Komponen Struktural dan Fungsi Derek Atas untuk Sendok Tuang

Derek pengangkat sendok tuang merupakan peralatan penting di pabrik pembuatan baja, yang dirancang untuk menangani dan mengangkut logam cair dengan aman dalam kondisi operasi yang menuntut. Desain struktural dan sistem keselamatannya secara langsung memengaruhi keandalan pengangkatan dan keselamatan operasional. Artikel ini menjelaskan komponen utama derek pengangkat sendok tuang dan fungsi setiap bagiannya.

Komposisi Derek Atas Pengangkat Sendok

A sendok derek di atas kepala Pada dasarnya, alat ini terdiri dari empat bagian utama: jembatan, troli (termasuk penyebar beban), mekanisme pergerakan derek, dan peralatan listrik. Berbagai jenis konstruksi diadopsi sesuai dengan persyaratan pengoperasian yang berbeda.

Jembatan ini umumnya merupakan struktur rangka ganda atau rangka empat yang terdiri dari rangka utama tipe kotak dan kereta ujung. Rel dipasang pada pelat flensa atas rangka utama agar troli dapat berjalan di atasnya. Jika digunakan rangka utama dengan lebar sempit, peralatan kontrol listrik ditempatkan di jalur pejalan kaki di samping rangka utama; jika digunakan rangka utama dengan lebar lebar, peralatan kontrol listrik umumnya ditempatkan di dalam rangka utama.

Troli merupakan komponen inti dari derek. Jembatan membawa satu troli atau troli utama dan satu troli bantu, dan troli-troli tersebut bergerak secara independen. Troli dilengkapi dengan mekanisme pengangkat dan mekanisme penggerak, dengan penyebar berada di bawah mekanisme pengangkat. Mekanisme penggerak troli menggunakan penggerak terpusat atau penggerak individual.

Semua mekanisme pergerakan derek menggunakan penggerak individual, beberapa dengan penggerak dua sudut dan beberapa dengan penggerak empat sudut.

Gambar 2-1 hingga 2-3 di bawah ini adalah contoh beberapa model derek gantung sendok tuang, yang darinya karakteristik konstruksi derek gantung sendok tuang dapat dipahami.

Troli Derek

Troli pada dasarnya terdiri dari tiga komponen utama: mekanisme pengangkat, mekanisme pergerakan troli, dan rangka troli. Sesuai dengan kebutuhan pengoperasian derek yang berbeda, troli memiliki susunan yang berbeda; lihat contoh pada Gambar 2-1 hingga 2-3.

Mekanisme Pengangkatan

Mekanisme pengangkat umumnya terdiri dari perangkat penggerak, sistem penggulung tali kawat, perangkat penanganan beban, dan perangkat pelindung keselamatan. Beberapa juga menggunakan kerekan listrik sebagai mekanisme pengangkat tambahan.

Perangkat penggerak meliputi motor, kopling, poros kompensasi, rem, reduktor, dan komponen lainnya. Jika perangkat penggerak menggunakan kontrol konvensional atau kontrol kecepatan pengaturan tegangan stator, motor yang digunakan adalah tipe rotor berbelit; jika digunakan kontrol kecepatan frekuensi variabel, maka motor yang digunakan adalah motor frekuensi variabel. Untuk mekanisme pengangkat utama dengan dua set perangkat penggerak, jika satu motor atau satu set perangkat kontrol listrik mengalami kegagalan, set perangkat penggerak lainnya harus mampu menyelesaikan satu siklus kerja sambil mengangkat beban dengan kapasitas angkat nominal.

Sistem penggulungan tali kawat meliputi tali kawat, rakitan drum, rakitan katrol tetap dan penyeimbang tali kawat, serta rakitan katrol bergerak. Jika mekanisme pengangkat utama memiliki dua titik pengangkatan, digunakan sistem penggulungan empat tali; jika hanya memiliki satu titik pengangkatan, digunakan sistem penggulungan dua tali.

Perangkat penanganan beban meliputi kait, penyebar yang tidak dapat dilepas (termasuk berbagai balok pengangkat tetap dan kait gantry tetap), dan penyebar yang dapat dilepas (termasuk berbagai balok pengangkat yang dapat dilepas dan kait gantry yang dapat dilepas).

