起重机械高空轨道智能化检测系统应用

李紫生 谢庆斌

摘要：随着经济和科技的快速发展，起重机械的高空轨道是起重机的重要支撑，起到空间运行及导向的作用。工业化的发展，起重机械运用越来越广泛，尤其在一些工作效率要求比较高的场所，大车运行速度越来越快，对大车轨道的要求也越来越高，轨道状况将直接影响起重机使用的安全性。在正常工作状态下，起重机械的车轮轮缘不与其运行轨道接触，并作无滑移的滚动运行。但实际上，由于构造误差和安装误差等原因，往往有的起重机因大车轨道的轨距、平行度、直线度、垂直度等超过国家规定的误差，造成起重机在行驶过程中，车轮的轮缘与轨道侧面强行接触，产生摩擦和损伤。这不仅降低了工作效率，增加了电机耗电，而且也缩短了车轮和轨道的使用寿命，甚至引起运行中的起重机脱轨，造成重大的人身伤亡或设备损伤事故。

关键词：起重机械;故障诊断;检验检测

引言

起重机械在使用过程中发生故障的现象并不鲜见，这也是很多企业应当引起注意的重要事项，如果不及时对故障进行诊断和检测，很容易导致出现更加严重的安全事故。信息化和网络技术的快速进步，促进着远程监控技术的不断发展。建立起重机械远程安全监控管理系统，有助于监管人员实时查看操作人員的操作规范以及现场环境，及时发现安全问题并进行处理。远程安全监控管理系统可以与信息系统处理程序相结合，运用人工智能等数字化手段辅助管理人员全天候监控数据，及时发出预警信息，提供监控数据的精确查询和汇总统计，实现安全责任事故的事前预防和事后追溯。

1起重机械内容介绍

起重机械实质就是应用吊钩等物理装置，从一个地方将重物搬运或移动到另一个地方的机械设备。通常情况下，起重机械工作环节主要分四步，首先，将重物吊起;其次，在空中移动重物;然后，将重物运行到指定位置;最后，将物体运送到初始位置。起重机械在组成方面，通常包含起升机构、运行机构、变幅机构和回转机构。具体而言，起升机构主要可以实现垂直升降重物的功能，这也是起重机械机构的重要部分;运行机构可以通过起重车实现重物的水平运动，依照重物的运行轨迹，可以分成无轨运行与有轨运行两种;依照机构驱动方式，可以分成牵引式与自行式两种;变幅机构只在臂架起重机中存在，可以在环形空间中实现重物的移动;回转机构则可以令重物在圆周范围内完成重物上午移动。通过上述机构的良好配合，就能完成起吊重物的作业。

2起重机械高空轨道智能化检测系统

2.1实时数据展示模块

在远程监控平台的实时数据展示方式上，需要将不同设备所采集的碎片化的数据，根据其服务的监控对象进行汇总和聚合，将关联到同一台起重机械的所有数据聚合到同一个界面上，以便于更加直接地查看这台起重机械相关的所有数据，让监控人员对起重机械的运行状态及环境参数有更加整体性和综合性的把握。数据在展示时不仅要根据数据采集设备的种类，显示所采集的原始实时数据，还需要以模拟仿真的方式，采用2D＼3D动画图形图像以及VR虚拟现实等前沿技术，对起重机械的运行状态进行更直观的模拟展示。

2.2起升机构的制动状态

检验时有发现在用桥门式起重机加装的监控系统对起升机构制动器的动作状态监控没有采用在起升机构制动器上加装检测开关，而是在控制抱闸接触器上取信号来监控抱闸动作情况。起升机构制动器是起重机械的重要安全保护装置，制动器的动作状态是所有监控系统必需实时监控的，监控系统显示屏上应能直观看见各起升机构制动器的合或开状态。制动器的制动状态应根据制动臂的合或开状态，而不能仅依赖抱闸接触器的通断信号。

2.3建立安全检验管理系统

起重机械的使用和故障检测层面，欲保证各项工作都能落实到位，就需要在制度和机制上做文章，强化监督管理，明确有关机构与人员的管理职责，最大程度将操作风险降低，以保证起重机械设备使用的安全性。各级管理结构应落实起重机械登记工作，每隔一段时间，安排相应人员进行检查监督，防止设备出现故障。相关单位也需要重视起重机械的租赁管理，保证起重机械租赁环节的合理与规范。租赁单位在检修人员的考核上，应深入贯彻持证上岗的要求，定期组织专人检修有安全隐患的起重机械，保证起重机械能在运行环节上不出问题。

2.4样机试验数据测试

样机成形以后，为了测试样机功能的可靠性，在一家企业一台QD20-16.5A5的大车轨道进行了测试。为检测AGV小车数据的准确性和可靠性，在小车测量截取数据的同一位置，用全站仪和人工上轨道测量，形成两组数据，AGV小车的精度明显大于人工全站仪的检测。两组数据大部分接近。对于双轨中心间跨度偏差偏大的位置，人员复核检查明显看到大车车轮和轨道摩擦挤压的痕迹。维保人员讲述大车车轮一侧大车车轮轨道的轴承经常坏，这就验证了轨道高低差形成一个轴向力，长期频繁工作，导致大车轴承损坏。当然数据还需要更多试验来论证，故后期现场又测试了几次，整体而言，测试所得数据还是具有试验价值，也说明样机基本具备相应功能。同时也发现以下一些问题。（1）速度比较慢，效率不高。（2）由于AGV小车运行车轮踏面直径原因，高空轨道低于18kg轨道，导致AGV小车运行不够平稳。（3）对于轨道高低和直线度差的情况，小车光靶很容易脱靶，导致小车自动停止，需要加装发射光源微调装置，同时在软件设计中通过函数计算补偿修正。（4）小车同步性还有待进一步提高，因此后期还需要改进和优化。

结语

随着我国经济的高速发展，一旦起重机械出现故障，不仅会延误工期，严重时甚至可造成重大的生命财产损失，所以必须要对起重机械进行严格检测，确保起重机械具有稳定的使用性能。从而随时发现其中存在的各类问题，通过处理措施的使用，实现起重机械运行稳定性与安全性的提升。

参考文献：

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