
门座式起重机的起升机构是整机的核心工作系统,负责实现货物的垂直升降运动。其工作原理基于电动驱动、齿轮减速、钢丝绳卷绕与滑轮组省力的综合应用。
一、起升机构组成
起升机构主要由以下五大部分组成:
驱动装置:通常为高扭矩交流电动机,提供动力源
减速传动装置:包括联轴器、减速器,将电机高速旋转转换为低速大扭矩输出
制动装置:多采用块式制动器,确保停止时重物可悬停空中
钢丝绳卷绕系统:包括卷筒、滑轮组和钢丝绳
取物装置:吊钩装置或抓斗,直接接触货物
二、核心工作原理
起升机构的工作流程如下:
动力传递路径:
电动机 → 联轴器 → 减速器高速轴 → 减速器低速轴 → 卷筒 → 钢丝绳 → 滑轮组 → 吊钩/抓斗
升降实现过程:
起升:电动机正转,通过减速器驱动卷筒顺时针旋转,钢丝绳被卷入卷筒,吊钩上升
下降:电动机反转,卷筒逆时针旋转,钢丝绳被放出,吊钩下降
悬停:机构停止时,制动器立即抱紧制动轮,依靠摩擦力使吊钩和货物稳定悬吊在空中
滑轮组省力原理:钢丝绳通过动滑轮组缠绕,形成多倍率省力系统,使较小扭矩的卷筒能起吊数倍重量的货物。
三、典型设计特点
双卷筒同步设计:在40吨级以上大型门座机中,常采用两套双联卷筒结构。两套卷筒既可同步动作(吊钩工况),也可分别控制(抓斗工况),实现抓斗的开闭与提升协调作业。
变频调速控制:现代门座机起升机构普遍采用PLC控制+变频调速,实现平滑启停、精确定位和轻载高速/重载低速的自动切换。
寿命匹配设计:减速器和卷筒按与起升机构同寿命设计,减少维护频次,提高整机可靠性。
四、关键性能保障
制动安全:断电制动或脚踏变频变力制动,确保突发情况下的悬停安全
过载保护:配备起重量限制器,超载时自动切断起升动力
缠绕规范:钢丝绳缠绕图严格设计,确保各分支受力均衡,避免跳槽或磨损不均
该机构通过电机转向控制、减速增扭、卷筒收放绳和滑轮组省力的综合作用,高效可靠地完成货物的垂直运输,是门座式起重机高作业效率的核心保障。