遙控技術(shù)在橋式起重機中的應用研究

劉淑香 王楨祥 楊林建

摘 要：將雙梁橋式起重機的駕駛室操作方式改為遙控器操作方式，改造后的起重機具有空中操做和地面操作兩種模式，使操作的安全性、可靠性、方便性、工作效率大大提高。

關(guān)鍵詞：橋式起重機；遙控技術(shù)；改造

1 緒論

起重機機械是現(xiàn)代化生產(chǎn)必不可少的重要設備，橋式起重機能否正常工作將直接影響工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，甚至關(guān)系到人身、設備的安全。橋式起重機司機在操作室工作條件差，會受到高溫、有毒氣體、粉塵、煙霧和振動等問題的影響。高空作業(yè)司機必須通過地面指揮人員的手勢來操作，作業(yè)存在視角盲區(qū)或者指揮失誤使駕駛員誤解意思，將會產(chǎn)生誤操作，具有極大的危險潛伏性，一旦出現(xiàn)緊急狀況不能及時做出反應。[1]

2 遙控技術(shù)改造

2.1 改造背景

德陽市重型機械備件廠依托四川工程職業(yè)技術(shù)學院背景，集教學、科研、生產(chǎn)、技術(shù)服務等為一體的多功能實訓基地，某車間一臺20t雙梁橋式起重機承擔整個車間的搬運任務，采用機械方式凸輪控制器控制手柄，來控制大車、小車、主鉤和副鉤，用凸輪的轉(zhuǎn)動來帶動觸點的閉合與斷開，控制電動機的啟動、調(diào)速、停止和正、反運行，長期使用過程中發(fā)現(xiàn)部分觸點已經(jīng)出現(xiàn)燒灼現(xiàn)象。

將傳統(tǒng)的凸輪操作方式改造成采用遙控操作，采用遙控器無線控制，操作者隨身攜帶輕巧的遙控器，可自由走動選擇最佳的操作視角位置，對生產(chǎn)現(xiàn)場的橋式起重機進行操作，可以有效避免原來存在的視角盲區(qū)、環(huán)境惡劣和指揮配合不協(xié)調(diào)等因素帶來的事故隱患。既保證了安全生產(chǎn)又有利于生產(chǎn)效率的提高。

2.2 總體方案設計

為了使工廠安全生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定，為雙梁橋式起重機安裝遙控裝置，將駕駛室操作改為地面遙控操作，既可以改善駕駛員的勞動環(huán)境，又可以確保安全生產(chǎn)，同時保留駕駛室操作功能。

按照實際使用需求，采用如下整體改造設計方案如圖1所示。

（1）保證原有操作功能不便，遙控控制線路與原操作控制線路之間要有可靠的連鎖保護，既保留原來駕駛室操作方式，又可以實現(xiàn)遙控操作，在控制回路中設置一個單刀雙擲開關(guān)進行切換。

（2）從功能滿足要求和經(jīng)濟角度考慮，選擇工業(yè)用途的高性價比遙控器。

（3）設計一個與遙控接收裝置配套的電氣控制柜，控制大車、小車、主鉤和副鉤電動機的啟、停、正反轉(zhuǎn)和電鈴以及照明，保留各電動機的限位、過流及超載等保護功能，同時在新制作的控制柜內(nèi)增設遙控操作時的電機過流保護裝置。

（4）接收器和電氣控制柜相連后的設備，從主梁受力平衡和有利于無線控制信號接收的角度考慮，將設備安裝在主梁中間位置。

（5）在遙控技術(shù)改造中，采用按鍵的持續(xù)時間原則進行對電機的轉(zhuǎn)子繞組串電阻調(diào)速控制。

3 遙控器的選擇

無線遙控器由發(fā)射器、接收器和執(zhí)行機構(gòu)三個部分組成。按照工作原理可分為紅外遙控和無線遙控兩種。[2]工業(yè)場合對遙控器的精確度，靈敏度，實時性，抗干擾性，遙控距離，防水防塵，耐高低溫，耐酸堿性等技術(shù)參數(shù)要求較高，因此多采用無線遙控器，工業(yè)遙控器能適應各種惡劣環(huán)境。本次改造選用性價比高的中國臺灣禹鼎工業(yè)遙控器，型號F23-A++（S），具體參數(shù)：（防護等級：IP65；發(fā)射功率：小于等于10dBm；安全碼：32位；溫度范圍：-40℃-+85℃；控制距離：可達100米；按鍵反應時間可達0.16s）

根據(jù)選用的遙控器，自行設計配套的電控柜，功能與原空中操作系統(tǒng)并聯(lián)，并設計可靠的連鎖保護，最終實現(xiàn)遙控操作和空中操作都可使用的目的。[3]電控柜是實現(xiàn)機械動作和執(zhí)行遙控操作的關(guān)鍵點，在改造過程中除了并接的電機操作點外還需設計電控柜的啟用總開關(guān)和保護系統(tǒng)，可將電控柜中設計的接觸器常閉觸點串聯(lián)在原操作系統(tǒng)的電機、門限位和限重等開關(guān)觸點上，實現(xiàn)保護功能。接收器和電氣控制柜相連，從主梁受力平衡和有利于無線控制信號接收的角度考慮，將設備安裝在主梁中間位置，如圖2所示。

4 結(jié)語

廠內(nèi)已完成1臺20t雙梁橋式起重機遙控技術(shù)改造，改造完成后消除了原來因視覺盲區(qū)等因素帶來的各種隱患，節(jié)約了人力成本，提高了現(xiàn)場工作效率，安全性和可靠性大大增加，維修方便。該起重機改造方案通過德陽市特檢所的批準，改造完成后通過最終驗收，并發(fā)放了特種設備使用許可證，截止目前該設備安全靠運行2年。

參考文獻：

[1]趙恩夯.10T橋式雙梁起重機遙控改造.甘肅科技，2017.9.

[2]王真.雙梁橋式起重機遙控功能的電氣技術(shù)改造.山東工業(yè)技術(shù)，2016.4.

[3]催日濤.橋式起重機遙控改造淺析[J].中國科技博覽，2015，（19）.

作者簡介：劉淑香（1987-），女，漢族，河南商丘人，碩士，講師，主要從事新能源汽車技術(shù)研究。