그만큼 국자 오버 헤드 크레인 레이들 크레인은 제강 공정에서 핵심적인 장비 중 하나입니다. 레이들 크레인은 브리지, 트롤리(리프팅 스프레더 포함), 크레인 주행 메커니즘, 전기 장비의 네 가지 주요 부분으로 구성됩니다.

레이들 오버헤드 크레인은 복잡해 보일 수 있지만, 실제로는 각각 고유한 기능을 가진 공통 구성 요소들이 질서정연하게 조립되어 있으며, 어느 하나라도 생략될 수 없습니다. 이 글에서는 설계 관점에서 레이들 오버헤드 크레인에 사용되는 주요 구성 요소와 부속품을 분석하고, 각 구성 요소의 기능과 핵심 설계 포인트를 설명하여 설계에 대한 완벽한 이해를 돕습니다.

아래에 나열된 부속품들은 국자형 오버헤드 크레인에 일반적으로 사용되는 중국산 부속품들입니다.

1. 국자형 오버헤드 크레인 모터

YZR 시리즈 3상 비동기 모터는 크레인, 야금 설비 및 기타 유사 장비에 적합합니다. 이 모터는 권선형 회전자를 사용하며 높은 과부하 용량과 우수한 기계적 강도를 특징으로 합니다. 일반 제어 회로, 고정자 전압 조정 속도 제어 회로 및 유사한 응용 분야에 사용됩니다.

YZB, YTSZ, YZP 및 YZP2 시리즈는 크레인, 야금 설비 및 기타 유사 장비에 적합한 가변 주파수 3상 비동기 모터입니다. 이 제품들은 고효율, 넓은 속도 조절 범위, 우수한 정밀도, 안정적인 시동 및 제동, 높은 과부하 용량 등의 특징을 가지며, 가변 주파수 속도 제어 회로에 사용됩니다.

모터의 절연 등급 및 보호 수준은 작업 환경 또는 계약 요구 사항에 따라 결정됩니다. 필요에 따라 열 보호 장치, 히터, 엔코더 및 과속 스위치와 같은 추가 장치를 장착하여 다양한 서비스 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

2. 국자 오버헤드 크레인 감속기

일반적으로 인벌류트 원통형 기어 감속기가 사용되며, 다른 기어와 조합하여 사용되는 경우도 있습니다. 레이들 오버헤드 크레인에는 일반적으로 계약 요구 사항에 따라 선택된 중경도 또는 경도 치면 감속기가 사용됩니다.

감속기 장착 유형에는 일체형, 베이스 장착형, 3점식 및 수직형이 있습니다. 출력축은 일반적으로 플랫 키 샤프트, 스플라인 샤프트 또는 기어식 출력축을 사용합니다. 드럼과 감속기 출력축 사이의 연결 유형에 대해서는 4절 "드럼 조립"을 참조하십시오. 주 권상 메커니즘에 두 개의 강성 결합 구동 장치가 있고, 전기 구동 장치에 속도 제어 시스템이 없거나 계약 요구 사항에 따라 속도 제어 시스템이 필요한 경우, 주 권상 감속기에는 일반적으로 래칫 및 폴 메커니즘이 장착됩니다.

일체형 감속기는 감속기의 하부 하우징이 트롤리 프레임에 일체로 직접 용접되어 있으며, 트롤리의 하중 지지 부재 역할도 한다는 것을 의미합니다.

감속기 윤활은 수명에 직접적인 영향을 미치며, 오일 레벨은 오일 레벨 확인구를 통해 점검할 수 있습니다. 감속기 하단에 있는 배출구를 통해 윤활유를 쉽게 교체할 수 있습니다.

3. 레이들 오버헤드 크레인 브레이크

크레인 브레이크는 일반적으로 상시 닫힘식 브레이크입니다. 각 권상 메커니즘에는 두 개의 브레이크(서비스 브레이크)가 장착되어 있으며, 일부 메커니즘에는 드럼에 안전 브레이크가 추가로 필요합니다. 각 주행 메커니즘에는 하나의 브레이크가 있습니다.