Untuk alasan keamanan, mekanisme pengangkatan dilengkapi dengan pembatas beban berlebih, pembatas ketinggian pengangkatan, dan sakelar kecepatan berlebih. Posisi batas atas pembatas ketinggian adalah perangkat perlindungan ganda dengan bentuk yang berbeda; tahap pertama umumnya adalah pembatas ketinggian pengangkatan di ujung drum, dan tahap kedua adalah sakelar batas berat (palu). Rem pengaman juga dapat disediakan sesuai kebutuhan.

Pada mekanisme pengangkat, motor dihubungkan ke reduktor melalui kopling; poros kecepatan rendah reduktor menggerakkan drum, yang kemudian menggerakkan perangkat penanganan beban melalui sistem penggulungan tali kawat. Selama putaran maju dan mundur motor dikontrol, perangkat penanganan beban dapat dinaikkan dan diturunkan.

Sesuai dengan persyaratan pengoperasian yang berbeda, komposisi mekanisme pengangkat bervariasi. Gambar 2-4 hingga 2-6 adalah beberapa contohnya.

Mekanisme pengangkat yang ditunjukkan pada Gambar 2-5 memiliki dua titik pengangkatan, menggunakan sistem penggulungan empat tali dan dua set unit penggerak. Kedua reduktor dihubungkan pada ujung kecepatan tinggi oleh kopling, dan rem pengaman dipasang pada drum.

Gambar 2-6 juga memiliki dua titik pengangkatan, tetapi susunan sistem penggulungan empat tali berbeda dari yang ada di Gambar 2-5. Sistem ini memiliki satu set unit penggerak, dan rem pengaman dipasang pada drum.

Mekanisme Perjalanan Troli

Mekanisme pergerakan troli terutama terdiri dari perangkat penggerak dan penopang pergerakan. Perangkat penggerak terutama terdiri dari motor, reduktor, rem, dan komponen lainnya. Penopang pergerakan terutama meliputi roda dan balok penyeimbang roda.

Mekanisme penggerak troli menggunakan penggerak terpusat atau penggerak individual. Beberapa troli derek berkapasitas besar menggunakan balok penyeimbang roda untuk mengurangi beban roda.

Perangkat penggerak mekanisme perjalanan troli umumnya menggunakan motor untuk menggerakkan reduktor vertikal, yang poros kecepatan rendahnya menggerakkan roda penggerak. Ketika perangkat penggerak menggunakan kontrol konvensional atau kontrol kecepatan pengaturan tegangan stator, motor yang digunakan adalah tipe rotor berbelit; ketika kontrol kecepatan frekuensi variabel digunakan, maka motor yang digunakan adalah motor frekuensi variabel.

Untuk memastikan pergerakan troli yang aman, disediakan sakelar batas pergerakan troli dan penyangga. Ketika troli bergerak mendekati posisi batas, sakelar batas akan aktif dan daya ke mekanisme pergerakan akan terputus; penyangga kemudian menyerap energi yang tersisa, dan mekanisme pergerakan hanya dapat bergerak ke arah sebaliknya.

Tergantung pada situasi yang berbeda, mekanisme pergerakan troli memiliki konstruksi yang sesuai. Gambar 2-7 adalah tata letak mekanisme pergerakan troli yang umum digunakan pada derek gantung empat balok, empat jalur, menggunakan penggerak individual. Terdapat juga tata letak lain tergantung pada situasinya. Gambar 2-8 menggunakan penggerak terpusat, dan Gambar 2-9 adalah desain lain dengan penggerak individual. Untuk troli dengan kapasitas angkat besar, roda dapat ditambahkan menggunakan struktur balok penyeimbang roda; Gambar 2-10 adalah salah satu bentuk struktur balok penyeimbang roda.

Mekanisme Perjalanan Derek

Mekanisme pergerakan derek terutama terdiri dari perangkat penggerak pergerakan dan penopang pergerakan. Perangkat penggerak pergerakan terutama terdiri dari motor, reduktor, rem, dan komponen lainnya. Penopang pergerakan terutama meliputi roda dan balok penyeimbang roda. Mekanisme pergerakan derek sebagian besar menggunakan penggerak individual, umumnya dengan dua atau empat set perangkat penggerak. Ketika balok utama berupa struktur balok sempit, mekanisme pergerakan umumnya dipasang di jalan setapak jembatan, sedangkan untuk struktur balok lebar, mekanisme pergerakan umumnya dipasang di ujung bagian dalam balok utama.

Jika menggunakan kontrol kecepatan konvensional atau pengaturan tegangan stator, motor tersebut berjenis rotor berbelit; sedangkan jika menggunakan kontrol kecepatan frekuensi variabel, motor tersebut berjenis motor frekuensi variabel.

