針對(duì)移動(dòng)式啟閉機(jī)定位不準(zhǔn)的解決方案

蔣華強(qiáng) 辛超

【摘要】移動(dòng)式啟閉機(jī)主要用于操作水工建筑物上多孔共用的閘門(mén)或需要移動(dòng)存放的閘門(mén)，即啟閉機(jī)的位置不固定，可按預(yù)設(shè)軌道做直線(xiàn)或圓弧運(yùn)動(dòng)，一臺(tái)啟閉機(jī)可以輪流操作一組閘門(mén)。

【關(guān)鍵詞】移動(dòng)式啟閉機(jī)；問(wèn)題；解決方案

1、分析問(wèn)題

以前移動(dòng)式啟閉機(jī)吊檢修門(mén)居多，操作者大多目測(cè)距離，判斷其大致運(yùn)行到檢修門(mén)槽上方即停止行走，再進(jìn)行吊門(mén)。對(duì)行走電氣部份控制要求不高。而現(xiàn)在啟閉機(jī)經(jīng)常作升降小型閘門(mén)用，一旦定位不準(zhǔn)就意味著吊門(mén)時(shí)鋼絲繩偏斜角過(guò)大，易發(fā)生閘門(mén)卡住門(mén)槽的現(xiàn)象，這就需要行走精確定位，從而對(duì)電氣控制提出了更高的要求。原行走電氣控制二次原理圖如下所示

從圖上可以看出啟閉機(jī)行走是由十字開(kāi)關(guān)和按鈕來(lái)控制的，行走時(shí)判斷其到位時(shí)切斷開(kāi)關(guān)，使得左行或右行的啟閉機(jī)停止行走電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)位。但是在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)時(shí)有不準(zhǔn)，根據(jù)現(xiàn)象分析，造成對(duì)位不準(zhǔn)的原因是電機(jī)速度過(guò)快，加上啟閉機(jī)自重有慣性，很難在短時(shí)間內(nèi)停下來(lái)。另?yè)?jù)用戶(hù)反映，也有這方面的情況，操作時(shí)不容易做到對(duì)位準(zhǔn)確。

2、解決方案

根據(jù)以上的情況及對(duì)照現(xiàn)實(shí)情況分析，是電機(jī)速度過(guò)快，再加上啟閉機(jī)的慣性，造成了啟閉機(jī)滑行。考慮在電機(jī)速度上做文章，換一種低速電機(jī)，經(jīng)評(píng)估后放棄了這一想法。因?yàn)榈退匐姍C(jī)雖能滿(mǎn)足要求，卻造成啟閉機(jī)行走速度過(guò)慢，效率低的問(wèn)題。本人認(rèn)為可采用變頻技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一變速方法，因?yàn)樽冾l器調(diào)速可以任意設(shè)定速度且保護(hù)電機(jī)的功能好，根據(jù)啟閉機(jī)的行走電機(jī)功率，選用了一臺(tái)三菱電機(jī)株會(huì)社的FR—E540型變頻器來(lái)控制行走電機(jī)的速度，原十字開(kāi)關(guān)已不能適應(yīng)操作需要，而改為手柄式開(kāi)關(guān)，利用變頻器的多段調(diào)速功能及直流制動(dòng)力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，可滿(mǎn)足啟閉機(jī)行走，啟制動(dòng)及調(diào)速要求，變頻器改動(dòng)調(diào)整簡(jiǎn)潔方便，它有完善的保護(hù)功能，當(dāng)電機(jī)過(guò)載或缺相時(shí)，變頻器內(nèi)的熱繼電器動(dòng)作，可瞬間封鎖電源輸出，當(dāng)制動(dòng)時(shí)投入制動(dòng)電阻1R，釋放電機(jī)的儲(chǔ)能，變頻器的保護(hù)功能完善，能夠在發(fā)生機(jī)械、電氣故障時(shí)迅速停機(jī)，避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。對(duì)位可在每孔門(mén)槽中心線(xiàn)軌道適當(dāng)位置處增設(shè)行程開(kāi)關(guān)來(lái)滿(mǎn)足要求，改動(dòng)的電氣原理圖如下

按原理圖中進(jìn)行調(diào)試，行走時(shí)只要把行走的對(duì)位開(kāi)關(guān)1SB2旋轉(zhuǎn)到行走處（接通1SB2）此時(shí)控制開(kāi)關(guān)SA2在零位，操作SA1手柄開(kāi)關(guān)，即能實(shí)現(xiàn)行走電機(jī)的啟動(dòng)、換檔、加速，當(dāng)快到對(duì)位位置處減至初始速度，碰撞XW5開(kāi)關(guān)后，變頻器接到信號(hào)后立即切斷變頻器的輸出電源，此時(shí)行走電機(jī)斷電，達(dá)到了預(yù)想效果。但在調(diào)試行程開(kāi)關(guān)時(shí)又發(fā)現(xiàn)，開(kāi)關(guān)位置調(diào)高，機(jī)械裝置碰不到行程開(kāi)關(guān)，行程開(kāi)關(guān)調(diào)低，機(jī)械碰撞裝置撞壞行程開(kāi)關(guān)，就要調(diào)整到恰到好處才能正常停機(jī)。經(jīng)再次分析，傳統(tǒng)的行程開(kāi)關(guān)調(diào)不好，達(dá)不到要求，而且啟閉機(jī)在露天作業(yè)，工況條件差，天長(zhǎng)日久，行程開(kāi)關(guān)易壞，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，考慮選擇了光電開(kāi)關(guān)作為停機(jī)信號(hào)用，此開(kāi)關(guān)只要把光信號(hào)（白色）反射給開(kāi)關(guān)接收孔，且在有效距離內(nèi)開(kāi)關(guān)馬上動(dòng)作見(jiàn)下圖

按上述情況更換開(kāi)關(guān)后，再作調(diào)試，當(dāng)啟閉機(jī)行走到光信號(hào)前減速，行走至信號(hào)處光電開(kāi)關(guān)PNP接到光信號(hào)后，其SC觸點(diǎn)閉合，1KA動(dòng)作，1KA的常開(kāi)觸點(diǎn)接通了變頻器上的MRS點(diǎn)，此刻變頻器得到信號(hào)后立即停止電源輸出，行走電機(jī)停機(jī)，此時(shí)，啟閉機(jī)正好對(duì)準(zhǔn)門(mén)槽的中心線(xiàn)，定位成功，做好起門(mén)準(zhǔn)備，此時(shí)只要操作SA2手柄開(kāi)關(guān)就能實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。

3、調(diào)試結(jié)果

經(jīng)過(guò)以上的改動(dòng)，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試經(jīng)過(guò)多次左行或右行達(dá)到了啟動(dòng)慢速，行走平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確的功能，效果理想，現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試順利，得到了業(yè)主的認(rèn)可。

作者簡(jiǎn)介：蔣華強(qiáng)（1977.12-），男，江蘇省宜興市人，工程師，江蘇省水利機(jī)械制造有限公司市場(chǎng)與項(xiàng)目管理中心主任。2000年畢業(yè)于揚(yáng)州大學(xué)工學(xué)院機(jī)械制造工藝與設(shè)備專(zhuān)業(yè)。研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。