港口起重机械电气系统故障分析及评价

发表时间:2020/7/24   来源:《中国电气工程学报》2020年3期   作者:赵学鹏 樊利强
[导读] 近年来,各行各业都正在往智能化的方向发展迈进,其中在港口起重机械领域
        摘要:近年来,各行各业都正在往智能化的方向发展迈进,其中在港口起重机械领域,为了实现更加精确的作业,电气系统已被广泛运用以提升行业产能以及工作效率,因此,为使电气系统能够稳定运行,需要提高对设备和系统的检测要求,本文通过对典型的桥式起重机、门式起重机以及塔式起重机等进行探讨,研究其电气系统故障原因,并提出相关电气系统故障的部分检测方式和解决方法。
        关键词:港口起重机;电气系统;故障分析;评价
        1桥式起重机分析
        1.1结构简介
        当前,桥式起重机是最受行业青睐的起重设备中的一种,该机器的两侧连接于地面的水泥柱,而且它的工作范围不容易收到地面因素的影响。桥式起重机的组成部件有主操控室,控制器,桥架,大车移动系统,小车移动系统等,通过这些部分的联合工作,使得设备能够完成各项操作和需要实现的功能。
        1.2电气系统故障原因
        1.2.1转子线路连接出错
        起重机的电气系统中,若转自线路连接出错,将会终止电气系统的正常工作。可能造成线路错误的情况有:相关工作人员没有遵守规范的操作准则就将线路连接完毕,此后起重机启动工作时,转子内电路的输入输出将发生错乱传输,同时会导致电气系统更大的运载符合,引发危险的隐患。
        1.2.2控制器受损
        电气系统的核心部件就包括了控制器,对应的操作指令只有通过控制器才能正确下达。常见的控制器受损原因有触点接触不良,若触点损坏导致接触不良,则操控指令无法被直接下达或者根本无法下达,进而使得起重机无法照常运作。
        1.2.3转子阻抗元件受损
        经过长时间的工作运行,若出现负载大于标定参数的情况,转子内部的阻抗元器件就可能会被逐渐的高温损坏,而且设备的开关和功率变化也会导致温度发生改变,导致阻抗元件的温度上升,进而受损,引发电气系统故障。
        2门式起重机分析
        2.1特点简介
        框架为门形,可以通过门框架构的形式于地面到处游走,实现特别的工作任务,就是门式起重机的主要特点。相比于桥式起重机,门式起重机在作业范围广,通用性强,利用率优等方面较长,其种类有许多种,除了一般门式,还可以按照功能分为造船门式和集装箱门式。
        2.2电气系统故障原因
        门式起重机在日常的工作时,它内部的电气系统一直是处于开着的状态,需要依靠系统的协作运转来实现各种功能。因此,若系统中的一部分环节出现问题,则整体系统就会随之崩溃,在工作人员没有对其进行不规范操作的情况下(例如在前进状态下使用了倒退的档位),系统内各部件通常是处于稳定状态的。
        2.3故障检测方法
        检测门式起重机的电气系统故障时,通常会主要检查机械部件的厚度,主要部件的工作强度以及部件的形变程度等。因为在设备的长期使用后,难免会造成机器设备的磨损,检测电气系统故障时一般从较容易磨损部位入手检查,比如检查机械部件的厚度是否与标定的参数相差过大,若确实相差过大则需要及时更换。此外,还需要对设备的线路连接是否正确、电子元器件是否安装正确,排除线路接触不良、电子元器件的错误安装等情况,避免更换掉本身没有损坏的部件的情况,节约成本。此外,起重机器一般都是用于搬运移动质量较大的物体,所以设备所使用的部件都要达到一定的强度才能适应整体系统的统一操作,因此在检测系统故障时还需要对设备及其部件的实际负载能力进行测试,并且对机械部分的细节多加检查,避免系统负重的稳定性降低。而且,设备处于长期的负重使用情况下,各种机械部件容易产生形变,所以相关工作人员需要定期视察设备的外部结构,避免某些部位的形变导致系统受力不稳定,设备损坏。机械部件形变的原因通常是操作人员没有采取规范操作,或者是后期维护没有做到位造成的,因此,除了要保证正确合理的操作之外,也需要认真对待后期的维护保养工作。


