汽机房起重机新型防坠落保护装置

2015-10-19姬宏贇

科技视界 2015年29期

关键词：卷筒制动器保护装置

姬宏贇

（河南省矿山起重机有限公司，河南长垣 453400）

汽机房起重机，在电厂中主要用于发电机定子、转子的安装维修。起升机构的电机、高速侧运行制动器安装在高速轴上，卷筒、低速侧安全制动器安装在低速轴上，高速轴和低速轴通过减速器连接在一起。

正常运行时，由高速侧运行制动器动作来控制起升机构的制动，只有在起升机构出现故障（在起重机卷筒发生超速运行，重物下坠，发生溜钩现象)时，低速侧安全制动器才动作，确保发电机定转子在起重机起升机构出现故障时可靠制动，保证其不会出现重大损失。

低速侧安全制动器动作传统上是靠安装在卷筒上的限速开关来控制，同时司机室有一个紧急停止按钮开关，当卷筒超速时，机械结构的限速开关触点断开，低速侧安全制动器动作，也可以由司机按下紧急停止按钮主动控制。

该控制方式的优点是控制原理简单，缺点是速度控制准确性差；运行中限速器速度判别的误差较大（实际使用中经常发生误动作，影响使用）；由于它只有在卷筒超速且形成一定的溜钩速度后才动作，低速侧安全制动器制动，制动时对机械结构、传动结构的破坏较大，对起重机的安全性影响较大。更为严重的是，此类产品在实际工作中，由于老化、疲劳、触点锈蚀，又不能检查运行中是否失效、工作是否可靠，如果在关键时刻失效，还是会酿成重大事故。

针对上述情况，现设计出一套新型保护装置对汽机房起重机的起升机构运行状态实行监测和控制。该保护装置的优点是速度控制准确性高；运行中速度判别快，由于它只有在卷筒超速初期就立即识别，不让卷筒形成一定的溜钩速度就使运行制动器立即动作，同时通过电制动控制装置，使电机产生电制动力矩，使重物立即停止下溜。不使低速侧安全制动器制动，制动时对机械结构、传动结构的没有破坏，对起重机的安全性具有保护作用。

只有在电机停止动作，而卷筒仍然动作时，立即使安全制动器动作。也就是说，只有传动机械系统出现故障时，安全制动器才动作。这样的工作方式减少了安全制动器的工作次数，保护了起重机的机械结构和传动机构，提高了安全使用性能。

该装置在实际应用中具有保护准确、运行可靠、维护方便的优点。具有自检功能，在司机室有一个显示该装置是否正常工作的指示灯，确保在保护时有效工作。

汽机房起重机新型防坠落保护装置组成及控制方法。

1）设计思想

该装置的设计思想是无论控制电器故障、运行制动器故障，在故障发生的初期就能检测和判断，同时提供保护。只有在传动系统发生故障时，安全制动器才动作。

正常运行状态，在上升的过程中出现下降动作，说明起重机的起升力矩不足，在下降的过程中出现下降超速，表明电气系统故障。防溜钩保护装置立即先使运行制动器动作，同时提供电制动力矩，同时判别卷筒是否同时停止动作，如卷筒同时停止动作，说明传动机构完好，则安全制动器不动作。

正常状态下，起重机起升机构的主令控制器回零位时，如果在运行制动器动作后卷筒仍然动作，可以判别传动机构、减速机构的机械系统故障，立即使安全制动器动作。这样安全制动器动作对起重机的机械结构的不会形成破坏。

这样的控制模式既保护了起吊定转子的安全，同时保护了起重机机械结构和传动机构的安全。

2）测速装置：

两套测速装置的其中一个安装在电机侧的高速轴上，另一个安装在卷筒侧的低速轴上，分别检测高速侧和低速侧的运行。应用高分辨率的旋转编码器作为测速核心，同时检测高速侧电机轴的速度、方向和低速侧卷筒的速度、方向。

由于高低速的传动速比是常数，控制装置不间断的检测该常数。当这个常数发生变化且超过一定值时，就意味着机械的传动环节被破坏，控制装置使安全制动器立即动作。

3）保护装置的控制方式