李洋，武超

（山東港口集團(tuán)日照港股份三公司，山東 日照 276826）

由于港口工作中的物體體積都比較龐大，重量自然比較重，光靠人工力量是很難順利運(yùn)行的，因此，就應(yīng)用了門座式起重機(jī)。在門座式起重機(jī)工作時(shí)，也有著一定的重量限制，假如不關(guān)注重量限制問(wèn)題，就會(huì)導(dǎo)致門座式起重機(jī)出現(xiàn)故障，從而產(chǎn)生安全事故，因此，為了確保港口工作運(yùn)行的可靠性，就必須在門座式起重機(jī)上安裝起重量限制器，來(lái)提高起重機(jī)工作質(zhì)量與效率。

1 門座式起重機(jī)和起重量限制器的工作原理

起重量限制器在工作的時(shí)候，會(huì)通過(guò)對(duì)起吊的重量進(jìn)行測(cè)量，從而判斷出起重量限制器是否處于可承受狀態(tài)，如果說(shuō)起吊的重量不在起重量限制器可承受范疇內(nèi)，那么，就不能使用起重量限制器進(jìn)行起吊。和流動(dòng)起重機(jī)相比較，門座式起重機(jī)在重量限制器上的設(shè)計(jì)是不一樣的，當(dāng)在港口集裝箱起吊時(shí)使用門座式起重機(jī)，一般都是使用的四連桿臂架來(lái)設(shè)計(jì)，這可以確保集裝箱起吊過(guò)程中的穩(wěn)定性。并且，額定起重量在短時(shí)間內(nèi)是不會(huì)發(fā)生任何改變的，門座式起重機(jī)的承受能力也不會(huì)因?yàn)楸奂芙嵌劝l(fā)生改變而改變，即使是在條件比較艱巨的環(huán)境下依舊可以穩(wěn)定的工作。所以，門座式起重機(jī)的額定起重量一般都是常數(shù)，工作人員在工作時(shí)，可以將重點(diǎn)放在起重機(jī)的起重荷載上，借助信號(hào)的幫助把荷載傳輸?shù)娇刂苹芈樊?dāng)中，從而對(duì)起重機(jī)進(jìn)行安全防范。很多時(shí)候，因?yàn)殚T座式起重機(jī)的取力結(jié)構(gòu)并不一樣，所以，起重機(jī)所使用到的限制器也不一樣，但使用比較多的有杠桿式、偏心式、彈簧式以及壓力傳感器式等。在這些限制器中，壓力傳感器式的限制器是使用最多的，在港口中最常見(jiàn)，壓力傳感器式的起重量限制器一般是將傳感器設(shè)置在導(dǎo)向滑輪支座上面的，當(dāng)導(dǎo)向滑輪感受到張力后，再將張力上升到傳感器當(dāng)中。然后，張力會(huì)流經(jīng)A/D，將其轉(zhuǎn)化成為數(shù)字信號(hào)，再通過(guò)微處理器對(duì)信號(hào)進(jìn)行收集，按照先前設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)來(lái)建立模型，從而計(jì)算出門座式起重機(jī)的荷載。具體如圖1所示。

