橋式起重機(jī)電氣故障檢測(cè)方法的優(yōu)化設(shè)計(jì)

滕偉

摘要： 本文以5t橋式起重機(jī)為例，對(duì)起重機(jī)電氣故障類型進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，運(yùn)用快速準(zhǔn)確的方法進(jìn)行故障檢測(cè)與維修。實(shí)踐證明，該方法既快速有效，又能節(jié)省一大筆設(shè)備運(yùn)行維護(hù)成本，應(yīng)用效果良好。

Abstract： This article introduces the electrical fault types of crane with 5t bridge crane as an example， and uses fast accurate method for fault detection and maintenance. Practice has proved that this method is fast and efficient， and can save a lot of equipment operation maintenance cost， so it has good application effect.

關(guān)鍵詞： 橋式起重機(jī)；電氣故障；檢測(cè)方法

Key words： bridge crane；electrical fault；detection method

中圖分類號(hào)：TH215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）09-0094-03

0 引言

橋式起重機(jī)要實(shí)現(xiàn)吊運(yùn)重物的功能，離不開(kāi)眾多小零部件，而電氣裝置也是其中一種。設(shè)備長(zhǎng)期工作過(guò)程中，由于受現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的影響，可能會(huì)出現(xiàn)電氣故障。目前橋式起重機(jī)電氣故障檢測(cè)方法有感官法和應(yīng)急法。這兩套方法都是通過(guò)感官感知故障點(diǎn)，然后通過(guò)故障表象對(duì)故障類型進(jìn)行初步判斷，而對(duì)于隱藏在故障表象之下的故障并不能做出準(zhǔn)確的判斷，故障復(fù)發(fā)率高。而且這兩套方法必須是經(jīng)驗(yàn)豐富的維修人員才能實(shí)施，一般的技術(shù)水平無(wú)法應(yīng)付。這是其局限性所在。

本文結(jié)合橋式起重機(jī)電氣結(jié)構(gòu)及電氣控制原理，針對(duì)其常見(jiàn)故障類型，提出一套快速、便捷、準(zhǔn)確的電氣故障檢測(cè)與維修方案，只要是一般技術(shù)水平的維護(hù)人員均可通過(guò)故障現(xiàn)象做出準(zhǔn)確的判斷，并且可以及時(shí)而準(zhǔn)確的排除故障，不會(huì)拖延起重機(jī)作業(yè)進(jìn)度，故障復(fù)發(fā)率非常低，且易于實(shí)施。筆者還以5t橋式起重機(jī)為例進(jìn)行了對(duì)比分析，以驗(yàn)證該方法的可行性。

1 橋式起重機(jī)電氣結(jié)構(gòu)及電氣控制原理

橋式起重機(jī)是橋架在高架軌道上運(yùn)行的一種橋架型起重機(jī)，又稱天車，主要由橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)和裝有起升、運(yùn)行機(jī)構(gòu)的小車及電氣部分組成（如圖1所示），其電氣控制原理如圖2所示。目前這種起重機(jī)廣泛地應(yīng)用在室內(nèi)外倉(cāng)庫(kù)、廠房、碼頭和露天貯料場(chǎng)等處。

2 橋式起重機(jī)現(xiàn)行電氣故障類型及現(xiàn)行檢測(cè)方法

橋式起重機(jī)在運(yùn)行期間，由于受到作業(yè)環(huán)境的影響（如大風(fēng)揚(yáng)塵、起重物超過(guò)載重量等等），電氣控制部分可能出現(xiàn)一些故障。如不能在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)而準(zhǔn)確的檢測(cè)并排除故障，就可能拖延起重機(jī)械作業(yè)進(jìn)度，甚至有可能因進(jìn)度拖延而引起工程索賠，使作業(yè)單位因此蒙受經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何在現(xiàn)場(chǎng)快速且準(zhǔn)確的鎖定故障點(diǎn)，并采取正確的措施排除措施非常重要。