        3塔式起重机分析
        3.1结构简介
        塔式起重机的主要部件是摇臂,它利用塔身作为支点,在以摇臂为半径的空间进行工作,在建筑方面会经常用到这类机器,塔式起重机的电气系统一般包括配电柜和照明、发电系统等。
        3.2电气系统故障检测方法
        3.2.1逐步检查
        进行塔式起重机的电气系统故障检测工作时,首先要检查系统的内部线路,根据线路所连接的各个系统按顺序进行检查,确认线路末尾的连接部件是否能够正常运行,此外还需要对设备的机械部件进行检查,通过这些部件的反映情况来推断出故障所在位置。对基础的设施进行检测之后,还应当对与电气系统有联系的相关操作部件进行检测,保证系统的一系列的操控能够成功运行。
        3.2.2排除关键点
        可以采用排除关键点的方式进行检测,比如检测人员可以参照设备的运行环境以及设备的标定参数,对比故障具体的现象,加以分析,进而推出电气系统故障的实际问题。根据塔式起重机的工作原理,检查容易发生故障的位置,在这些区域,往往在长期的使用后会出现一定程度的损坏,因此需要定期对其进行合理的保养维护,提升系统整体的灵敏度和稳定性,保证设备能够精准工作。同时,检测人员还需要对电气系统的连结组块进行故障检测,因为塔式起重机的运行方式比较复杂,是依靠零部件的相互协调运作来完成指令的。此外,检测人员还可以在与机器操作人员进行沟通后排除部分故障可能发生的原因,以此来排除相关关键点,减少检测任务量。
        3.2.3系统元器件关联法
        起重机要完成智能化的操作,离开不了其系统内部的电子元器件的参与,因此当电气系统出现了问题,可以利用电子元器件的工作状态来推断问题所在,比如通过与某个元器件相关的功能区块来确定故障的位置,确认更换元器件后是否问题解决,若更换后系统问题解决,则证实是系统内部电子元器件故障。工作人员实现对系统的元器件联动情况分析,确保系统的正常运行。
        4电气系统故障的根本解决方案
        4.1严格要求,操作规范
        使用和操作港口起重机时,需要操作人员和工作人员加强操作的规范性,基于机器的使用环境进行合理操作,同时要注意电气系统的工作参数是否与正常工作时相当,以便及时处理设备可能产生的问题。此外,在设备的组装时期,工作人员也需要依据规范进行设备组装,确保设备部件的相互协调和系统的正常运行。
        4.2定期维护保养
        起重机这种大型设备在长时间的使用后难免会出现形变、磨损等情况,慢慢的积累会导致机器系统最终的故障,因此需要对设备进行定期的检修和保养,对系统的主要部件进行定期更换,定期检测系统操控的灵敏度和组件的联动是否流畅,指令是否能够被顺利下达。此外,检修人员还需要对控制器的相关元件进行检查,查看是否有烧损、接触不良等情况,一旦发现问题就应当及时解决。
        4.3加强专业培训
        一般的系统故障都是由于操作人员操作不当造成的,只有对工作人员进行培训,使其对机器、部件和操作方式具有较高的掌握程度,才能减少机器电气系统的故障发生。
        5结束语
        总的来说,对于港口起重机电气系统的故障,首先要确保操作人员的操作是规范合理的,其次需要对设备和机器进行定期的维护保养,此外,在进行故障检测时,需要根据机器的特性以及结合系统内部的工作原理,逐步排除可能发生的故障,通过及时解决电气系统问题来提升设备的稳定性和工作效率。
        参考文献
        [1]陈序,李向东.起重机械电气系统失效模式及失效原因分析[J].建筑机械,2018(10):101-103.
        [2]廖毅超.起重机械电气系统故障原因及其检查[J].科学技术创新,2018(16):70-71.
        [3]杨杭.当前起重机械电气系统故障分析与评价[J].南方农机,2017,48(20):45.
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