针对起重机经典检验案例研究分析

摘 要：起重机工业运用中属于特种设备，在特种设备检验过程中发现经典问题，分析大车限位开关失效和主起升机构第二套高度限位失效原因，根据现行检规TSG Q7015-2016和相关标准GB/T 6067.5-2014，提出了使用维修与检验环节总体要求。

关键词：起重机;特种设备;大车限位;起升机构;检规

起重机作为重要的大型搬运设备，主要用于大型货物垂直提升或水平移动。起重机主要包括主梁、起升机构、控制系统和导轨，根据结构和形式不同桥门式起重机、臂架起重机和流动式起重机等。本文以检验过程中发现的问题为例，以检验案例的方式作分析与探讨。

1 案例1：大车限位开关失效

（1）设备存在主要缺陷描述，大车沿前进方向运行到安全尺碰到大车限位开关，大车限位开关动作后，大车仍能前进，但是此时大车无法反方向运行（后退）。

（2）正常情况下，当大车沿前进方向前进到安全尺碰到大车限位开关位置时，大车应不能继续前进（自动切断前进方向动力源），但大车能反方向运行（后退）。参照该设备大车运行机构的电气控制线路图（见图1）可知：大车前进到安全尺碰到大车限位开关位置时，大车限位开关动作，对应图1前移支路的前限位ST2常闭触头断开，前移接触器KM3的线圈失电，导致主电路KM3触头断开，前后移动电动机M2无法正向得电，所以大车无法继续前进。此时按下后退按钮SB4，后移支路接通，后移接触器KM4的线圈得电，导致主电路KM4触头闭合，前后移动电动机M2反向得电，大车可沿后退方向运行。在排除了前后移动电动机M2的供电相序发生变动的可能后，现场检验该设备的控制柜，发现前限位ST2和后限位ST3接线位置对调了。由此可见是“前限位ST2和后限位ST3接线位置对调”导致了前面所述异常情况。

（3）处理方法：马上把前限位ST2和后限位ST3接线位置对调，开动大车前进和后退，验证大车前进和后退限位开关，确保大车前进和后退限位开关有效。

2 案例2：主起升机构第二套高度限位失效

（1）设备存在的主要缺陷描述;该设备为吊运熔融金属的通用桥式起重机，设有两套不同型式的高度限位器，第二套高度限位器型式为重锤式限位器。现场检验时，检验员发现吊钩第二套高度限位器（重锤式）动作后，吊钩仍旧能执行上升、下降动作指令，吊钩钩第二套高度限位器失效。

（2）该设备第二套高度限位器电气原理控制图如图2所示。正常动作流程为：电源接通时，由于主钩限位-S91S为常闭触点，接触器K052线圈得电，接触器K052的常开触点K052闭合，此时按下启动按钮S10，总接触器K0线圈得电，常开触点K0闭合，总接触器K0线圈得点自锁，接通线路1（图红线所示）。当主起升机构高度限位-S91S动作时，接触器K052线圈失电，常开触点K052断开，总接触器K0线圈失电，常开触点K0断开，线路1断开，此时按下启动按钮S10，起重机不能得电。通过选择复位开关JK，将-S91S短接，起重机才允许得电，且此时主钩只能执行下降指令。现场检验员发现问题后经结合电气控制图纸细致检查后，发现常开触点K052被人为短接。常开触点K052短接后，即使主钩限位-S91S动作断开时，总接觸器K0仍得电，起重机仍旧处于得电状态，起升机构不能停止运行。

在起升机构起吊重物时，作用电动机轴上有重物产生的负载力矩和调试系统输出的调试力矩，一般情况下，调试力矩为制动力矩，通过改变调速力矩大小来实现调速;当调试系统控制信号故障，导致供电电源消失或减小，造成调试力矩消失或较弱时，在负载力矩作用下会发生重物坠落事故。超速开关作为电气安全保护装置，常见的类型有速度继电器、超速开关、旋转编码器等;超速保护开关一般都装在起升机构的电动机轴上，通常在额定下降速度1.25-1.4倍时动作，切断电动机的控制电源或总动力电源，使电动机、制动器断电，制动器下闸制动，预防负载失控发生急速坠落的危险。

该台起重机超速开关为机械式超速开关，利用重锤在离心力作用下动作微动开关。现场查看起升机构电气原理图，发现超速开关图纸上是接在下降方向接触器线圈的回路中，而不是接在零位保护接触器线圈的安全回路中。然后检查超速保护开关的接线，发现施工人员为了省事，超速保护开关接线居然从临近的起升机构上升高度限位器的线路连接出来，如附图所示。因此当超速开关只在上升方向可以起作用，在下降方向反而失效，起不了保护作用，超速时相当危险。而且，电气原理图中，把超速开关接在电动机下降控制回路中，也是存在有安全隐患的，因为在下降1档，电动机是上升方向接触器线圈K10得电，当吊钩负载较重时下行超速时，超速开关由于接在下降回路中，无法切断上升回路线圈电流，制动器无法下闸。

（3）处理方法，将常开触点K052正确接线，修改上升方向控制原理图和现场重新正确接线，把超速保护开关接到零位保护接触器线圈的安全回路中。

3 结语

作为特种设备之一的起重机，具体的检验方法、检验要点需要制造单位、维修单位、监督检验单位相关人员认真理解并按照实际执行，避免类似上述特种设备使用过程存在的安全隐患。

参考文献：

[1]《起重机械定期检验规则》TSG Q7015-2016[S].

[2]《起重机械安全规程 第5部分 桥式和门式起重机》GB/T 6067.5-2014[S].

作者简介：杨庆（1966-），男，汉族，福建福州人，本科，检验师，高级工程师，研究方向：质量控制。