정상 작동 시, 크레인 주 전원이 켜져 있는 동안 안전 브레이크는 계속 작동 상태를 유지하며 열린 상태입니다. 크레인 전원 공급 장치 고장, 주 권상 메커니즘의 축 파손 또는 과속 사고가 발생하면 안전 브레이크는 서비스 브레이크 작동 후에 작동합니다.

브레이크는 장비의 중요한 구성 요소입니다. 크레인의 안전하고 정상적인 작동을 보장하기 위해 도면 요구 사항에 따라 제동 토크를 조정해야 합니다(주행 메커니즘은 사용 용도에 따라 적절히 조정할 수 있습니다).

일반적으로 사용되는 시리즈로는 YWZ, YW, YWB, YWZE, YWZA~F, YWK, YWL 및 YWH AC 전자 유압식 슈 브레이크; YPZ 및 YP AC 전자 유압식 디스크 브레이크; DCPZ AC 전자식 디스크 브레이크; 그리고 SB 및 SBD 유압식 안전 브레이크가 있습니다.

계약 및 서비스 요구 사항에 따라 브레이크에는 수동 해제 장치, 자동 마모 보정 장치, 마모 한계 표시 리미트 스위치, 브레이크 개방(또는 브레이크 폐쇄) 리미트 스위치 및 기타 장치를 장착할 수 있습니다.

그림 2-18은 YWZ 교류 전기유압식 블록 브레이크의 개략도를 보여줍니다. 그림 2-19는 JZ 교류 전자식 블록 브레이크의 개략도를 보여줍니다. 그림 2-20은 ZWZ 직류 전자식 블록 브레이크의 개략도를 보여줍니다. 그림 2-21은 YPZ 교류 전기유압식 디스크 브레이크의 개략도를 보여줍니다. 그림 2-22는 교류 전자식 디스크 브레이크의 개략도를 보여줍니다. 그림 2-23은 SBD 유압식 디스크 안전 브레이크의 개략도를 보여줍니다.

4. 국자 오버헤드 크레인 드럼 조립체

레이들 오버헤드 크레인은 대부분 강판 드럼을 사용합니다. 드럼에는 와이어 로프를 고정하기 위한 클램프 플레이트가 설치되어 있습니다. 드럼 지지대에는 일반적으로 과부하 제한 센서가 장착되어 있으며, 인양 높이 제한 장치는 드럼의 출력축에 의해 구동됩니다. 드럼 중심선의 설치 오차는 도면 요구 사항보다 작아야 합니다.

하중 처리 장치가 설정된 상한 높이까지 올라갈 때 드럼에는 빈 홈이 하나 남아 있어야 하며, 설정된 하한 위치까지 내려갈 때는 로프를 고정하는 데 사용되는 감은 횟수를 제외하고 최소 두 바퀴의 와이어 로프가 드럼에 남아 있어야 합니다.

드럼은 일반적으로 드럼 구형 조인트 커플링 또는 롤러 커플링을 통해 감속기에 연결됩니다. 계약 또는 설계 요구 사항에 따라 기어 연결 디스크를 사용할 수도 있습니다. 그림 4는 감속기의 스플라인 출력축이 WZL 드럼 구형 조인트 커플링을 통해 드럼을 구동하는 드럼 조립체의 예를 보여줍니다. 감속기의 기어 출력축은 기어 연결 디스크를 통해 드럼을 구동할 수도 있습니다. 드럼 구형 조인트 커플링 또는 롤러 커플링, 기어 연결 디스크 및 베어링에는 그리스를 사용하여 윤활합니다.

드럼은 감속기 출력축에 의해 회전하며, 드럼은 감속기 출력축에 따라 상응하는 연결 방식을 사용합니다. 감속기의 출력축이 플랫 키형인 경우, 기어 연결 디스크 또는 WZL 드럼 구형 조인트 커플링을 통해 드럼에 연결할 수 있습니다.

