新型铝电解多功能机组的大车结构设计
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
［５］张康智 ，陶新 利 ．利用 ＡＮＳＹＳ对 吊钩进 行应力 分析 ［Ｊ］．制造业 自动化 ，２００６ （１２增 ）．
［６］莫秀萍 ．叠片式 吊钩 的强度计算 ［Ｊ］．起 重运输机 械 ， ２００７ （８）．
作 者 ：滕媛媛 地 址 ：上 海 市 上海 海事 大学 物 流 工 程 学 院 邮 编 ：２００１３５ 收稿 日期 ：２００９—０６—３０
新 型 铝 电解 多 功 能机 组 的大 车结 构 设 计
高 忠江 中国有 色 （沈 阳） 冶金机 械有 限公 司 沈 阳 １１０１４１
摘 要 ：为满 足 目前 电解铝厂中大吨位 强电流生产作业 的需 要 ，在确认 双梁铝 电解 多功能机组 难 以完成 出 铝 起 重 量 大 于 ３２ ｔ的情 况 下 ，介 绍 了 １种 运 行 平 稳 、受 力 状 态 良好 的 ３梁 铝 电解 多 功 能 机 组 的 桥 架 结 构 。通 过 对 ８轮结 构 和 ６轮 结 构 车 轮 轮 压 的分 析 和计 算 ，得 出 了 影 响 最 大 轮 压 的 主 要 因素 、优 化 各 参 数 的方 法 及 机 组 在 使 用 时 的 注 意 事项 。
一
８一
《起重运输机械》 ２０１０ （５）
Ｐ∞＝ · ＋孚（１一 ｈ／ ｇ＋ Ｇ７
１ 概述
铝 电解 多功 能 机 组 是 大 型 铝 电解 生 产 的关 键 设 备 ，它能 完成 预焙 阳极 铝 电解 槽 的打 壳 、换 极 、 下 料 、清 渣 、出铝 、辅 助 提 升 阳极 母 线 、 吊运 电 解 槽上 部结 构 和下 部 结 构 及 其 他 吊运 等 作 业 。随 着 电解 铝 工业 的快 速 发 展 ，电解 槽 整 体 结 构 和 电 流强度 不 断增 大 ，相 应 的 出铝 量 及 车 间 的磁 场 强 度 等也 随之 加 大 。以前 的铝 电解 多 功 能 机 组 都 采
关 键 词 ：３梁 结 构 ；铝 电解 ；桥 架 ；轮 压 中图 分 类 号 ：ＴＨ２１８ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章编 号 ：１００１—０７８５ （２０１０）０５—０００８—０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｎｌｅｅｔ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｎｅｅｄ ｆｏｒ ｍｅｄｉｕｍ—ａｎｄ ｈｅａｖｙ—ｄｕｔｙ ｓｔｒｏｎｇ—ｃｕｒｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｅｌｅｅ— ｔｒｏｌｙｔｉｃ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｐｌａｎｔｓ，ａ ｔｒｉｐｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｂｒ ｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｈｅｒｅｉｎ ｆ ｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ ｍｕｈｉｆｕｎｅｔｉｏｎ— ａｌ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔｓ，ｆｅａｔｕｒｉｎｇ ｓｍ ｏｏｔｈ ｒｕ ｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ ｐｒｏｐｅｒ ｓｔｒｅｓｓｅｄ ｓｔａｔｅ，ｕｐｏｎ ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎ ｔｈａｔ ｉｔ ｉｓ ｄｉｆ ｉ ｃｕｌｔ ｆｏｒ ａ ｄｏｕｂｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔ ｔｏ ｌｉｆｔ ａｎｙ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｗｅｉｇｈｔｓ ｈｅａｖｉｅｒ ｔｈａｎ ３２ ｔｏｎｓ． Ｕｐｏｎ ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｅｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅｓ ｏｆ
用双梁 结 构 ，即 工 具 小 车 在 ２根 偏 轨 箱 形 主 梁 的 桥架上 运 行 ，出 铝 小 车采 用 偏 挂 式 结 构 在 １根 偏 轨箱形 主 梁 上 运 行 。 因受 出 铝 小 车 整 体 结 构 和 大 梁结构 抗 扭 能 力 的 局 限性 等 因 素影 响 ， 目前 国 内 双梁 结 构 铝 电解 多功 能 机 组 的最 大 出铝 额 定 起 升 量为 ２５ ｔ。 目前 国内新 建 的铝厂 大多选 用 电解槽 电 流强度 ３５０—４００ ｋＡ以上 的槽 型 ，出铝 起 重量 ３２ ｔ 以上 。为适 应 制 铝 行 业 中的 大 容 量 预 焙 阳极 铝 电 解槽技 术 的发 展 要求 ，保 证 预 焙 阳 极 铝 电解 现 代
