摘 要：起重機作為林用工作中的主要機械，是搬運物料的重要大型工具設備。特別是隨著林木產業(yè)的發(fā)展，起重機械得到了更為廣泛地推廣和應用。該文從林用起重機電氣設計關鍵技術入手，探討了一些科學、合理的安全防護技術，以期為新時期林用起重機應用提供參考。

關鍵詞：林用起重機 電氣設計 安全防護

中圖分類號：TH213.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（c）-0022-02

近些年，隨著起重機技術的研究和發(fā)展，其在我國眾多領域中均得到了廣泛推廣和應用，林木業(yè)也不例外。然而，林用起重機械本身是一類大型機械設備，在使用的過程中可能存在這樣或者那樣的安全問題，所以如何才能有效地防范其使用過程中的安全風險是當前值得深入思考的關鍵問題。

1 林用起重機電氣設計中的關鍵技術

1.1 相序鑒別法

目前，林用龍門起重機主要采用兩套提升驅動裝置，并且為單自走小車，但是該種類型起重機實際工作效率比較低，對實際調速的要求不高，所以可以采用比較簡單的拖動方案來進行使用。小車電機的功率為7.5 kW，采用平滑的啟動方式來驅動電動機轉子運轉（繞線式）工作；提升電機的功率為22 kW，為鼠籠式起重機，采用正、反向啟動方式，并且相應的單獨和聯(lián)動操作均需要借助提升主令控制器來進行控制，從而可以確保兩個吊鉤同時進行工作，以更好地滿足林業(yè)部門的使用需求。為了可以簡化固定操作室的操作行為，用最少的操作來控制電機提升操作和小車運行操作，具體可以采用相序鑒別法來對線路進行合理控制。在該種線路控制之下，可以借助一根導線來控制電動機的四種不同工作狀態(tài)，具體為：控制電動機停車操作、快速制動停車以及正反啟動。此時就可以借助3根電動機控制線和3根動力電源線來對有關的工作進行全面控制。

此外，相應的電氣設備安裝方式主要為：主令控制器、電源開關以及零位保護器等所有電器操作均在相應的操作室中進行；在小車之上裝有限位開關、交流接觸器和提升電機，此時再借助一根滑線對電機的停車和正反轉操作進行簡單控制。而就具體的小車電機在運行中的工作原理而言，主要為：當主令控制器Kx手柄置于零位的時候，相應的Jx線圈會相應的處于電源的A相位置，此時處于不吸合狀態(tài)，以至于相應的常開觸點使1Cx和2Cx均不會通電，此時相應的小車處于停車狀態(tài)；而在主令控制器Kx手柄置于左“1”擋的時候，Jx和2Cx會相應的接通380 V交流電壓，此時小車也會處于正轉工作狀態(tài)下；而在主令控制器Kx手柄置于右“1”檔的時候，Jx和1Cx會相應的接通380 V交流電壓，此時小車會處于反轉工作狀態(tài)。Kx、1Ks和2Ks這3個主令控制器的另一組零位觸點均串接于Jo線圈電路，并以其作為常開觸點自鎖來作為相應操作器的零位保護，從而全面防范電機自啟動問題的發(fā)生。

1.2 大車電氣同步系統(tǒng)

針對林用起重機的電氣系統(tǒng)設計，相應的大車電氣同步系統(tǒng)可以實現(xiàn)對制動停車進行同步控制。在啟動或者停止電軸系統(tǒng)之前需要進行單相整步操作，以確保順利、實時。但是如果啟動整步，那么就會相應地增加線路的繁雜性，并且由于單相整步操作下的平衡力矩比較小，所以實際的整步效果不是太盡如人意，同時也影響了電軸系統(tǒng)在實際運用中的效果。而針對同步制動停車的帶公共電阻的電軸系統(tǒng)而言，其在正常運行狀態(tài)下會兼有平衡力矩和工作力矩，所以可以大大節(jié)省工作中所用的輔機，并且在實際運行過程中也具有良好的同步性能。