대부분의 레이들 오버헤드 크레인에서 주 권상 메커니즘에는 두 개의 인양 지점이 있고 권상 메커니즘에는 두 개의 드럼이 있지만 드럼과 감속기 연결은 위의 예시에서 설명됩니다.

5. 고정 도르래 조립체 및 와이어 로프 이퀄라이저

고정 도르래 어셈블리의 도르래 개수는 권상 로프 장력비에 비례하며, 롤링 도르래가 사용됩니다. 주 권상 메커니즘의 와이어 로프 장력 시스템은 와이어 로프 이퀄라이저와 도르래 어셈블리의 조합을 사용하며, 보조 권상 메커니즘은 일반적으로 고정 도르래 어셈블리를 사용하고, 경우에 따라 와이어 로프 이퀄라이저와 도르래 어셈블리의 조합을 사용할 수도 있습니다.

와이어 로프 이퀄라이저를 사용하는 권상 메커니즘의 경우, 와이어 로프를 설치하거나 교체할 때 이퀄라이저가 수평을 유지하도록 해야 합니다. 또한 하중을 들어 올린 후 이퀄라이저가 심하게 기울어지면 작동 상태를 개선하기 위해 조정해야 합니다. 이퀄라이저는 권상 하강 전체 구간에서 지지 브래킷에 걸리지 않도록 해야 합니다.

6. 레이들 오버헤드 크레인 커플링

크레인 메커니즘의 연결부는 일반적으로 기어 커플링 또는 유니버설 커플링입니다. 이러한 커플링은 안정적인 작동, 높은 전달 용량 및 큰 허용 변위가 특징입니다. 커플링과 원통형 축 사이의 연결은 키형 간섭 끼워맞춤 방식을 사용합니다.

기어 커플링은 내측 및 외측 톱니를 통해 토크를 전달하고 톱니 간극을 통해 변위를 보상합니다. 허용되는 각 변위는 일반적으로 일반 톱니의 경우 0°30′, 크라운형 톱니의 경우 1°30′입니다. 기어 커플링은 일반적으로 리튬계 그리스로 윤활됩니다.

계약상 요구 사항이 있거나 각도 변위가 큰 경우 유니버설 커플링을 사용할 수 있습니다. 크로스형 유니버설 커플링의 최대 허용 각도 변위는 10°를 초과할 수 있습니다. 커플링 베어링에는 리튬계 그리스를 사용하여 윤활합니다. 볼트는 제공된 도면에 따라 지정된 토크로 조여야 하며, 조임 상태를 정기적으로 점검해야 합니다.

7. 국자형 오버헤드 크레인 와이어 로프

레이들 오버헤드 크레인용 와이어 로프는 GB/T 8918 규격에 부합하는 금속 와이어 코어 또는 금속 와이어 스트랜드 코어 와이어 로프여야 합니다. 일반적으로 선형 접촉 와이어 로프가 사용되며, 와이어 로프 안전 계수는 GB/T 3811 또는 계약 요구 사항을 준수해야 합니다. 고온 베이킹에 노출되는 용도의 경우, 금속 와이어 코어 또는 금속 와이어 스트랜드 코어 와이어 로프를 사용해야 합니다.

와이어 로프는 종류, 와이어 강도, 직경, 심재, 와이어 표면 상태 및 와이어 등급에 따라 선택됩니다.

와이어 로프는 정해진 일정에 따라 올바르게 윤활해야 합니다. 필요에 따라 와이어 로프 오일러를 추가할 수도 있습니다.

8. 레이들 오버헤드 크레인 과부하 제한 장치 (높은 정확도가 요구될 때 사용되는 전자 저울)

과부하 제한기는 센서와 계측 박스로 구성됩니다. 과부하를 방지하기 위해 디스플레이는 일반적으로 운전실에 설치됩니다(사용자 요청에 따라 대형 화면 디스플레이를 추가할 수도 있습니다). 하중이 들어올려지면 변형 센서가 하중으로 인한 변형을 비례적인 전압 신호로 변환하여 하중-전압 변환을 완료합니다.

