于搬運(yùn)、 安裝；采用8級(jí)電機(jī)，轉(zhuǎn)速低、扭矩大、溫升低，可低壓?jiǎn)?dòng)；使于維護(hù)保養(yǎng)，節(jié)省維護(hù)保養(yǎng)成本。

4·結(jié)論

（1）單鏈電動(dòng)提升機(jī)突破了傳統(tǒng)電動(dòng)提升機(jī)2-12鏈的范圍，具有突破性創(chuàng)新。

（2）采用雙鉤設(shè)計(jì)，正反轉(zhuǎn)都能提升重物，突破了傳統(tǒng)葫蘆工作循環(huán)模式，具有突破性創(chuàng)新。

（3）鏈條行數(shù)少，避免了鏈條扭結(jié)、卡阻，使得安裝、維護(hù)、保養(yǎng)方便，具有實(shí)用性創(chuàng)新。

（4）采用8級(jí)S2電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)速低、扭矩大、溫升低、可連續(xù)運(yùn)行，具有實(shí)用性創(chuàng)新。

（5）工作效率高，使用壽命長(zhǎng)。

（6）特別適合于建筑施工用附著式升降作業(yè)安全防護(hù)平臺(tái)的升降作業(yè)；

（7）需要重新設(shè)計(jì)。單鏈電動(dòng)提升機(jī)不同于多鏈電動(dòng)提升機(jī)，不能只在多鏈電動(dòng)提升機(jī)的基礎(chǔ)上減少鏈條行數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而應(yīng)該重新設(shè)計(jì)。在鏈條的材質(zhì)、鏈條直徑、鏈條節(jié)距；起重鏈輪尺寸、起重鏈輪軸、行星減速器、二級(jí)齒輪減速、長(zhǎng)軸、軸承、機(jī)頭、機(jī)殼等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、校核，滿足強(qiáng)度、功率和升降速度的要求。

參考文獻(xiàn)：

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3·李曉靜，余東滿，劉吉彪，一種新型環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆的設(shè)計(jì)特點(diǎn)工業(yè)設(shè)計(jì)，2011（6）： 119

4·河北宇雕起重裝備科技有限公司.雙鉤電動(dòng)提升機(jī).中國(guó)：CN208008315U，2018-02-05

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