2.1 橋式起重機(jī)電氣故障類型

一般來(lái)講，橋式起重機(jī)電氣故障主要包括個(gè)別控制電路接地或短路；主接觸器不過(guò)電、不吸合；電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，或伴有嗡嗡聲；操作控制器電機(jī)單方向運(yùn)動(dòng)；電動(dòng)機(jī)負(fù)載能力下降，轉(zhuǎn)速減慢；限位裝置失靈；電機(jī)損壞等等。

2.2 現(xiàn)行電氣故障檢測(cè)方法的局限性

目前，橋式起重機(jī)電氣故障檢修常用方法有感官法和應(yīng)急法，其具體操作方法如下：

感官法：通過(guò)人的眼睛、耳朵、鼻子以及手等感覺(jué)器官，感知故障狀況，獲取故障信息，對(duì)故障做出初步判斷。但這種方法對(duì)維修人員的素質(zhì)要求很高，其必須具備一定的經(jīng)驗(yàn)才能通過(guò)感官法實(shí)現(xiàn)故障檢修的目的。

應(yīng)急法：利用感官法對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，但是又不能一直讓設(shè)備處于停止運(yùn)行的狀態(tài)，此時(shí)需要采取應(yīng)急措施，盡量恢復(fù)設(shè)備的正常運(yùn)行。

上述兩種故障檢修方法都對(duì)維修人員的職業(yè)素質(zhì)和技能要求很高，因?yàn)槿舨扇∩鲜鰞煞N方法，只有具備較高的職業(yè)素質(zhì)和能力，才能確保自身的安全。所以如果維護(hù)人員沒(méi)有幾年的維修經(jīng)驗(yàn)，或者，將很難靈活運(yùn)用上述兩種方法來(lái)排除故障。因此這兩種方法實(shí)施起來(lái)都有局限性。如何確定一套快速、直觀且易于實(shí)施的電氣故障檢修方法，是當(dāng)務(wù)之急。

3 橋式起重機(jī)電器故障快速檢測(cè)方法

筆者現(xiàn)以5t橋式起重機(jī)為例，針對(duì)以上故障類型分析故障成因，并按照《GB6067-85》規(guī)定的電氣設(shè)備維護(hù)制度，提出一套直觀且易于實(shí)施的電氣故障檢測(cè)方法，只要是具有維修資格的電工都可以按照這套方法快速而準(zhǔn)確的鎖定故障點(diǎn)，及時(shí)排除故障。

①合上電源開(kāi)關(guān)，電源熔斷器熔絲熔斷。

故障原因：有接地或短路現(xiàn)象。

排除方法：檢查電源回路，找出接地或短路點(diǎn)并排除。

②主接觸器不吸合。

故障原因：緊急開(kāi)關(guān)未合上，艙門安全位置開(kāi)關(guān)未閉合，控制器未回零位，接觸器線圈開(kāi)路或無(wú)操作電源。

排除方法：檢查合上緊急開(kāi)關(guān)或艙門位置開(kāi)關(guān)，檢查控制器使之置于零位，更換接觸器線圈，若無(wú)操作電源則應(yīng)恢復(fù)電源。

③主接觸器吸合以后，過(guò)流繼電器動(dòng)作，接觸器釋放。

故障原因：控制器電路有接地現(xiàn)象。

排除方法：將保護(hù)盤至控制器的連線斷開(kāi)，再逐步接上，每接一根就合一次接觸器，根據(jù)過(guò)流繼電器動(dòng)作情況查出導(dǎo)線后，排除接地故障。