들어올린 하중이 정격 하중의 90%에 도달하면 과부하 제한기가 간헐 경보를 발생시키고, 들어올린 하중이 정격 하중의 100%~110%일 때는 하강 메커니즘은 계속 작동시키면서 인양 동력을 차단합니다. 시스템 오차는 일반적으로 ±5%(FS)를 넘지 않습니다.

센서 유형은 베어링 하우징형(2-30), 고정 풀리형(2-31), 액슬핀형(2-32)의 세 가지 중에서 선택할 수 있습니다.

베어링 하우징 센서가 가장 일반적으로 사용됩니다. 고정 풀리 센서는 보통 한 쌍으로 사용되며, 고정 풀리 축의 양쪽 끝에 하나씩 설치됩니다. 차축 핀 센서는 풀리 축을 대체하며 센서 역할도 합니다.

9. 국자형 오버헤드 크레인 인양 높이 제한 장치

양중 높이 제한 장치는 양중 높이를 제한하는 안전 장치입니다. 일반적으로 드럼 샤프트 끝에 설치되며, 드럼 회전을 해당 양중 높이로 변환하고, 권상 제어 회로에 여러 개의 제어 접점을 제공합니다. 이 접점들의 위치를 조정함으로써 상하 양중 높이를 제어할 수 있습니다.

이 그림은 QGX 리프팅 높이 제한 장치를 보여줍니다. 위쪽 그림은 드럼 샤프트 끝단의 사각형 구멍이 제한 장치의 사각형 출력 샤프트에 끼워진 모습을 보여주고, 아래쪽 그림은 제한 장치의 단면도입니다. 상향 또는 하향 높이를 조정하려면 하우징 6을 제거하고 너트 4를 돌린 후 캠 5와 리미트 스위치 3 사이의 오프셋 각도를 조정하십시오.

10. 국자형 오버헤드 크레인 중형 해머 리미트 스위치

중형 해머 리미트 스위치는 하역 장비의 최대 인양 높이를 제한하는 안전 장치로, 계약 또는 설계 요구 사항에 따라 선정됩니다. 리미트 스위치는 트롤리 프레임에 장착되고, 중형 해머의 링은 호이스팅 와이어 로프에 끼워집니다. 하역 장비가 최대 높이까지 올라가 중형 해머에 닿으면 해머 지지 로프의 장력이 풀리면서 리미트 스위치가 작동하여 전원이 차단됩니다.

11. 레이들 오버헤드 크레인 과속 스위치

과속 방지 스위치는 권상 모터 내부 또는 다른 위치에 설치되어 모터의 과속을 제한하고 안전한 작동을 보장합니다. (과속 방지 스위치는 공장에서 이미 조정되어 출고되므로 임의로 조정하지 마십시오.)

12. 국자 오버헤드 크레인 후크 조립

그만큼 후크 조립 크레인에서 가장 널리 사용되는 하중 처리 장치입니다.

후크 어셈블리는 일반 후크 어셈블리와 전기 회전 후크 어셈블리(계약에 따라 지정)를 포함한다. 제조 방법에 따라 단조 후크(2-33)와 적층판 후크(2-34)(여러 개의 후크 형상 강판을 적층하고 리벳으로 연결하여 형성)로 구분되며, 후크 목 형상에 따라 단일 후크와 이중 후크로 구분되며, 사용자는 필요에 따라 선택할 수 있다. 후크 어셈블리에는 이탈 방지 장치가 장착되며, 후크 어셈블리의 베어링은 오일컵을 통해 윤활할 수 있다.

후크 조립 구조에 따라 와이어 로프의 감기 방법이 달라지므로, 제공된 도면에 따라 와이어 로프를 정확하게 감아야 합니다.

일반적인 후크 조립체의 후크는 일반적으로 손으로 밀어서 회전시킬 수 있습니다. 후크가 회전하지 않아야 할 경우에는 잠금 장치를 추가할 수 있습니다.

