付興

摘要：橋式起重機(jī)是安裝在橋架軌道上運(yùn)行的一種裝卸機(jī)械，又稱為天車。這種起重機(jī)應(yīng)用廣泛，主要包括庫(kù)房、料場(chǎng)、堆場(chǎng)等地，應(yīng)用的范圍涵蓋了機(jī)械制造、生產(chǎn)加工、鋼鐵、碼頭運(yùn)輸?shù)榷喾N領(lǐng)域。本文首先介紹了橋式起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的工作原理，其次指出了其原有設(shè)計(jì)在防出槽保護(hù)方面的一些瑕疵，最后對(duì)改進(jìn)方案進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī);鋼絲繩;防出槽保護(hù);起升;

引言：橋式起重機(jī)（以下簡(jiǎn)稱天車）主要包含了三大機(jī)構(gòu)：起升機(jī)構(gòu)、大車行走機(jī)構(gòu)、小車行走機(jī)構(gòu)。其中的起升機(jī)構(gòu)是裝卸作業(yè)的主要工作機(jī)構(gòu)之一，其是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)決定了裝卸作業(yè)能否完成。本文在對(duì)起升機(jī)構(gòu)的工況工藝分析基礎(chǔ)上，針對(duì)起升時(shí)鋼絲繩容易出槽，若在出槽后設(shè)備繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)對(duì)鋼絲繩、滑輪造成較大損壞的問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化改造嘗試，并取得了成功，給目前天車的局部改造提供參考。

一、天車機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介

我公司橋式起重機(jī)主要包括三大運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)：起升機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)貨物的上升下降;大車行走機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)整個(gè)天車的橫向移動(dòng);小車行走機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)鉤頭吊取貨物的縱向移動(dòng);三大運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)均采用變頻調(diào)速控制，指令的采集、運(yùn)算與執(zhí)行采用西門子PLC控制，電源采用集電器、滑道取電結(jié)構(gòu)。

起升機(jī)構(gòu)由起升電機(jī)、減速箱、卷筒、制動(dòng)器、鋼絲繩、滑輪、吊鉤等組成。起升電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速箱，帶動(dòng)纏繞鋼絲繩的卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼絲繩經(jīng)動(dòng)、靜滑輪與吊鉤連接。當(dāng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，吊鉤就隨鋼絲繩在卷筒上的纏繞或放開而上升或下降。

天車的起升機(jī)構(gòu)，大、小車機(jī)構(gòu)的互相配合讓貨物獲得了上升、下降、左右、前后的運(yùn)動(dòng)能力，能夠把貨物送到作業(yè)范圍內(nèi)的任何位置。

二、原設(shè)計(jì)存在問(wèn)題

司機(jī)吊運(yùn)貨物的流程是：天車移動(dòng)到待吊貨物位置-勾住貨物-提升貨物-移動(dòng)到位-放下貨物-抽出吊鉤。在司機(jī)進(jìn)行最后一步抽鉤操作時(shí)可能發(fā)生鋼絲繩彈跳現(xiàn)象，以及掛鉤時(shí)的歪拉斜拽操作，都會(huì)造成鋼絲繩出槽。如果司機(jī)未注意到鋼絲繩出槽的情況而繼續(xù)工作，將會(huì)造成鋼絲繩磨損、彎折出硬彎甚至斷絲、報(bào)廢;同時(shí)滑輪軸承也會(huì)造成磨損甚至損壞;貨物也可能會(huì)發(fā)生高空墜落事故等造成嚴(yán)重后果。

三、改造所需方法

本人在對(duì)天車提升機(jī)構(gòu)的控制方式和機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)電路設(shè)計(jì)，加裝限位元件和保護(hù)回路的方法，實(shí)現(xiàn)了天車上滑輪鋼絲繩發(fā)生出槽故障時(shí)，主動(dòng)報(bào)警、強(qiáng)制停機(jī)，提醒司機(jī)前去檢查上滑輪鋼絲繩。避免了鋼絲繩出槽后，司機(jī)繼續(xù)工作造成鋼絲繩磨損斷裂及滑輪軸承的損壞。同時(shí)，電源柜門上安裝有出槽故障復(fù)位按鈕，方便了維修和快速恢復(fù)作業(yè)。

改造所需材料：電纜（2×1.5控制線）10米、控制繼電器（歐姆龍MY2N-CR-J220 /240vac ）1個(gè)、復(fù)位按鈕（施耐德 ZB2 BZ102C）1個(gè)、空氣開關(guān)（施耐德C65N 1P C10）1個(gè)、光電開關(guān)（Q45BWBLV）1個(gè)

具體方法是在天車鋼絲繩上滑輪旁適當(dāng)位置加裝一個(gè)光電開關(guān)（如圖1），

把光電開關(guān)的常開觸點(diǎn)連接控制繼電器的線圈，控制繼電器的常閉觸點(diǎn)接入提升機(jī)構(gòu)的“上升檔、下降檔”控制回路（如圖3）。當(dāng)鋼絲繩出槽故障發(fā)生時(shí)，光電開關(guān)發(fā)出的光線被鋼絲繩擋住，光點(diǎn)開關(guān)的常開觸點(diǎn)閉合，控制繼電器KA導(dǎo)通并自鎖（如圖2）?？刂评^電器KA常閉觸點(diǎn)斷開，“上升檔、下降檔”信號(hào)通路被截?cái)酂o(wú)法傳入PLC，天車提升功能被強(qiáng)制鎖定。當(dāng)鋼絲繩出槽故障被修復(fù)之后，光電開關(guān)發(fā)出光線不被遮擋，光電開關(guān)常開觸點(diǎn)斷開，此時(shí)按下 “復(fù)位”按鈕，控制繼電器KA斷開，常閉觸點(diǎn)導(dǎo)通，天車提升功能恢復(fù)正常。

四、結(jié)語(yǔ)

橋式起重機(jī)是港口、工廠的重要的大型機(jī)械，對(duì)裝卸貨物起著極為重要作用，對(duì)天車防出槽報(bào)警裝置的改造能夠提高生產(chǎn)的安全性，提高維修效率并且降低維修成本，對(duì)公司的發(fā)展有著一定的積極意義。

五、參考文獻(xiàn)

《橋式起重機(jī)電氣原理圖》 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 港迪電氣

《西門子PLC與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 機(jī)械工業(yè)出版社