為了確保該系統(tǒng)在停車狀態(tài)下不出現(xiàn)失步問題，還需要將相應的驅動電機轉化為力矩平衡電機來負責相應的運行操作。如此一來，其在缺少工作力矩的狀態(tài)下，會通過比較大的平衡力矩來控制其停止操作，以便可以更好地控制其停車性能。另外，在啟動電軸系統(tǒng)的過程中，相應的延時繼電器Jsq會自動切除啟動加速級電阻，并且停車的過程中，采用4CD來將公共電阻進行斷開，以便可以將驅動電機作為力矩平衡電機來使用，并且需要借助5CD來斷開制動器的相關線路，完成制動操作；為了在短時間內實現(xiàn)同步制動停車操作，需要借助延時繼電器Jst控制平衡機的電源，確保其在停車操作過程中保持接通狀態(tài)。

1.3 其他質量控制法

除了上述幾個關鍵電氣設計技術之外，為了可以進一步確保林用起重機設計的質量，還需要切實做好以下幾個方面的工作：在選用電氣設備之前，需要對有關的設備進行合理校正和檢查，確保各項功能均滿足有關的標準和要求；各種設備都要具備自鎖功能，確保小車運行方向和手柄操作方向的一致性；在安裝各類設備的時候，確保其穩(wěn)定性和牢固性，并要采用科學、合理的操作方法來進行操作，并且在安裝電氣設備的時候，需要確保電線相色的正確性，避免存在漏電問題，同時需要方便維修操作；在起重機外部需要做好相應的防雷擊和放電操作，以便可以全面確保起重機設計質量。

2 林用起重機電氣設計中的安全防護技術

2.1 加設安全防護裝置

為了確保林用起重機的整體安全，必須要加設安全防護裝置，具體主要包括防風、防傾倒、防腐蝕和防雷等多種類型的裝置。鑒于大型林用起重機主要在露天環(huán)境下進行施工操作，加之起重機結構自身的迎風面積比較大，實際承受的風荷載比較大，所以為了避免其被大風吹跑，就需要合理設置防風抗滑裝置設備。比如當前常用的防風抗滑裝置主要有夾軌式和自鎖式兩種類型，但是鑒于自身結構也存在許多缺陷，具體需要根據(jù)實際情況來進行合理選擇，否則勢必會影響實際的防風效果；起重機結構大都是金屬材質，很容易出現(xiàn)腐蝕問題，雖然說不會對實際的生產產生影響，但是卻會埋下潛在的安全隱患，所以同樣需要做好起重機械設備的防腐工作，具體需要做好涂漆工作或者采用陽極保護法等來避免出現(xiàn)腐蝕問題；針對防雷裝置的設計而言，其主要包括接地裝置、引下線、接閃器等幾個主要部分，但是為了避免引發(fā)設計浪費問題，可以充分利用金屬結構作為引下線和接閃器結構，從而充分節(jié)省防雷裝置的建設資金，提高設備利用率。

2.2 采用科學的檢測手段

實踐研究表明，林用起重機在帶傷工作下會降低相應的安全性，引發(fā)嚴重的安全事故，尤其是可以采用無損檢測的方法和技術來治理焊接部位存在的裂縫缺陷，確保其可靠性和安全性。而常用的無損檢測方法主要有滲透探傷、磁粉檢測等方法，必要的時候可以合理運用超聲波探傷和射線探傷等方法來對受傷部位進行處理。此外，為了確保起重機的整體安全，可以采用計算機技術和自動化技術來進行安全檢測工作，以便及時發(fā)現(xiàn)起重機在使用過程中存在的各種裂紋、銹蝕或者其他物理損傷問題，從而避免引發(fā)重大的安全事故。

3 結語

總之，起重機是林業(yè)等行業(yè)生產過程中不可或缺的組成部分，其質量直接關乎運行的穩(wěn)定性和安全性，甚至會引發(fā)眾多人員傷亡。因此，為了可以全面防范林用起重機的整體質量問題，必須要在做好電氣設計工作質量的基礎上，采取科學、合理的防護技術，全面推動我國林用起重機的發(fā)展。

參考文獻

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