彭旭東

0 引言

如今,人、貨兩用的施工升降機在建筑施工中廣泛使用。工地上應用較多的機型是SC200/200和SCD200/200兩類,前者為三減速器齒輪驅(qū)動,后者為帶對重的二減速器齒輪驅(qū)動,二者都是直接齒輪傳動實現(xiàn)工作裝置的垂直運動。產(chǎn)品說明書中介紹一些調(diào)整關鍵點,對有的使用者存在理解問題,現(xiàn)以SC200/200機型為例,結合運行原理介紹調(diào)整要求。

1 機構

升降機主要由吊籠總成、傳動板總成和導軌架總成組成(以下簡稱吊籠、傳動板和導軌架)。吊籠側板和傳動板的底板都豎直焊有兩根縱梁,縱梁的上、下端裝有行走輪和導向輪,下部位置還裝有安全掛板;吊籠側板上裝有1個安全防墜器及其齒輪和1個壓緊輪,傳動板底板上裝有三個減速機及其驅(qū)動齒輪和兩個壓緊輪。導軌架為等長的標準結構件,由四根鋼管焊接而成,其上豎直安裝有兩根齒條,四根鋼管構成兩套運行軌道,多個導軌架、附著裝置組合形成導軌架總成。吊籠和傳動板相互間用螺栓或銷軸連接,它們的滾輪(行走、導向、壓緊輪統(tǒng)稱滾輪)與導軌架配合,使三個總成結合在一起。裝配后,吊籠和傳動板的行走輪利用機構重心偏移形成的力矩下?lián)?、上鉤著導軌架,它們的導向輪在左右方向又卡住導軌架,從而保持與導軌架的位置關系;驅(qū)動、防墜器齒輪和壓緊輪又與導軌架上的齒條配合,進而支撐吊籠、傳動板在導軌架上,且提供運行的動力。行走、導向輪的外緣加工成直徑大于導軌架鋼管的弧面。一臺升降機通常是兩套升降裝置,一套升降裝置上裝有23個滾輪,這些滾輪按懸臂軸形式布置,大部分滾輪軸上裝有改變徑向位置的偏心套,其調(diào)整量為5 mm～8 mm;滾輪的軸向位置由其軸的設計尺寸和軸向墊片來確定。

2 調(diào)整思路及注意事項

面對眾多的滾輪,如何下手,施工前應有正確的思路。如上所述,工作裝置的垂直運動是依靠齒輪在齒條上的滾動,這表明調(diào)整工作應同時完成兩項任務:第一是正確定位吊籠、傳動板相對于導軌架的位置;第二是保持所有齒輪與齒條的嚙合位置。正確的調(diào)整方法和步驟,可以同時實現(xiàn)設計的位置要求。實際工作中,常出現(xiàn)與設計較大的偏移,其根源在于不清楚工作任務。較易忽視的是齒輪嚙合位置或者是顧此失彼。對于三齒輪驅(qū)動的升降機,齒輪副的位置應是三個驅(qū)動齒輪的法線切線與齒條的法線重合或平行,齒輪與齒條的軸向平行(嚙合面平行)。這個總體位置關系雖然由總成零件的設計和加工保證,然而更精準的位置關系,還需通過調(diào)整滾輪來實現(xiàn)。如果齒輪嚙合位置不正確,輕者機器出現(xiàn)振動、噪聲和磨損加快,重者出現(xiàn)斷齒、斷軸和無法運行等情況,實際使用充分證明這點。同時也提示,維修升降機時,應加強對結構件、零件的檢驗,使其符合技術要求,如果存在配件質(zhì)量問題,安裝調(diào)整也將面臨困難。

3 調(diào)整程序與方法

3.1 吊籠的調(diào)整

1)安裝吊籠前,確認導軌架垂直度在0.5‰,調(diào)整其上的壓緊、導向輪,使其裝配間隙處于最大位置。2)垂直吊起吊籠,裝入導軌架并放在底座上;重新偏心吊著吊籠至下端剛離開底座。3)檢查四套(每套上有兩個滾輪)行走輪是否與導軌架鋼管對住并接觸。由三點定面的原理可知,平面中有四點支撐,可能存在一點懸空(或磨損或修理等)。用手推動滾輪,能自由轉(zhuǎn)動,說明此點懸空。通過粗調(diào)左右導向輪,使行走輪與鋼管對住,通過徑向調(diào)整下行走輪(上行走輪不能調(diào)整)使四行走輪全部接觸鋼管。4)吊籠與導軌架在前后方向上的平行檢測、調(diào)整。以導軌架立平面為基準,在兩縱梁同一水平位置的兩個點上測量縱梁與導軌架鋼管間的間距,左右梁平面與鋼管的距離應相等,距離差小于0.5 mm,當超過標準,通過選配或更換一側上行走滾輪和調(diào)整同側的下行走滾輪達到要求;接著在一縱梁同一垂直位置的兩個上、下端點上測量縱梁平面與導軌架鋼管間的間距,上、下距離應相等,距離差小于1 mm。通過等量調(diào)整下左、右行走輪使上下端距離相當,當調(diào)整不能滿足要求,通過選配或更換下行走輪達到要求。5)導向輪的初調(diào)整。調(diào)整四個導向輪,使其弧面底與鋼管對住,且間隙為零;當弧面底無法與鋼管對住,則應在導向輪軸上加調(diào)整墊;當調(diào)整到最小,還有間隙,應更換導向輪。6)吊籠與導軌架對稱中心的對正檢測、調(diào)整。以導軌架和縱梁的兩側平面為基準,測量縱梁上、下端與軌道在左右方向上(橫向)的距離,上下、左右四個點的距離應相等,距離差小于1 mm。當達不到要求,應通過對角等量放大、縮小導向輪軸向位置來校正縱梁,此時可通過起落吊籠,同時在吊籠左邊或右邊下面支墊(不同時支墊),利用吊籠的重力作用,使調(diào)整容易實現(xiàn)。7)調(diào)整導向輪與導軌架的間隙。先向右施加橫向預緊力,調(diào)出左側導向輪與鋼管的間隙和壓緊輪與齒條背面的間隙,其值均為0.5 mm;接著向左施加橫向力預緊力,使左側導向輪間隙為零,放出右側導向輪的間隙為1 mm。8)所有滾輪調(diào)整結束后,都應擰緊螺栓至規(guī)定力矩,且擰緊鎖緊螺帽。吊籠調(diào)整結束后,將其放在底座上。