13. 국자형 오버헤드 크레인 리프팅 스프레더

레이들 오버헤드 크레인의 리프팅 스프레더는 분리형 스프레더와 분리형 스프레더의 두 가지 구조 형태로 나뉘며, 각각 다음과 같은 세 가지 구체적인 경우가 있습니다.

a) 분리 불가능한 스프레더 I: 주 권상 와이어 로프가 두 개의 적층 후크로 리프팅 빔을 직접 매달아 놓는 방식입니다. 즉, 스프레더는 고정식 갠트리 후크입니다. 이는 일반적으로 제철소의 레이들 오버헤드 크레인에 사용됩니다.

b) 분리 불가능한 스프레더 II: 주 권상 장치의 후크가 용융 금속을 직접 운반합니다.

c) 분리형 스프레더: 적층(또는 단조) 후크가 있는 리프팅 빔이 주 호이스트 메커니즘의 (단일 또는 이중) 후크에 매달려 있습니다.

14. 국자형 오버헤드 크레인 전동 호이스트

고정식 전동 호이스트는 보조 호이스트 메커니즘으로 사용되는 경우가 있는데, 이 경우 호이스트는 일반적으로 트롤리에 설치됩니다. 전동 트롤리형 호이스트는 일반적으로 주 거더 아래의 레일을 따라 이동하며 보조 호이스트 메커니즘으로 사용됩니다.

15. 국자형 오버헤드 크레인 휠 어셈블리

휠은 JB/T 6392 크레인 휠 표준에 따라 설계 및 제조되며, 주로 단조 또는 압연 휠이 사용됩니다. 완성된 트레드와 플랜지 안쪽 면의 경도는 HB300~380입니다. 휠 직경이 400mm 미만인 경우, 반경 방향(정상) 깊이 약 15mm에서의 경도는 HB260 이상이며, 휠 직경이 400mm 이상인 경우, 반경 방향(정상) 깊이 약 20mm에서의 경도는 HB260 이상입니다.

휠 어셈블리의 베어링 하우징은 일반적으로 각도형 베어링 하우징, 45° 분할형 베어링 하우징 또는 U자형 베어링 하우징을 사용합니다(아래 그림 참조).

휠 어셈블리의 베어링은 그리스로 윤활됩니다.

16. 국자형 오버헤드 크레인 수평 안내 휠 장치 (계약에 따라 구성됨)

크레인 주행 중 레일의 기울어짐을 방지하기 위해 크레인 브리지 한쪽 끝단에 수평 안내 휠 장치가 각각 설치되어 있다. 수평 안내 휠 장치의 구조는 아래 그림과 같다.

수평 가이드 휠 장치는 두 가이드 휠과 레일 사이의 간격을 조정하여 가이드 휠 마모를 보상하거나 상대 위치를 조정할 수 있습니다. 가이드 휠 축은 편심축이며, 이 편심축은 특정 각도로 회전할 수 있고, 요구 사항이 충족되면 볼트 클램핑 플레이트로 고정됩니다. 가이드 휠의 수평 위치는 ±5mm 범위 내에서 조정할 수 있습니다.

가이드 휠과 레일 사이의 간격은 일반적으로 2~4mm이며, 제공된 도면에 따라 조정할 수 있습니다.

17. 국자 오버헤드 크레인 버퍼

완충 장치는 크레인이나 트롤리가 최종 정지 지점에 도달할 때 또는 동일한 스팬에 있는 크레인들이 서로 충돌할 때 발생하는 충격을 줄여 크레인이나 트롤리를 안전하게 보호합니다.

크레인 및 트롤리 이동 완충 장치는 계약 요구 사항에 따라 스프링 완충 장치 또는 유압 완충 장치를 사용할 수 있으며, 계약에 따라 다른 유형의 완충 장치도 선택할 수 있습니다. 설치된 완충 장치의 충격 오프셋 각도는 1° 미만입니다.

18. 국자형 오버헤드 크레인 조작실

그만큼 운전실 크레인 조작자가 크레인을 제어하는 작업 공간입니다. 이곳에는 전기 제어 장비, 조명, 각종 계측기 및 소화기가 설치되어 있습니다.

