遥控技术在桥式起重机中的应用研究

刘淑香 王桢祥 杨林建

摘 要：将双梁桥式起重机的驾驶室操作方式改为遥控器操作方式，改造后的起重机具有空中操做和地面操作两种模式，使操作的安全性、可靠性、方便性、工作效率大大提高。

关键词：桥式起重机；遥控技术；改造

1 绪论

起重机机械是现代化生产必不可少的重要设备，桥式起重机能否正常工作将直接影响工业现场的生产效率，甚至关系到人身、设备的安全。桥式起重机司机在操作室工作条件差，会受到高温、有毒气体、粉尘、烟雾和振动等问题的影响。高空作业司机必须通过地面指挥人员的手势来操作，作业存在视角盲区或者指挥失误使驾驶员误解意思，将会产生误操作，具有极大的危险潜伏性，一旦出现紧急状况不能及时做出反应。[1]

2 遥控技术改造

2.1 改造背景

德阳市重型机械备件厂依托四川工程职业技术学院背景，集教学、科研、生产、技术服务等为一体的多功能实训基地，某车间一台20t双梁桥式起重机承担整个车间的搬运任务，采用机械方式凸轮控制器控制手柄，来控制大车、小车、主钩和副钩，用凸轮的转动来带动触点的闭合与断开，控制电动机的启动、调速、停止和正、反运行，长期使用过程中发现部分触点已经出现烧灼现象。

将传统的凸轮操作方式改造成采用遥控操作，采用遥控器无线控制，操作者随身携带轻巧的遥控器，可自由走动选择最佳的操作视角位置，对生产现场的桥式起重机进行操作，可以有效避免原来存在的视角盲区、环境恶劣和指挥配合不协调等因素带来的事故隐患。既保证了安全生产又有利于生产效率的提高。

2.2 总体方案设计

为了使工厂安全生产持续稳定，为双梁桥式起重机安装遥控装置，将驾驶室操作改为地面遥控操作，既可以改善驾驶员的劳动环境，又可以确保安全生产，同时保留驾驶室操作功能。

按照实际使用需求，采用如下整体改造设计方案如图1所示。

（1）保证原有操作功能不便，遥控控制线路与原操作控制线路之间要有可靠的连锁保护，既保留原来驾驶室操作方式，又可以实现遥控操作，在控制回路中设置一个单刀双掷开关进行切换。

（2）从功能满足要求和经济角度考虑，选择工业用途的高性价比遥控器。

（3）设计一个与遥控接收装置配套的电气控制柜，控制大车、小车、主钩和副钩电动机的启、停、正反转和电铃以及照明，保留各电动机的限位、过流及超载等保护功能，同时在新制作的控制柜内增设遥控操作时的电机过流保护装置。

（4）接收器和电气控制柜相连后的设备，从主梁受力平衡和有利于无线控制信号接收的角度考虑，将设备安装在主梁中间位置。

（5）在遥控技术改造中，采用按键的持续时间原则进行对电机的转子绕组串电阻调速控制。

3 遥控器的选择

无线遥控器由发射器、接收器和执行机构三个部分组成。按照工作原理可分为红外遥控和无线遥控两种。[2]工业场合对遥控器的精确度，灵敏度，实时性，抗干扰性，遥控距离，防水防尘，耐高低温，耐酸碱性等技术参数要求较高，因此多采用无线遥控器，工业遥控器能适应各种恶劣环境。本次改造选用性价比高的中国台湾禹鼎工業遥控器，型号F23-A++（S），具体参数：（防护等级：IP65；发射功率：小于等于10dBm；安全码：32位；温度范围：-40℃-+85℃；控制距离：可达100米；按键反应时间可达0.16s）

根据选用的遥控器，自行设计配套的电控柜，功能与原空中操作系统并联，并设计可靠的连锁保护，最终实现遥控操作和空中操作都可使用的目的。[3]电控柜是实现机械动作和执行遥控操作的关键点，在改造过程中除了并接的电机操作点外还需设计电控柜的启用总开关和保护系统，可将电控柜中设计的接触器常闭触点串联在原操作系统的电机、门限位和限重等开关触点上，实现保护功能。接收器和电气控制柜相连，从主梁受力平衡和有利于无线控制信号接收的角度考虑，将设备安装在主梁中间位置，如图2所示。

4 结语

厂内已完成1台20t双梁桥式起重机遥控技术改造，改造完成后消除了原来因视觉盲区等因素带来的各种隐患，节约了人力成本，提高了现场工作效率，安全性和可靠性大大增加，维修方便。该起重机改造方案通过德阳市特检所的批准，改造完成后通过最终验收，并发放了特种设备使用许可证，截止目前该设备安全靠运行2年。

参考文献：

[1]赵恩夯.10T桥式双梁起重机遥控改造.甘肃科技，2017.9.

[2]王真.双梁桥式起重机遥控功能的电气技术改造.山东工业技术，2016.4.

[3]催日涛.桥式起重机遥控改造浅析[J].中国科技博览，2015，（19）.

作者简介：刘淑香（1987-），女，汉族，河南商丘人，硕士，讲师，主要从事新能源汽车技术研究。