橋式起重機(jī)的電氣控制與故障處理分析

曾道寧

摘要：當(dāng)前我國工程建設(shè)迅速發(fā)展，對(duì)各種機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用需求也在增加，橋式起重機(jī)就是工程建設(shè)中應(yīng)用比較廣泛的設(shè)備。為保障橋式起重機(jī)的正常使用，就要做好相應(yīng)的故障預(yù)防和處理工作，其中橋式起重機(jī)的電氣控制與故障處理是重要內(nèi)容。對(duì)此，本文分析了橋式起重機(jī)電氣控制，探討了橋式起重機(jī)電氣控制常見故障處理、排除方法及預(yù)防措施，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī);電氣控制;故障處理

1橋式起重機(jī)電氣控制分析

1.1供電方式

由于起重機(jī)工作方式，通常采用軟電纜供電或滑線與集電器供電。軟電纜隨著小型起重機(jī)的移動(dòng)而伸展、疊卷?；€多由角鋼、圓鋼、輕軌制成。將沿車間長度方向敷設(shè)，并與車間供電源相連接的滑線稱為主滑線。主滑線借助集電器實(shí)現(xiàn)對(duì)大車電控設(shè)備的供電。通過大車敷設(shè)滑線、小車集電器實(shí)現(xiàn)對(duì)小車及其起升機(jī)構(gòu)的供電。

1.2起重機(jī)機(jī)構(gòu)控制

空鉤可以實(shí)現(xiàn)快速升降，輕載的起升速度必須將要大于定額負(fù)載的起升速度，有效縮短輔助工作時(shí)間。還需要具有一定的調(diào)速范圍，對(duì)于普通起重機(jī)來說應(yīng)將調(diào)速范圍控制在3：1，而對(duì)于要求更為嚴(yán)格的起重機(jī)其調(diào)速范圍應(yīng)控制在5：1-10：1，并且無論是哪一種起重機(jī)都應(yīng)具有適當(dāng)?shù)牡退賲^(qū)，一般情況下對(duì)于30%額定速度范圍就應(yīng)進(jìn)行檔位的劃分，以此來提高設(shè)備操作的方便性。在設(shè)備負(fù)載下降時(shí)，需要以負(fù)載大小為依據(jù)，將起重機(jī)調(diào)制到電動(dòng)、回饋制定以及倒拉制動(dòng)等工作狀態(tài)，以此來實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行對(duì)不同速度的要求。

1.3電氣運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

橋式起重機(jī)包括配電保護(hù)、起重升機(jī)、輔助升機(jī)、大車運(yùn)動(dòng)、小車運(yùn)動(dòng)、PLC運(yùn)動(dòng)控制等六種模塊。圍繞模塊系統(tǒng)位置，對(duì)PLC控制系統(tǒng)準(zhǔn)確操控，同時(shí)掌握編程系統(tǒng)、變頻器及同步的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，了解安全保護(hù)系統(tǒng)和實(shí)際制動(dòng)器的工作過程。通過對(duì)聯(lián)動(dòng)平臺(tái)位置的操控，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際控制端裝置安排的分析。借助PLC和MPI總線間的數(shù)據(jù)傳輸，將獲取的所需信息輸入到PLC輸入端模塊，PLC程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。通過對(duì)輸入端和輸出端信號(hào)的處理，可實(shí)現(xiàn)接觸器的準(zhǔn)確操控，確保實(shí)際起重機(jī)各結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)。圍繞開關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)際保護(hù)信號(hào)位置處理繼電器反饋信號(hào)，切實(shí)發(fā)揮實(shí)際安全保護(hù)作用。PLC橋式起重機(jī)電氣控制系統(tǒng)的基本運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，主要包括變頻器實(shí)際的有效選擇標(biāo)準(zhǔn)、控制PLC程序設(shè)計(jì)的選用標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)急系統(tǒng)的備用標(biāo)準(zhǔn)、自動(dòng)糾偏與電氣的同步系統(tǒng)控制以及安全有效的保護(hù)。當(dāng)橋式起重機(jī)鉤起升電機(jī)、大車電機(jī)處于負(fù)荷工作狀態(tài)時(shí)，主回路電流增加，電流繼電器中某輔助觸點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)閉合不良問題，此時(shí)主接觸器km1會(huì)斷開，實(shí)施過電流保護(hù)。