3.2 傳動板的調(diào)整

調(diào)整傳動板的方法與吊籠的一樣,但傳動板與導軌架的對正,應以齒輪和齒條的中心為基準。

1)安裝傳動板總成前,解除電機上的制動器,擰松傳動板總成上的各壓緊輪、導向輪的連接螺栓,轉(zhuǎn)動這些螺栓上的偏心套,使各滾輪處于裝配間隙最大位置上。2)垂直吊起傳動板,安裝在導軌架上,且落至與吊籠的耳板相距200左右的位置,下落中需要不斷地同時轉(zhuǎn)動各減速器的連軸器。注意下降與轉(zhuǎn)動連軸器應相配合。3)可利用在傳動板下邊中部支墊,吊繩剛放松但不取下的方式,利用傳動板前后方向重心偏移的作用,使上、下行走輪都支撐、鉤掛在導軌架的鋼管上。4)檢查行走輪,使四個行走輪的弧面底與鋼管應都接觸。5)傳動板與導軌架在前后方向上的平行檢測、調(diào)整。所選基準與吊籠調(diào)整相似,傳動板縱梁平面與導軌架鋼管的平行距離的偏差值在上下、左右方向都小于0.5 mm。同時平行距離應接近吊籠的平行距離,其差小于1 mm。其調(diào)整方法同吊籠一樣。6)傳動板與導軌架的對正。對傳動板施加橫向力預緊力,使三個驅(qū)動齒輪與齒條無嚙合間隙(三個驅(qū)動齒輪尺寸一致或磨損一樣);以此為基準,調(diào)整兩個壓緊輪,使其與齒條背面的間隙為:新機0.5～0.8,舊機0.8～1.2(齒輪嚙合間隙),上、下相等,上、下的距離差小于0.3 mm;向傳動板施加相反方向橫向力預緊力,此時壓緊輪與齒條背面無間隙,調(diào)整左右、上下導向輪,使其間隙均為0.3,鎖緊全部調(diào)整絲的螺帽。至此傳動板的調(diào)整全部結束。

3.3 連接吊籠與傳動板

連接吊籠與傳動板應把握上下耳板平行,螺栓孔對正的安裝準則,以傳動板的裝配基準為準。當結構件、零件(含換、修的零件)加工精度符合要求,結構件沒有受到強力損傷,按上述要求調(diào)整,應能順利連接。

3.4 試運行

當各安全限位開關有效且安裝完畢,且制動器有效,進行試運行。運行時,上下運動流暢,齒輪傳動聲音均勻,無異常聲響,各滾輪運行良好且均處于工作狀態(tài)。

4 吊籠與傳動板連接形式的分析、探討

傳動板與吊籠應當是牽引與被牽引關系。從行走、導向裝置數(shù)量上看,二者的運動存在相對獨立性,而它們的連接方式又取消了這種獨立性。在制造運行機構中的結構件、零件時,兩個總成的規(guī)格、尺寸、精度應保持一致;在安裝后,它們的調(diào)整應保持一致。實際使用中,由于一致性保持得不夠好,曾發(fā)生過壓緊輪底座連接鋼板變形等事件。

站在使用者的角度看,應對現(xiàn)有的連接實施改進,把現(xiàn)有連接形式改變?yōu)槿f向的單牽引結構,且增加少量的定位滾輪和緩沖、安全裝置。這就把傳動板總成和吊籠看成相對獨立的運行裝置,它們由各自的行走、導向裝置與導軌保持位置關系,傳動板只承擔垂直荷載和自重的偏載力矩(較小),吊籠的橫向偏載全部由其滾輪承擔,兩個總成的調(diào)整互不影響,這對傳動機構的使用應當是有益的。升降機的正常工況,如起升及其停止,下降及其停止等,這些運動的控制均來自傳動板,牽引軸只承受拉力;在特殊工況下,如下限位調(diào)整不當?shù)牡趸\座底或安全防墜器工作時,由緩沖彈簧或墊塊來支撐傳動板(0.7 t)的重量,牽引軸不受力。

[1]張寶玉.淺談施工機械設備的安全防范與管理[J].山西建筑,2009,35(14):337-338.