[01187594]起重机电缆卷筒选型与电缆匹配研究

项目来源：来源于湖北省教育厅,批准文号为鄂教科[2017]3号,项目编号为B2017557。 项目研究背景：近年来,湖北三六重工有限公司制造的起重机年交付用户使用均在二百多台。其中,部分用于室外的门式起重机在使用过程中,大车运行供电电缆由于受拉及冬夏寒暑极端气温变化等原因,使得电缆变细、橡套外皮发生起皱和扭曲变形的情况时有发生,引起供电电缆短路或电流承载能力降低,严重时还出现了卷筒拉断电缆,影响到起重机的正常工作,对客户的生产工期产生一定的影响,并且频繁更换电缆,也造成了一定的经济损失。 项目组旨在通过对起重机电缆卷筒选型和改变电缆的方式,解决电缆受拉及气温变化引起的不利因素,改善电缆工作现状,减少起重机故障。技术原理：通过对起重机电缆卷筒选型和改变电缆的方式,解决电缆受拉及气温变化引起的不利因素,改善电缆工作现状,减少起重机故障。 性能指标：①依据起重机大车行车运行速度,通过单片机或PLC程序实现编码器变频器（或编码器）来控制电缆卷筒的收放电缆速度,达到两者速度基本一致或相近;②通过改变电缆卷筒的结构,利于收放电缆排绳,减小排缆不规则引起的电缆变形等;③通过计算电缆运行中的张力大小,对驱动电机进行理想选型和对电缆卷筒进行设计改进,达到电缆收放绳与起重机大车运行同步;④通过改善起重机缆绳晃动,实现有序排缆。创造性：①依据张力如何确定电缆卷筒的主参数和力矩电机容量均提供了相应的计算公式和理论依据,较好的解决了起重机电缆卷筒在收放电缆时,由于卷筒收放电缆张力不合理,造成电缆在起重机运行中被拉伸或卷绕不紧等现象;②通过可在缆绳上运动的传感装置对缆绳的晃动状态进行精确的采集,并给与相应的配重解决策略,起到破坏当前晃动周期的目的,使得缆绳恢复到合理的工作范围内。 先进性：项目通过“改善起重机缆绳晃动的装置和方法”和“基于电缆张力的卷筒设计与力矩电机选配研究”均对改善起重机电缆卷筒卷绳过程中的现有故障,是解决同类技术问题的好力法,经过一段时间的技术应用,取得了较为理想的效果,技术手段较为先进。本项目研究的通过改善起重机缆绳晃动的装置和通过电缆张力对卷筒设计与力矩电机选配在起重机大车电缆卷筒应用运行至今,性能稳定,大大改善了起重机动力电缆橡套外皮发生起皱和扭曲变形等原有技术问题,降低了故障发生率,取得了较好的经济效益。由此可见技术比较成熟,主要适用于起重机大车电缆卷筒,安全性好。本项目做为校企合作攻关项目,成果在合作企业测试并应用在实际生产中,应用效果较好,为企业获得了良好的经济效益,得到用户的良好评价。 存在的不足之处：①技术人员在计划电缆张力是要求的其数学水平较高,因此对技术人员水平要求较高;②在缆绳上安装运动传感装置,在一定程序上增加了设备成本。本成果为2018年我校与湖北三六重工有限公司申报的湖北省科技进步奖的子项目支撑材料,项目获2018年度湖北省科技进步三等奖。