2橋式起重機(jī)電氣控制常見故障處理

2.1主接觸器km1吸合問題

首先檢查電路電源（220V電源供電）、啟車回路電線（絕緣）是否正常。其次檢查過電流繼電器常閉觸點(diǎn)、各艙門安全開關(guān)、啟動(dòng)與停車按鈕及緊急開關(guān)的閉合情況。同時(shí)檢查大車零位點(diǎn)閉合、主接觸器動(dòng)鐵芯卡組現(xiàn)象。最后檢查啟動(dòng)接觸器內(nèi)部線圈連接情況，對(duì)短路和線圈連接處開焊情況及時(shí)處理，確保km1吸合。

2.2 km1不釋放

當(dāng)動(dòng)靜主觸頭焦灼粘連時(shí)，會(huì)出現(xiàn)km1不釋放的情況，此時(shí)必須將粘連部位銼削使其光滑。同時(shí)積極調(diào)整主動(dòng)觸頭在消弧罩內(nèi)的位置。避免控制回路中零線接地問題，必須找出接地點(diǎn)，并用絕緣膠布處理。

2.3主接觸器吸合不自保

當(dāng)輔助觸點(diǎn)出現(xiàn)線斷等閉合問題時(shí)，必須擺正輔助觸點(diǎn)位置，并對(duì)線路斷線處接好包扎。當(dāng)大車動(dòng)斷觸點(diǎn)、行程終端限位開關(guān)出現(xiàn)斷開現(xiàn)象時(shí)，必須逐層逐段展開故障排查，并對(duì)故障位置及時(shí)處理。

2.4接觸器線圈高發(fā)聲

線圈過載、磁路通路工作表面不清潔、系統(tǒng)傾斜等因素會(huì)導(dǎo)致接觸器線圈高發(fā)聲。對(duì)此必須積極調(diào)整彈簧，降低主觸頭壓力。同時(shí)清除表面污垢，對(duì)偏斜機(jī)械部分進(jìn)行調(diào)整，從而消除高發(fā)聲問題。

2.5交流接觸圈線圈溫度過高

對(duì)于線圈吸力過載現(xiàn)象必須及時(shí)調(diào)整彈簧。積極消除磁流通路固定、活動(dòng)部分間的空隙。為使線圈電壓、電源電壓持平，必須更換線圈。為使接觸器、線圈屬性一致也需要及時(shí)更換線圈。

2.6主鉤升降困難

當(dāng)主鉤升降狀態(tài)不理想時(shí)，可從繼電器動(dòng)作情況、電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況、電磁抱閘制動(dòng)器吸合及其聲音進(jìn)行判斷，實(shí)時(shí)檢查橋架交流電磁保護(hù)柜運(yùn)行狀態(tài)。檢查過程中注意測量等安全，通過操作室端子排上測量確定故障位置并排除。

2.7電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩小

當(dāng)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩下的問題時(shí)，如果多個(gè)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行，則表示控制電路完好，主電路內(nèi)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)弊端。首先檢查轉(zhuǎn)子回路狀態(tài)，當(dāng)轉(zhuǎn)子回路出現(xiàn)故障，通常為轉(zhuǎn)子繞組斷路，對(duì)此必須的及時(shí)處理。

2.8電阻器短接

如果手柄置于第1擋或第2擋時(shí)，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩比正常值低，而第3擋時(shí)電動(dòng)機(jī)加速，那么故障通常出現(xiàn)在電阻元件末端、電阻器或短接線斷開燈位置。對(duì)此，多采取導(dǎo)電線短接電阻元件末端的手段，來確保電阻器正常運(yùn)行。

3橋式起重機(jī)電氣故障的排除方法

橋式起重機(jī)組成中的電氣設(shè)備發(fā)揮著重要作用，是機(jī)械動(dòng)力的源泉，保障電氣設(shè)備的應(yīng)用安全穩(wěn)定，才能保障起重機(jī)的正常運(yùn)行。當(dāng)前橋式起重機(jī)的電氣設(shè)備應(yīng)用中，會(huì)受到作業(yè)環(huán)境等因素影響出現(xiàn)故障，從而造成起重機(jī)不能正常工作，排除故障就顯得比較關(guān)鍵。