레이들 오버헤드 크레인은 일반적으로 밀폐형 공랭식 운전실을 갖추고 있습니다.

밀폐형 운전실은 전면 하단에 창이 있는 전방위 시야 확보 구조를 채택하고 있습니다. 창과 문에는 알루미늄 합금 프레임과 강화 안전 유리가 사용되었습니다. 운전실에는 상하좌우 조절이 가능한 쿠션 시트가 장착되어 있어 운전자가 언제든지 각 메커니즘의 작동 상태를 관찰하고 안전한 작업을 보장할 수 있습니다. 운전실 바닥에는 절연 고무 카펫이 깔려 있으며, 내부에는 배선이 매립되어 있고, 내부와 외부 연결은 유지보수가 용이하도록 단자함을 통해 이루어집니다.

밀폐형 공랭식 객실에는 에어컨이 장착되어 있으며, 객실 구조는 단열 샌드위치 구조를 사용합니다.

19. 국자형 오버헤드 크레인 전기실

광폭 거더 교량 구조물의 경우, 전기실은 일반적으로 하나 또는 두 개의 주 거더 내부에 설치됩니다. 전기실 양 끝에는 잠금장치와 손잡이가 있는 밀폐형 문이 설치됩니다. 전기실 내부에는 일반적으로 500mm 이상의 통로가 확보되며, 통로 표면에는 절연 고무 매트가 깔려 있습니다.

주변 온도가 전기 장비의 요구 조건을 충족하기에 너무 높을 경우, 공기 냉각기가 필요하며, 냉각된 공기는 공기 덕트를 통해 전기실로 공급됩니다. 전기실 내벽에는 외부 열의 영향을 줄이기 위해 단열재로 채워진 단열 샌드위치층이 설치되어 있습니다.

전기실에는 조명기구와 휴대용 소화기도 비치되어 있습니다.

20. 전기 설비실 (계약 또는 설계에 따라 구성됨)

좁은 거더 구조물의 경우, 전기 장비는 일반적으로 교량 보행로에 설치됩니다. 주변 환경 조건이 전기 장비의 요구 사항을 충족하지 못할 경우, 크레인에는 교량 보행로에 전기실이 필요합니다. 주변 온도가 전기 장비의 요구 사항을 충족하지 못할 때는 전기실 외부에 공기 냉각기를 설치하고, 공기 덕트를 통해 냉각된 공기를 내부로 공급합니다. 전기실에는 절연재로 채워진 절연 샌드위치 구조가 적용되어 전기 장비가 정상적으로 작동하도록 합니다. 전기실 문에는 잠금장치와 손잡이가 있으며, 내부에는 일반적으로 500mm 이상의 통로가 확보됩니다.

전기실에는 조명기구와 휴대용 소화기도 비치되어 있습니다.

21. 에어컨 시스템

공랭식 조종실은 일반적으로 냉난방 겸용 에어컨을 사용하며, 조종실 온도는 약 20~30°C로 조절됩니다.

공랭식 전기실 및 전기실은 크레인 전용 공랭식 냉각기와 공기 공급 덕트를 사용하며, 실내 온도는 일반적으로 35~40°C 이하 또는 계약 요구 사항에 따라 제어됩니다. 응축수 증발 장치, 자동 제습 장치 및 기타 장비도 계약 요구 사항에 따라 설치할 수 있습니다.

22. 화재 방지 장비

휴대용 소화기는 조종실과 전기실(또는 전기실)에 비치되어 있습니다. 각 소화기에는 보관 거치대가 있으며, 실내 적절한 위치에 고정되어 있습니다.

이 글은 야금용 레이들 오버헤드 크레인에 대한 간략한 분석과 설명을 통해, 레이들 오버헤드 크레인의 주요 구성 요소 각각의 형태와 기능을 소개하고, 독자들이 표준화된 설계에 대한 기본적인 이해를 바탕으로 향후 설계 작업에서 불필요한 오류와 문제를 방지할 수 있도록 돕습니다.