（３） 全 面分 析 了吊钩 的受 力 情 况 后 ，可 进 一 步 提 出优化 新 思路 ，即 局部 “瘦 身 ” 的 观 点 ：由 应 力云 图不 难 发 现 ，吊钩 钩 身 与 中部 旋 转 体 的 典 型 截面在 中和轴 附近 的应力 比边 缘小 很 多 。２个 典 型截 面分 别 通 过 导 出圆 弧 的 方式 去 除材 料 ，在 不 影 响 吊钩 整 体 承 载 的情 况 下 ，这种 方 法 可 大 大 提 高材 料 的利 用 率 ，制 造 加 工 难 度 也 未 增 加 ，容 易 实现
参 考文 献 ［１］ＧＢ １００５１．１～５一 ｌ９８８ 起重吊钩［ｓ］． ［２］ＧＢ／Ｔ ３８Fra Baidu bibliotek１～２００８ 起重机设 计规范［ｓ］
［３］王新敏 ．ＡＮＳＹＳ ｌＴ程结 构数值 分析 ［Ｍ］．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 。２００７．
［４］ 向益 ，谭 家华 ．特种起重 吊钩的有限元分析［Ｊ］．港 口 装 卸 ，２００１ （１）．
ｂｏｔｈ ａｎ ８－ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ａ ６－ｗｈｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｓｏｍｅ ｆｉｎｄｉｎｇｓ ａｒｅ ｍａｄｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍａｊｏｒ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｍ￣ｉｍａｍ ｗｈｅｅｌ
ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｒｉｏｕｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ａｎｄ ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ｔｏ ｔａｋｅ ｗｈｅｎ ｕｓｉｎｇ ａ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔ． Ｋ ｅｙｗｏｒｄｓ： ｔｒ ｉｐｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｓｔｒ ｕ ｃｔｕｒｅ；ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ；ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒ ｕ ｃｔｕｒｅ；ｗｈｅｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ
［６］莫秀萍 ．叠片式 吊钩 的强度计算 ［Ｊ］．起 重运输机 械 ， ２００７ （８）．
作 者 ：滕媛媛 地 址 ：上 海 市 上海 海事 大学 物 流 工 程 学 院 邮 编 ：２００１３５ 收稿 日期 ：２００９—０６—３０
新 型 铝 电解 多 功 能机 组 的大 车结 构 设 计
高 忠江 中国有 色 （沈 阳） 冶金机 械有 限公 司 沈 阳 １１０１４１
摘 要 ：为满 足 目前 电解铝厂中大吨位 强电流生产作业 的需 要 ，在确认 双梁铝 电解 多功能机组 难 以完成 出 铝 起 重 量 大 于 ３２ ｔ的情 况 下 ，介 绍 了 １种 运 行 平 稳 、受 力 状 态 良好 的 ３梁 铝 电解 多 功 能 机 组 的 桥 架 结 构 。通 过 对 ８轮结 构 和 ６轮 结 构 车 轮 轮 压 的分 析 和计 算 ，得 出 了 影 响 最 大 轮 压 的 主 要 因素 、优 化 各 参 数 的方 法 及 机 组 在 使 用 时 的 注 意 事项 。
一
８一
《起重运输机械》 ２０１０ （５）
Ｐ∞＝ · ＋孚（１一 ｈ／ ｇ＋ Ｇ７
１ 概述
铝 电解 多功 能 机 组 是 大 型 铝 电解 生 产 的关 键 设 备 ，它能 完成 预焙 阳极 铝 电解 槽 的打 壳 、换 极 、 下 料 、清 渣 、出铝 、辅 助 提 升 阳极 母 线 、 吊运 电 解 槽上 部结 构 和下 部 结 构 及 其 他 吊运 等 作 业 。随 着 电解 铝 工业 的快 速 发 展 ，电解 槽 整 体 结 构 和 电 流强度 不 断增 大 ，相 应 的 出铝 量 及 车 间 的磁 场 强 度 等也 随之 加 大 。以前 的铝 电解 多 功 能 机 组 都 采