要按照科學(xué)的方法，詢問操作人員故障的現(xiàn)象以及原因。然后通過看、聽、聞、觸等方法了解是否存在電機(jī)燒壞的情況，以及導(dǎo)線裸露接地等現(xiàn)象。

要在沒有危險(xiǎn)的狀況下展開動(dòng)態(tài)分析，察看設(shè)備動(dòng)作順序的正常性情況，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷故障源點(diǎn)。

通過對(duì)現(xiàn)象分析，明確故障發(fā)生的范圍，屬于電氣故障是直流還是交流回路，或者是主電路以及控制電路故障，只有確定好故障的范圍才能進(jìn)一步為排除故障打下基礎(chǔ)。分析檢測之后，就能縮小范圍找到故障源頭。

橋式起重機(jī)電氣故障排除方法的科學(xué)應(yīng)用是比較重要的，這就要求按照相應(yīng)原則進(jìn)行實(shí)施。先思維后實(shí)踐，要先從電氣故障所發(fā)生的規(guī)律特征加以確定，然后進(jìn)行有效分析和檢測判斷。結(jié)合電氣設(shè)備的實(shí)際控制原理分析得到的結(jié)果，不能在排除中隨便進(jìn)行拆卸或是隨地使用儀表測量。結(jié)合經(jīng)驗(yàn)以設(shè)備動(dòng)作順序進(jìn)行排除故障分析，檢查中先電源后線路然后負(fù)載。檢查線路的時(shí)候先檢查公共線路，然后檢查支路回路。對(duì)某支路測量的時(shí)候，要從電源向著負(fù)載方向測量檢查，如果有比較熟練的技術(shù)，就能直接從線路中間的任何位置檢測，這樣就能有效判斷故障的有效范圍，進(jìn)而找到故障源頭。在處理特殊電氣故障的時(shí)候，要縮小故障范圍，找到故障點(diǎn)后修復(fù)。例如：對(duì)于多用的橋式起重機(jī)上升下降中零位的自動(dòng)跳開和回零自動(dòng)復(fù)位，就是過電流電器動(dòng)作以及跳開觸電所致，所以要對(duì)主控回路展開檢查，對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路的正常性與否以及交流繼電整定值的變化與否進(jìn)行檢查。

4橋式起重機(jī)電氣故障的預(yù)防措施

橋式起重機(jī)的電氣故障預(yù)防工作是比較重要的，保障起重機(jī)電氣設(shè)備的正常使用，就要防患于未然，從預(yù)防著手實(shí)施：

定期組織檢修。通過定期檢修，能使日常點(diǎn)檢不能完成的項(xiàng)目得以有效處理。定期檢修所涉及到的項(xiàng)目比較多，如電氣控制盤以及電阻箱斷電吹掃，轉(zhuǎn)子滑環(huán)以及電機(jī)定轉(zhuǎn)子接線緊固等。在定期檢修工作實(shí)施中需要加強(qiáng)重視，接線端子緊固的項(xiàng)目需要在春秋季交替的時(shí)候開展，春秋各檢修一次為宜。檢修中對(duì)于裸露的車體拐角以及高溫和油浸的部分，布置線纜的時(shí)候要布置線槽和穿線管。觸電燒蝕的速度比較快的接觸器，就要能從整體上加以更換和擴(kuò)容改造。

加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的管理。由于橋式起重機(jī)電氣設(shè)備的運(yùn)行受環(huán)境因素的影響比較大，所以就需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境治理方面加強(qiáng)重視，做好起重機(jī)電控盤面以及分線箱體設(shè)備的清理工作，箱體的密封性要有保證。對(duì)于電氣倉，就需要設(shè)置除濕機(jī)以及空調(diào)設(shè)備，對(duì)空調(diào)的濾網(wǎng)也要進(jìn)行定期清理。這些措施都有助于減少電氣設(shè)備故障的發(fā)生。

結(jié)語：橋式起重機(jī)在人們的生活生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛，保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，就要充分重視和做好相應(yīng)電氣控制、故障預(yù)防以及處理等層面工作，只有從這些基礎(chǔ)方面開始重視，并采取相應(yīng)措施積極應(yīng)對(duì)，才能更好地發(fā)揮起重機(jī)設(shè)備的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡永樂.橋式起重機(jī)的常見故障與維修保養(yǎng)[J].四川水泥，2018（03）：18.