Derek dilengkapi dengan sakelar batas dan peredam untuk mencegah derek bergerak ke posisi batas pabrik atau bertabrakan dengan derek di sebelahnya, sehingga mengurangi kerusakan pada derek dan mengurangi ketidaknyamanan yang disebabkan oleh tabrakan pada operator. Ketika derek bergerak mendekati posisi batas pabrik atau mendekati derek di sebelahnya, sakelar batas beroperasi dan daya ke mekanisme penggerak terputus; peredam kemudian menyerap energi yang tersisa. Pada titik ini, mekanisme penggerak hanya dapat bergerak ke arah sebaliknya. Peredam umumnya menggunakan pegas atau peredam hidrolik.

Untuk mekanisme pergerakan derek dengan empat set perangkat penggerak, beberapa pengguna mensyaratkan bahwa ketika perangkat penggerak di satu sisi mengalami kegagalan, perangkat penggerak di sisi lain harus mampu menyelesaikan satu siklus kerja sambil mengangkat kapasitas angkat nominal melalui pengalihan listrik.

Untuk derek berkapasitas besar, penyangga pergerakan menggunakan balok penyeimbang roda untuk mengurangi beban roda. Selain itu, roda horizontal dapat ditambahkan sesuai persyaratan kontrak.

Gambar 2-11 adalah tata letak mekanisme pergerakan derek yang umum digunakan, contohnya menggunakan penggerak reduktor poros paralel horizontal dengan penopang pergerakan berupa balok penyeimbang roda. Gambar 2-12 adalah contoh menggunakan reduktor poros paralel vertikal dengan penopang pergerakan berupa balok penyeimbang roda. Derek berkapasitas kecil menggunakan tipe Gambar 2-13, dengan penopang pergerakan berupa satu kelompok roda.

Pada sistem penyangga perjalanan, derek berkapasitas kecil memiliki dua kelompok roda pada setiap kereta ujung, atau dudukan roda pada Gambar 2-14 dipasang di bawah kereta ujung. Untuk derek berkapasitas besar, balok penyeimbang roda yang berbeda atau kombinasi dari Gambar 2-15 hingga 2-17 dipilih untuk menopang beban yang berbeda.

Rangka Jembatan

Jembatan merupakan struktur utama dan dasar pemasangan untuk troli, mekanisme pergerakan derek, dan peralatan listrik. Jembatan terutama terdiri dari balok utama, kereta ujung, jalan setapak, pembawa kabel troli, rel troli, platform dan tangga perawatan, platform, pagar pembatas, dan komponen lainnya.

Jembatan merupakan bagian penahan beban penting dari derek, dengan kekuatan, kekakuan, dan stabilitas keseluruhan yang memadai, memenuhi standar nasional dan persyaratan kontrak, serta memastikan pengoperasian derek yang normal. Jembatan derek overhead ladle dibagi menjadi tipe balok ganda (lihat Gambar 2-2 dan 2-3) dan balok empat (lihat Gambar 2-1). Pelindung panas disediakan di bawah pelat flensa bawah balok utama. Setelah pengujian mesin lengkap, ketika troli kosong berada pada posisi batas, kelengkungan balok utama tidak boleh kurang dari 0,7S/1000 (di mana S adalah bentang derek), dan nilai kelengkungan maksimum dikendalikan dalam kisaran S/10 di tengah bentang.

Sesuai dengan kebutuhan atau situasi yang berbeda, balok utama dapat dirancang sebagai balok sempit tipe kotak rel tengah, balok sempit tipe kotak semi-lepas rel, balok sempit tipe kotak lepas rel, atau balok lebar tipe kotak lepas rel. Pelat penutup atas balok utama dilengkapi dengan rel untuk dilalui troli. Rel dapat dipasang dengan pelat penjepit yang dilas atau dengan penjepit rel gabungan yang dapat disesuaikan (sesuai persyaratan kontrak). Ketika balok utama berupa struktur balok sempit, peralatan listrik dipasang di jalur pejalan kaki; ketika suhu lingkungan tidak dapat memenuhi persyaratan kerja normal peralatan listrik, disediakan ruang listrik berpendingin, dan ruang listrik tersebut dilengkapi dengan lapisan isolasi panas. Ketika balok utama berupa struktur balok lebar, peralatan listrik umumnya dipasang di ruang listrik di dalam balok utama; ketika suhu lingkungan tidak dapat memenuhi persyaratan kerja normal peralatan listrik, ruang listrik tersebut dilengkapi dengan pendingin udara dan lapisan isolasi panas.

