徐国辉
(齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 大连研发中心,辽宁 大连 116052)
在日常的生产生活中,经常会用到重物输送车,它具有构造简单、可靠,操纵方式灵活,使用经济等诸多优点。常见的重物输送车主要是由车体钢结构、走行驱动减速电动机、电气控制装置、电源输入装置、线控操作器及相关电气线路等组成,如图1所示。工作时,操作人员将工作电源由电源输入装置接入车辆电气控制装置内,并在车旁手持线控操作器对车辆的走行方向进行控制,电气控制装置根据相关指令控制走行驱动减速电动机正向或反向运转,进而实现重物输送车的动作。
图1 重物输送车主要结构
电源输入装置的电源制式为三相四相交流电(3AC380V),通常是通过专用电缆卷筒或地面供电滑线供电。
常见的重物输送车电气控制装置为正反向连锁控制电路,电气原理图详见图2所示,线控操作器上设有正(反)向动作启动按钮SB11(SB21)、停止按钮SB1、正(反)向工作指示灯HL1(HL2)等电气控制元件。工作时,手持线控操作器并按动其对应的按钮,如欲正(反)向运动,则按动按钮SB11(SB21),需要停止则按动停止按钮SB1,正(反)向工作指示灯HL1(HL2)会在正(反)向运动过程中点亮。此控制原理可以满足重物输送车基本控制功能,但在实际应用中发现它存在隐患:1)操作人员必须手持线控操作器站在操控器与电气控制装置连接电缆的有效半径内跟随重物输送车进行操作,当重物体积较大时,影响操作者的操作便利性及重物遮挡视线导致的运输安全;2)线控操作器电缆影响装载货物,可能被货物或自身轮对碾压,进而造成损坏严重可因漏电造成人身事故。
图2 重物输送车电气原理图
基于以上分析,笔者的设计是在保留线控方式的基础上增加遥控装置,进而实现遥控方式控制。电气原理图详见图3所示。具体实现方案为:1)线控方式只保留硬件安装接口,作为备用操作方式,正常工作时线控操作器及电缆不需安装,不会产生误动作。2)增加遥控操作方式,硬件增加遥控装置,含遥控发射器与遥控接收器。其中,遥控接收器安装在重物输送车上,遥控发射器由操作人员现场手持,正常工作时只需操作遥控发射器即可,遥控发射器上设有正(反)向动作启动按钮SB31(SB41)、停止按钮 SB51、正(反)向工作指示灯 HL21(HL22)等电气控制元件。工作时,手持遥控发射器站在车辆旁边(开阔地带半径100 m范围内)并按动其对应的按钮,如欲正(反)向运动,则按动按钮SB31(SB41),需要停止则按动停止按钮 SB51,正(反)向工作指示灯 HL21(HL22)会在正(反)向运动过程中点亮。当遥控装置发生故障时,将线控操作器直接插在电气控制装置预留的插座上即可将控制方式由遥控自动切换为线控。
图3 重物输送车电气原理图(增加遥控装置)
遥控操作控制原理为:遥控发射器与接收器工作的无线电频率相同,它们可以进行双向通讯(RF无线双工频通讯),接收器收到的无线电信号指令解码后,经中间继电器KA2、KA3和KA1输出信号,直接控制正向、反向和停止动作。
增加遥控操作方式后的优点是:1)实现远距离操作,不需近距离跟随车辆行走,人货安全性均有保障,硬件选用德国原装进口遥控装置,具有系统稳定性好及抗干扰能力强等特点;2)遥控方式为主控方式,线控方式作为备用操作方式,增加了系统的操作备份,同时减少了相关硬件(包括线控器)的日常维护工作量。
本文结合生产实际需要,对重物输送车电气控制装置进行了充分地技术分析,梳理并优化了控制逻辑,并针对其不足提出提出了改进设计方案,为同类产品提供一种可行的设计思路。
[1] 检衡车技术条件:QCH200JT T7[S].
[2] 起重机械安全规程:GB6067.1-2010[S].