龍門吊起升高度限位器的選用及設(shè)置

林祿

摘 要：龍門吊起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)的起升高度限位裝置是特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范中要求的重要保護(hù)裝置之一，一般場合集裝箱龍門吊只需設(shè)置一套起升高度限位器，為了防止一套起升高度限位器失效時可能帶來的吊具沖頂?shù)陌踩鹿孰[患，很多龍門吊還設(shè)置了第二起升高度限位器。通過兩種不同形式的起升限位器的設(shè)置，雙重保護(hù)，提升機(jī)械安全性。

關(guān)鍵詞：集裝箱龍門吊；起升高度限位器；防沖頂

中圖分類號：U653.921 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）16-0071-02

Abstract： The hoisting height limit device of the hoisting mechanism of gantry crane is one of the important protective devices required in the safety technical specification of special equipment. In general， only one set of hoisting height limiter is required for container gantry crane. In order to prevent a set of lifting height limiter failure from bringing hidden trouble with the ceiling， many gantry cranes also installed the second height limiter， through two different types of hoisting limiter settings， dual protection， so as to improve mechanical safety.

Keywords： container gantry crane； hoisting height limiter； flushing prevention

引言

GB/T3811-2008《起重機(jī)設(shè)計規(guī)范》第9.7.2.1條規(guī)定：起升機(jī)構(gòu)均應(yīng)裝設(shè)起升高度限位器。起升高度限位器是起重機(jī)械必備的安全保護(hù)裝置之一。對于使用在一般場合的起重機(jī)械只需設(shè)置一個高度限位器，其作用是當(dāng)取物裝置上升到最高上極限位置時，自動切斷起升機(jī)構(gòu)的動力源，使取物裝置不再繼續(xù)升高。本文針對黃埔港務(wù)分公司集裝箱龍門吊的起升高度限位器進(jìn)行分析，介紹兩種不同設(shè)置形式的起升高度限位器，希望通過對比分析，采用更合理的設(shè)置形式，提升機(jī)械安全性。

1 起升高度限位器的介紹

特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范要求起升機(jī)構(gòu)必須設(shè)置起升高度限位器。當(dāng)起升達(dá)到設(shè)定高度時，起升機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)能夠自動切斷動力電源，并且在設(shè)定高度的上方留有足夠高度位置，以保障上升制動有足夠安全行程。為了防止一套起升高度限位器失效時可能帶來的吊具沖頂?shù)陌踩鹿孰[患，還可以設(shè)置第二起升高度限位器，設(shè)置不同形式。

2 現(xiàn)狀分析

黃埔港務(wù)分公司共有21臺集裝箱龍門吊，其起升機(jī)構(gòu)的起升高度限位器主要分為兩種形式：傳動式，重錘式。其中工齡較長的12臺龍門吊采用的是單套起升高度限位器，使用的是傳動式凸輪限位器控制，因使用年限較長，起升高度限位器故障也是時有發(fā)生，對機(jī)械的安全帶來一定隱患。新型號的9臺龍門吊采用雙套起升高度限位器，使用傳動式凸輪限位器和重錘式起升高度限位器結(jié)合，使用情況穩(wěn)定，起升沖頂?shù)氖鹿驶螂[患沒有發(fā)生過。

2.1 單套起升高度限位器的情況

對于集裝箱龍門吊，基本無特殊工況，所以一般只需設(shè)置一個高度限位器。黃埔港務(wù)分公司老舊龍門吊采用單套起升高度限位器，控制開關(guān)都是傳動式，采用凸輪控制器直接控制，控制觸點接入起升機(jī)構(gòu)上升動作的控制回路中，當(dāng)起升高度達(dá)到設(shè)定位置時，自動切斷動力電源，達(dá)到上升高度限位的保護(hù)功能。

2.2 兩套起升高度限位器的情況

為了避免一套起升高度限位器失效時可能帶來的沖頂隱患，新型號龍門吊采用兩套起升高度限位器，設(shè)置成2種形式，一種為傳動式，一種為重錘式，并且兩套裝置控制不同的斷路裝置。旋轉(zhuǎn)式的控制方式與上述2.1相同。重錘式起升高度限位器的控制開關(guān)雖同樣接入起升機(jī)構(gòu)上升動作的控制回路中，同時也接入起升制動器的電源回路中，當(dāng)達(dá)到重錘式限位設(shè)定的高度時，會自動切斷起升機(jī)構(gòu)和制動器的電源，實現(xiàn)起升機(jī)構(gòu)緊急制動，達(dá)到起升上極限的保護(hù)功能。

3 兩種形式的限位器比較分析

3.1 兩種形式的起升高度限位器優(yōu)缺點比較

傳動式起升高度限位器是直接與卷筒相連，因此動作準(zhǔn)確，通過多級凸輪裝置，可作為上升或下降的停止或減速的限位，功能較多。缺點是調(diào)整操作較繁瑣，且因為跟著卷筒轉(zhuǎn)動一直轉(zhuǎn)動，固定螺母易松動使得設(shè)定的高度走位，內(nèi)部元件較易損壞。

重錘式起升高度限位器是起重機(jī)最早運(yùn)用的高度限位器。其結(jié)構(gòu)簡單，安裝便利，但是功能單一且精度低。

3.2 兩種形式的起升高度限位器控制方式比較

對于龍門吊起重機(jī)來說，起升上升回路可以有2個斷開點，兩套起升限位開關(guān)都可以通過控制回路，斷開起升主電源接觸器，以達(dá)到切斷電源的功能。重錘式起升限位器將限位開關(guān)接入起升制動器電源控制器的脫扣裝置，以達(dá)到斷電及緊急制動的功能。

根據(jù)龍門吊的控制系統(tǒng)分析，在上升允許回路接入兩個限位開關(guān)點，任意一個開關(guān)點觸發(fā)，上升允許的回路都會斷開，都能達(dá)到起升上終點的功能。如圖1梯形圖。

單套起升限位器實現(xiàn)保護(hù)的控制方式如圖2梯形圖所示，因為在設(shè)定上終點位置的時候，已經(jīng)預(yù)留了足夠的制動行程，上升終點限位作用后，起升制動有抱閘延時，以達(dá)到零速制動，減少沖擊。

重錘式起升限位器的控制開關(guān)點，不僅在上升允許控制回路中，還直接作用在2個起升制動器斷路器的脫扣裝置，通過切斷制動器電源，達(dá)到緊急制動的保護(hù)功能。如圖3、圖4電氣原理圖。

重錘式起升高度限位器的限位開關(guān)SX1作用時，中間繼電器K1通電使得原常開點F4K1閉合，使兩個起升制動器斷路器F1Q1和F2Q1的脫扣裝置作用，斷路器斷開，實現(xiàn)即時制動抱閘。

4 結(jié)束語

黃埔港務(wù)分公司集裝箱龍門吊是純集裝箱作業(yè)，工況單一，一般來講只需設(shè)置一套起升高度限位器，而老舊機(jī)械考慮到故障率較高的問題，可通過設(shè)置兩套不同起升限位器，雙重保護(hù)，可極大程度上減少越程沖頂安全事故隱患的發(fā)生。雖然兩套不同起升限位器的先后動作時間在特種安全技術(shù)規(guī)范中沒有作出強(qiáng)制要求，但以龍門吊起重機(jī)來講，精度及功能較多的傳動式起升高度限位器適合作為第一級保護(hù)裝置，而作出緊急制動的功能應(yīng)當(dāng)是限位保護(hù)裝置的最后一道保護(hù)，所以重錘式限位應(yīng)當(dāng)作為第二級保護(hù)裝置。

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