Penyangga dipasang di kedua sisi jembatan, bekerja bersama dengan sakelar batas pergerakan derek, sehingga derek memiliki fungsi untuk memutus daya dan mengurangi kecepatan terlebih dahulu sebelum berhenti. Pagar pembatas dilengkapi dengan pintu pagar pembatas dengan perangkat perlindungan interlock listrik. Ketika pintu pagar pembatas yang terkunci dibuka, mekanisme derek yang relevan secara otomatis dimatikan; mekanisme yang relevan hanya dapat bekerja normal ketika pintu pagar pembatas tertutup. Di sisi rel konduktor daya derek, disediakan pelindung rel konduktor dan sangkar (atau platform). Pelindung rel konduktor mencegah kait atau tali kawat menyentuh rel konduktor daya, dan sangkar (atau platform) digunakan untuk memasang dan memelihara kolektor arus. Platform perawatan troli memudahkan perawatan troli.

Kabin Operator

Kabin operator adalah tempat kerja operator yang mengendalikan derek. Tergantung di bawah balok utama, kabin ini merupakan struktur tertutup, ber-AC, terisolasi, berpandangan penuh, dan kedap panas dengan jendela pandang transparan di bagian bawah. Pintu dan jendela menggunakan rangka paduan aluminium dengan kaca pengaman yang diperkeras. Kabin dilengkapi dengan kursi empuk yang nyaman dan dapat disesuaikan (dapat disesuaikan naik/turun dan depan/belakang). Kabin berisi peralatan kontrol listrik dengan kabel tersembunyi, dan perangkat kontrol mudah dioperasikan. Sambungan dalam dan luar ruangan dibuat melalui kotak terminal untuk memudahkan perawatan. Lantai ditutupi dengan alas karet isolasi, yang tahan api, tidak menghantarkan listrik, dan anti selip. Kabin dilengkapi dengan alarm, bel listrik, alat pemadam kebakaran, kipas listrik, AC pemanas/pendingin khusus, dan perangkat keselamatan lainnya, serta berbagai instrumen dan sistem penerangan. Pengemudi dapat mengamati kondisi operasi setiap mekanisme setiap saat untuk memastikan pengoperasian derek yang aman. Alas karet isolasi diletakkan di kabin pengemudi.

Ruang Listrik

Ruang listrik ditempatkan di dalam balok utama (rumah listrik digunakan untuk struktur balok sempit dan diletakkan di jalur balok utama). Dinding bagian dalam di sekitar ruang listrik balok utama dilengkapi dengan lapisan sandwich isolasi yang diisi dengan bahan isolasi; pintu kedap udara dipasang di kedua ujungnya; bagian atas pintu dilengkapi dengan jendela kaca observasi; pintu dilengkapi dengan kunci dan pegangan, dan pintu membuka ke arah luar.

Ruang listrik memiliki fungsi isolasi panas, pencegahan debu, dan pendinginan AC, mencegah perpindahan panas dan debu masuk ke dalam ruangan. Untuk memungkinkan personel perawatan melakukan perawatan peralatan listrik secara normal, lorong dengan lebar lebih dari 600 mm disediakan di ruang listrik, dan tinggi bersih tidak kurang dari 2,2 m. Tikar karet isolasi diletakkan di permukaan lorong. Pagar pelindung isolasi disediakan di depan rak panel listrik, dengan ruang perawatan yang memadai antara pagar dan rak panel listrik. Kipas pendingin khusus industri dipasang di ruang listrik balok utama, sehingga komponen listrik tidak terpengaruh oleh suhu luar dan dapat selalu bekerja dengan aman dan andal.

Melalui analisis dan penjelasan sederhana mengenai derek peleburan di atas, artikel ini menjelaskan bentuk dan fungsi berbagai struktur derek peleburan, sehingga pembaca dapat memperoleh pemahaman tertentu dan mendesain secara standar di masa mendatang, menghindari beberapa kesalahan dan masalah yang tidak perlu.

Cindy

Ada apa: +86 191 3738 6654

Surel: cindywang@hndfcrane.com

Saya Cindy, dengan 10 tahun pengalaman kerja di industri derek dan telah mengumpulkan banyak pengetahuan profesional. Saya telah memilih derek yang memuaskan bagi 500+ pelanggan. Jika Anda memiliki kebutuhan atau pertanyaan tentang derek, jangan ragu untuk menghubungi saya, saya akan menggunakan keahlian dan pengalaman praktis saya untuk membantu Anda memecahkan masalah!