关 键 词 ：３梁 结 构 ；铝 电解 ；桥 架 ；轮 压 中图 分 类 号 ：ＴＨ２１８ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章编 号 ：１００１—０７８５ （２０１０）０５—０００８—０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｎｌｅｅｔ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｎｅｅｄ ｆｏｒ ｍｅｄｉｕｍ—ａｎｄ ｈｅａｖｙ—ｄｕｔｙ ｓｔｒｏｎｇ—ｃｕｒｅｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｅｌｅｅ— ｔｒｏｌｙｔｉｃ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｐｌａｎｔｓ，ａ ｔｒｉｐｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｂｒ ｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｈｅｒｅｉｎ ｆ ｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ ｍｕｈｉｆｕｎｅｔｉｏｎ— ａｌ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔｓ，ｆｅａｔｕｒｉｎｇ ｓｍ ｏｏｔｈ ｒｕ ｎｎｉｎｇ ｉｎ ａ ｐｒｏｐｅｒ ｓｔｒｅｓｓｅｄ ｓｔａｔｅ，ｕｐｏｎ ｃｏｎｆｉｒｍａｔｉｏｎ ｔｈａｔ ｉｔ ｉｓ ｄｉｆ ｉ ｃｕｌｔ ｆｏｒ ａ ｄｏｕｂｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔ ｔｏ ｌｉｆｔ ａｎｙ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｗｅｉｇｈｔｓ ｈｅａｖｉｅｒ ｔｈａｎ ３２ ｔｏｎｓ． Ｕｐｏｎ ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｅｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅｓ ｏｆ
用双梁 结 构 ，即 工 具 小 车 在 ２根 偏 轨 箱 形 主 梁 的 桥架上 运 行 ，出 铝 小 车采 用 偏 挂 式 结 构 在 １根 偏 轨箱形 主 梁 上 运 行 。 因受 出 铝 小 车 整 体 结 构 和 大 梁结构 抗 扭 能 力 的 局 限性 等 因 素影 响 ， 目前 国 内 双梁 结 构 铝 电解 多功 能 机 组 的最 大 出铝 额 定 起 升 量为 ２５ ｔ。 目前 国内新 建 的铝厂 大多选 用 电解槽 电 流强度 ３５０—４００ ｋＡ以上 的槽 型 ，出铝 起 重量 ３２ ｔ 以上 。为适 应 制 铝 行 业 中的 大 容 量 预 焙 阳极 铝 电 解槽技 术 的发 展 要求 ，保 证 预 焙 阳 极 铝 电解 现 代
（３） 全 面分 析 了吊钩 的受 力 情 况 后 ，可 进 一 步 提 出优化 新 思路 ，即 局部 “瘦 身 ” 的 观 点 ：由 应 力云 图不 难 发 现 ，吊钩 钩 身 与 中部 旋 转 体 的 典 型 截面在 中和轴 附近 的应力 比边 缘小 很 多 。２个 典 型截 面分 别 通 过 导 出圆 弧 的 方式 去 除材 料 ，在 不 影 响 吊钩 整 体 承 载 的情 况 下 ，这种 方 法 可 大 大 提 高材 料 的利 用 率 ，制 造 加 工 难 度 也 未 增 加 ，容 易 实现
参 考文 献 ［１］ＧＢ １００５１．１～５一 ｌ９８８ 起重吊钩［ｓ］． ［２］ＧＢ／Ｔ ３８Fra Baidu bibliotek１～２００８ 起重机设 计规范［ｓ］
［３］王新敏 ．ＡＮＳＹＳ ｌＴ程结 构数值 分析 ［Ｍ］．北 京 ：人 民 交 通 出 版 社 。２００７．
［４］ 向益 ，谭 家华 ．特种起重 吊钩的有限元分析［Ｊ］．港 口 装 卸 ，２００１ （１）．
ｂｏｔｈ ａｎ ８－ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ａ ６－ｗｈｅｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｓｏｍｅ ｆｉｎｄｉｎｇｓ ａｒｅ ｍａｄｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍａｊｏｒ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｍ￣ｉｍａｍ ｗｈｅｅｌ
ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｒｉｏｕｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ａｎｄ ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ｔｏ ｔａｋｅ ｗｈｅｎ ｕｓｉｎｇ ａ ｍａｃｈｉｎｅ ｓｅｔ． Ｋ ｅｙｗｏｒｄｓ： ｔｒ ｉｐｌｅ—ｇｉｒｄｅｒ ｓｔｒ ｕ ｃｔｕｒｅ；ａｌｕｍｉｎｕｍ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ；ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒ ｕ ｃｔｕｒｅ；ｗｈｅｅｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