運想重工最新生產的剪叉式高空作業平臺針對電動剪叉式高空作業平臺存在的安全問題,對傳動系統進行改進,通過將原普通絲桿螺母副結構改為普通絲桿加雙螺母的新型絲桿雙螺母副結構,提高了設備的安全性,取得了良好的效果。
油漆庫專用電動剪叉式高空作業平臺(圖1)是用于機車車身油漆的特殊設備。剪叉式高空作業平臺由兩側的立柱、傳動系統、導向機構和工作平臺組成。其工作原理是:同步控制兩側電機及減速機帶動普通絲桿轉動,使絲桿螺母沿絲桿作上下垂直運動,通過導向機構及平臺托架帶動中間工作平臺自由升降。主要參數:工作平臺長24.3米,寬0.8米,(護欄)高0.6米,升降高度0.9-3.2米,最大載重量1噸。
剪叉式高空作業車常見的故障案例:
剪叉式高空作業平臺在工作時,突然因一側的絲桿螺母螺紋斷裂導致工作平臺向該側傾斜,機車車身油漆工作被迫暫停,經及時搶修,更換絲桿螺母及相關零件,兩天后剪叉式高空作業平臺恢復正常。雖然該次設備故障未造成人員損傷,但是由此發現的設備安全隱患卻不容忽視,如何避免這種故障再次發生,保證生產安全,是必須解決的問題。
發生上述故障的原因可能有以下三點:
1.故障零件外觀
觀察剪叉式高空作業平臺發生故障后拆下的絲桿(圖2所示),可以發現絲桿螺母的螺紋全部斷裂,殘留在絲桿螺紋間,且殘留螺紋的牙厚明顯已經變薄。
2.傳動系統結構
剪叉式高空作業平臺的傳動系統由電機、減速機、聯軸器、軸承和絲桿螺母副組成。絲桿螺母副結構如圖2所示,由固定座、普通絲桿、絲桿螺母組成,其中固定座用于支撐升降平臺,絲桿螺母通過螺釘固定在固定座上,普通絲桿的旋轉帶動絲桿螺母上下運動,從而驅動升降平臺工作。
由剪叉式高空作業平臺傳動系統結構可以看出,升降平臺及平臺上的承載的人員及工具等的重量完全是由兩側的各一對絲桿螺母副承受的。
3.零件材質
剪叉式高空作業平臺的絲桿材質采用調質處理的45號鋼,而螺母采用錫青銅材質,如此選材是合適的,因為絲桿一般是比較長的(根據行程需要), 成本遠高于螺母,因此螺母會選擇材質較“軟”的生鐵或錫青銅,維護時往往采用更換螺母、整修絲桿的工藝方法。
由以上分析可以看出,剪叉式高空作業平臺傳動系統中的絲桿螺母副是主要受力部件,而絲桿和螺母的材質決定了螺母較絲桿更易磨損,因此故障產生的原因就是絲桿螺母副經過一定時間的工作,螺母的螺紋牙厚逐漸變薄,最后導致無法承受載荷而斷裂。
剪叉式高空作業平臺傳動系統結構決定了無法直觀的查看到螺母的受損情況,必須將其拆解才能觀察到,而過于頻繁的拆裝既影響設備的使用壽命,也容易破壞的正常生產的連續性。
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