针对移动式启闭机定位不准的解决方案

蒋华强 辛超

【摘要】移动式启闭机主要用于操作水工建筑物上多孔共用的闸门或需要移动存放的闸门，即启闭机的位置不固定，可按预设轨道做直线或圆弧运动，一台启闭机可以轮流操作一组闸门。

【关键词】移动式启闭机；问题；解决方案

1、分析问题

以前移动式启闭机吊检修门居多，操作者大多目测距离，判断其大致运行到检修门槽上方即停止行走，再进行吊门。对行走电气部份控制要求不高。而现在启闭机经常作升降小型闸门用，一旦定位不准就意味着吊门时钢丝绳偏斜角过大，易发生闸门卡住门槽的现象，这就需要行走精确定位，从而对电气控制提出了更高的要求。原行走电气控制二次原理图如下所示

从图上可以看出启闭机行走是由十字开关和按钮来控制的，行走时判断其到位时切断开关，使得左行或右行的启闭机停止行走电机来实现对位。但是在调试中发现时有不准，根据现象分析，造成对位不准的原因是电机速度过快，加上启闭机自重有惯性，很难在短时间内停下来。另据用户反映，也有这方面的情况，操作时不容易做到对位准确。

2、解决方案

根据以上的情况及对照现实情况分析，是电机速度过快，再加上启闭机的惯性，造成了启闭机滑行。考虑在电机速度上做文章，换一种低速电机，经评估后放弃了这一想法。因为低速电机虽能满足要求，却造成启闭机行走速度过慢，效率低的问题。本人认为可采用变频技术来实现这一变速方法，因为变频器调速可以任意设定速度且保护电机的功能好，根据启闭机的行走电机功率，选用了一台三菱电机株會社的FR—E540型变频器来控制行走电机的速度，原十字开关已不能适应操作需要，而改为手柄式开关，利用变频器的多段调速功能及直流制动力和启动转矩，可满足启闭机行走，启制动及调速要求，变频器改动调整简洁方便，它有完善的保护功能，当电机过载或缺相时，变频器内的热继电器动作，可瞬间封锁电源输出，当制动时投入制动电阻1R，释放电机的储能，变频器的保护功能完善，能够在发生机械、电气故障时迅速停机，避免事故的进一步扩大。对位可在每孔门槽中心线轨道适当位置处增设行程开关来满足要求，改动的电气原理图如下

按原理图中进行调试，行走时只要把行走的对位开关1SB2旋转到行走处（接通1SB2）此时控制开关SA2在零位，操作SA1手柄开关，即能实现行走电机的启动、换档、加速，当快到对位位置处减至初始速度，碰撞XW5开关后，变频器接到信号后立即切断变频器的输出电源，此时行走电机断电，达到了预想效果。但在调试行程开关时又发现，开关位置调高，机械装置碰不到行程开关，行程开关调低，机械碰撞装置撞坏行程开关，就要调整到恰到好处才能正常停机。经再次分析，传统的行程开关调不好，达不到要求，而且启闭机在露天作业，工况条件差，天长日久，行程开关易坏，根据现场情况，考虑选择了光电开关作为停机信号用，此开关只要把光信号（白色）反射给开关接收孔，且在有效距离内开关马上动作见下图

按上述情况更换开关后，再作调试，当启闭机行走到光信号前减速，行走至信号处光电开关PNP接到光信号后，其SC触点闭合，1KA动作，1KA的常开触点接通了变频器上的MRS点，此刻变频器得到信号后立即停止电源输出，行走电机停机，此时，启闭机正好对准门槽的中心线，定位成功，做好起门准备，此时只要操作SA2手柄开关就能实现正常运行。

3、调试结果

经过以上的改动，现场调试经过多次左行或右行达到了启动慢速，行走平稳，定位准确的功能，效果理想，现场安装调试顺利，得到了业主的认可。

作者简介：蒋华强（1977.12-），男，江苏省宜兴市人，工程师，江苏省水利机械制造有限公司市场与项目管理中心主任。2000年毕业于扬州大学工学院机械制造工艺与设备专业。研究方向：机械设计与制造。