④操作控制器，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)。

故障原因：電源缺相電動(dòng)機(jī)發(fā)出嗡嗡聲，轉(zhuǎn)子線路斷線，控制器動(dòng)靜觸頭未閉合。

排除方法：查找并恢復(fù)三相電源，檢查接通轉(zhuǎn)子線路，調(diào)整控制器動(dòng)靜觸頭使之接觸良好。

⑤控制器合上后，過(guò)流繼電器動(dòng)作，接觸器釋放。

故障原因：過(guò)流繼電器整定值過(guò)小，定子線路接地。

排除方法：重新調(diào)整過(guò)流繼電器整定值，用兆歐表檢查并排除接地故障。

⑥操作控制器電機(jī)只能單方向運(yùn)動(dòng)。

故障原因：控制器中定子線路動(dòng)靜觸頭未閉合，終端限位故障。

排除方法：檢查控制器觸頭，使之接觸良好，處理或更換限位開(kāi)關(guān)。

⑦限位裝置失靈。

故障原因：限位開(kāi)關(guān)斷路或線路接錯(cuò)。

排除方法：修復(fù)或更換限位開(kāi)關(guān)，并正確接線。

⑧電動(dòng)機(jī)負(fù)載能力低，速度減慢。

故障原因：制動(dòng)器未完全松開(kāi)，轉(zhuǎn)子電路中啟動(dòng)電阻為完全切除。

排除方法：調(diào)整制動(dòng)器使之正常工作，檢查調(diào)整控制器觸頭或電阻器及外圍線路排除故障。

⑨主供電系統(tǒng)故障。

故障原因：供電滑觸線故障。

排除方法：如由滑觸線引起的斷電現(xiàn)象，導(dǎo)管明顯變形造成受電器無(wú)法移動(dòng)，電刷側(cè)面擦傷和表面有粒狀凹坑，工作時(shí)導(dǎo)管晃動(dòng)太大，電刷磨損太快，電器滑行有較大聲響及外殼擦傷等。其原因往往是導(dǎo)軌安裝不合適引起的變形，環(huán)境溫度過(guò)高熱膨脹造成卡死現(xiàn)象，受電器的不正確安裝及定位偏差等。

⑩主電機(jī)或其他電機(jī)的損壞。

故障原因：電氣系統(tǒng)中的電子元器件的質(zhì)量不合格，導(dǎo)致機(jī)械可靠性差，線圈發(fā)熱，吸合不好及線圈燒壞；各種保護(hù)繼電器質(zhì)量差及損壞，冒火花和易熔化，三相觸點(diǎn)彈簧壓力不均和外殼破裂等。

排除方法：更換不合格的電器元件。

4 故障檢測(cè)方法效果對(duì)比

5t橋式起重機(jī)在運(yùn)行期間突然出現(xiàn)故障后，采用感官法進(jìn)行維修，判斷是主供電系統(tǒng)故障，進(jìn)行了一番維修，故障基本排除，但是運(yùn)行3個(gè)月后，起重機(jī)再次出現(xiàn)故障。于是改換本文的維修方法，才查明真正的故障點(diǎn)在于電機(jī)損壞，更換新電機(jī)后起重機(jī)持續(xù)運(yùn)行3個(gè)月，未出現(xiàn)類似故障。本文根據(jù)故障維修過(guò)程，將感官法與快速檢測(cè)方法進(jìn)行了對(duì)比，以便及時(shí)總結(jié)故障維修經(jīng)驗(yàn)，為日后的故障檢測(cè)與維修工作提供參考。

根據(jù)表1所示的對(duì)比分析可以看出，本文所提出的起重機(jī)電氣故障快速檢測(cè)與維修方法不僅節(jié)省了運(yùn)行維護(hù)時(shí)間，而且節(jié)省了一大筆維護(hù)費(fèi)用，說(shuō)明確有成效。本方法適用于橋式起重機(jī)大部分電氣故障的檢測(cè)與維修，建議將本方法推廣應(yīng)用到更多的實(shí)際運(yùn)行工作中，以期在實(shí)踐檢驗(yàn)中不斷完善和改進(jìn)。

5 結(jié)語(yǔ)

橋式起重機(jī)電氣運(yùn)行故障的原因非常很復(fù)雜，出現(xiàn)故障后如不能及時(shí)檢測(cè)并排除，就可能拖延生產(chǎn)進(jìn)度，并且也會(huì)影響人身、設(shè)備的安全，因此應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查和保養(yǎng)，做好設(shè)備的管理檔案，重在預(yù)防，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行。

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