2 起重量限制器的功能和應(yīng)用特征

在港口工作中，如果門座式起重機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是正常的，那么，在對(duì)其起吊的荷重與載重力矩進(jìn)行檢測(cè)后，兩者都應(yīng)當(dāng)比額定值小或等同才算處于正常狀態(tài)下，若發(fā)現(xiàn)起吊的荷重與載重力矩比額定值大，那么，就意味著門座式起重機(jī)運(yùn)行狀態(tài)異常，工作人員需停止運(yùn)行進(jìn)行檢查。但是，有的時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)“虛假”的超負(fù)載現(xiàn)象，就比如，當(dāng)門座式起重機(jī)在把集裝箱吊離地面的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生一定的荷載，而這種荷載的力量會(huì)直接影響保護(hù)設(shè)施的準(zhǔn)確度。就是指的當(dāng)荷載還沒(méi)有超出限制時(shí)，保護(hù)裝置出現(xiàn)了過(guò)早行為，最終直接影響門座式起重機(jī)的正常運(yùn)作。因此，為了解決這種問(wèn)題，就可以在門座式起重機(jī)中設(shè)計(jì)一個(gè)阻尼設(shè)備，并且，在起重量限制器和起重機(jī)相連接的時(shí)候，在控制回路里面安裝延時(shí)功能，從而確保起重量限制器的作用可以得到充分發(fā)揮。然而，即使這樣，為了可以減少門座式起重機(jī)的故障產(chǎn)生，就不能讓門座式起重機(jī)在超負(fù)載的情況下工作，這樣不但不會(huì)提高工作效率，反而還會(huì)引起港口作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全事故，給工作人員造成人身傷亡。一般，在選擇起重量限制器的時(shí)候，都是和門座式起重機(jī)的實(shí)際承受能力相結(jié)合的，根據(jù)超荷載的10%來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此來(lái)保證門座式起重機(jī)的工作穩(wěn)定性。并且，當(dāng)門座式起重機(jī)在對(duì)集裝箱等物體進(jìn)行起吊或者下落的時(shí)候，因?yàn)槠鹬貦C(jī)的鋼絲繩張力并不一樣，所以在使用起重量限制器的時(shí)候，必須和門座式起重機(jī)的超載動(dòng)作相結(jié)合。如果門座式起重機(jī)的荷載已經(jīng)超出了可承擔(dān)范疇，那么就會(huì)進(jìn)行報(bào)警，而報(bào)警是分成幾種類別的，主要可以分成三種類別，即重載預(yù)警、滿載報(bào)警、超載保護(hù)三種。重載預(yù)警會(huì)在門座式起重機(jī)荷載達(dá)到90%的時(shí)候才會(huì)發(fā)生，當(dāng)發(fā)出預(yù)警時(shí)，報(bào)警裝置會(huì)不斷地發(fā)出鳴響，當(dāng)工作人員聽(tīng)到鳴響時(shí)就要意識(shí)到門座式起重機(jī)的工作荷載達(dá)到或超過(guò)90%了。滿載報(bào)警只會(huì)在門座式起重機(jī)起升荷載大于額定載荷的情況下才會(huì)出現(xiàn)，當(dāng)起升荷載超過(guò)110%的額定荷載時(shí)，起重機(jī)的運(yùn)行動(dòng)作就會(huì)加快，從而產(chǎn)生緊急性的沖擊載荷，而這種現(xiàn)象就被稱之為“虛假”超負(fù)載現(xiàn)象。超負(fù)載保護(hù)是指的，當(dāng)門座式起重機(jī)的起升荷載大于額定載荷110%的時(shí)候，若起重量限制器并沒(méi)有安裝延時(shí)功能，那么工作人員就可以將門座式起重機(jī)的主回路關(guān)閉，這時(shí)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警情況。但是，工作人員值得關(guān)注的是，為了降低起重機(jī)的運(yùn)行荷載，發(fā)揮出起重量限制器的作用，工作人員在選擇起重量限制器的時(shí)候，需格外關(guān)注限制器的性價(jià)比、性能優(yōu)勢(shì)等，從而在根源處減少限制器質(zhì)量問(wèn)題。

3 起重量限制器在門座式起重機(jī)中的應(yīng)用及其未來(lái)發(fā)展

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天，越來(lái)越多的起重量限制器開(kāi)發(fā)出來(lái)，在市場(chǎng)中的商家也變得多了起來(lái)，傳統(tǒng)的限制器已經(jīng)得到了優(yōu)化改良，將起重量限制器應(yīng)用在門座式起重機(jī)中，可以起到很好的保護(hù)作用。有不少限制器生產(chǎn)企業(yè)從市場(chǎng)、行業(yè)實(shí)際需求出發(fā)對(duì)限制器進(jìn)行優(yōu)化，最終減少了不必要的傳動(dòng)環(huán)節(jié)以及一些零件，致力于提高制造質(zhì)量，對(duì)門座式起重機(jī)進(jìn)行全方位的保護(hù)，促進(jìn)港口經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。當(dāng)前，市場(chǎng)上已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了多種起重量限制器，與傳統(tǒng)的限制器相比較性能上有所優(yōu)化，比如，在傳統(tǒng)起重量限制器的滑輪上面有鋼絲繩，當(dāng)在繞滑輪運(yùn)行的時(shí)候可以隨意進(jìn)行正向、反向彎折，會(huì)在一定程度上影響鋼絲繩質(zhì)量。但是，如果把滑輪去掉，又很難確保準(zhǔn)確度，還有可能導(dǎo)致門座式起重機(jī)在小幅度工作的時(shí)候壓力傳感器感受不到力量所在。所以，在未來(lái)的發(fā)展中，就可以設(shè)計(jì)出一款新的起重量限制器，將現(xiàn)有起重量限制器存在的問(wèn)題和弊端改良，設(shè)計(jì)出更加合理的取力方法和機(jī)器結(jié)構(gòu)，這樣一來(lái)，既不會(huì)影響鋼絲繩的質(zhì)量，又可以對(duì)起重機(jī)進(jìn)行更全面的安全保護(hù)，提高門座式起重機(jī)的工作效率，發(fā)揮出起重量限制器的優(yōu)勢(shì)，為港口作業(yè)提供有利條件。

4 結(jié)語(yǔ)

門座式起重機(jī)是港口工作的重要輔助設(shè)備，在其工作的時(shí)候，對(duì)重量有著較高的要求，而起重量限制器的出現(xiàn)則可以對(duì)門座式起重機(jī)起到保護(hù)作用，讓門座式起重機(jī)的上升荷載處于可承受范疇之內(nèi)。如果門座式起重機(jī)的荷載已經(jīng)超出了可承擔(dān)范疇，那么就會(huì)產(chǎn)生重載預(yù)警、滿載報(bào)警、超載保護(hù)，從而提高門座式起重機(jī)的工作質(zhì)量與效率。