起重机行程限位撞尺设置的常见问题及分析

喻 颖 张峙巍

（湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 湘潭 411100）

起重机行程限位撞尺设置的常见问题及分析

喻 颖 张峙巍

（湖南省特种设备检验检测研究院湘潭分院 湘潭 411100）

本文总结了起重机大、小车行程限位撞尺设置存在的一些常见问题，分析了因撞尺设置错误而引起的行程开关过早动作、过迟动作或不动作等异常情况可能产生的危害性，阐述了撞尺合理设置需要考虑的三个方面的因素，并从选材、制作、安装等方面，提出了撞尺合理设置的若干要点。

起重机 撞尺 设置 问题 分析

起重机的运行极限位置限制器（俗称行程限位）是为了防止在操纵疏忽或失误时起重机或小车运行至轨道末端高速撞击轨端止挡，或者与同一轨道上的相邻起重机碰撞造成设备和人身事故而装设的。行程限位通过撞尺拨动行程开关转动柄来实现起重机断电停车功能，以保证起重机在设计规定的服务面积内工作。

行程开关损坏、撞尺设置不正确等原因均可能导致行程限位失效。在定期检验工作中，笔者对150余台不同类型起重机的行程限位失效原因进行了粗略的统计，被统计单位大约62%以上的起重机行程限位撞尺设置存在着各种各样问题，从而导致行程限位功能失效。

1 常见问题及危害分析

1.1 撞尺设置的常见问题

在日常检验过程中，发现在用起重机行程限位撞尺在制作、安装方面存在的主要问题有：

1）撞尺安装位置与行程开关位置错位（不在一条直线上或高低水平超差），运行至行程终点附近时，撞尺不能拨动行程开关转动柄，使运行机构断电（如图1所示）。

图1 撞尺与行程开关错位

2）撞尺过短或安装位置不对，不能在起重机断电减速全程压住行程开关转动柄，使起重机一直处于断电制动减速状态（如图2所示）。

图2 起重机越过撞尺后又重新接电

3）撞尺过短，不能使起重机在碰撞到止挡前减速到适当的速度。

4）撞尺过长，或者安装位置过于靠近轨道中部，运行机构提前断电，减小了车间有效使用范围。

5）制作撞尺所采用的角钢（一般都是使用角钢制作）偏小，宽度不够，当起重机出现横向位移偏差时，不能压住行程开关转动柄。

6）撞尺过长，且刚度不足，使用一段时间以后，撞尺头部下沉，与运行中的起重机限位开关干涉。

7）撞尺固定在止挡上，而止挡强度不够，经过若干次碰撞以后发生变形，撞尺头部上扬，不能有效拨动行程开关转动柄。

1.2 撞尺设置不当的危害分析

1.2.1 行程开关过早动作缩小有效工作范围

撞尺过于靠近轨道中部，导致限位开关过早动作，缩小了车间有效工作范围，降低了车间的利用率。有时，地面人员因为吊运的需要不得不采用歪拉斜吊等违章操作手段，容易造成设备损坏和人身伤亡事故。

1.2.2 行程开关过迟动作或不动作造成安全运行事故

撞尺与行程开关配合不良，导致行程开关过迟动作或不动作，使大小车行程安全限位撞尺压不着行程开关转动柄的滚轮，导致起重机行程限位失效，当起重机与轨道端部止挡相撞时，起重机未经过一个足够的减速过程，甚至碰撞时限位开关还未断电，起重机高速撞击轨道端部止挡，导致轨道止挡或缓冲器损坏、起重机冲出轨道终点、小车跳起脱轨、重物大幅度摆动造成安全事故、司机室内人员站立不稳摔倒、损坏主梁金属结构等等，造成不同程度的危害，这在以往的起重机事故中是较多见的。

2 撞尺的合理设置

2.1 撞尺的合理设置要求

撞尺的合理设置，需要考虑以下3方面的因素：

1）不能因为行程限位过早动作而减小车间的有效使用范围。

2）因撞尺的拨动，行程开关应能有效动作切断起重机运行机构电源，使起重机制动、减速运行，并在一定段距离内，使起重机减速到轨道止挡和缓冲器能承受的碰撞速度，并同时应保证行程限位开关在开始动作后到起重机缓冲器碰撞到轨道止挡之前，一直处于动作状态。

3）即便存在起重机运行过程横向窜动量（在误差范围之内）和厂房变形（主要指钢结构厂房在起重机运行至某区段时在该处产生的弹性形变）等因素的影响，撞尺也能有效拨动限位开关，使起重机断电减速停车（即撞尺应有足够的宽度）。

2.2 撞尺合理设置的方法

2.2.1 撞尺的合理制作

1）合理选材

选取制作撞尺的角钢时，除了保证撞尺满足一定的强度、刚度的要求外，还应该充分考虑角钢的宽度应该满足起重机最大横移窜动量以及钢结构厂房因为起重机带载运行时厂房钢结构弹性变形所引起的起重机横向位移对撞尺与行程开关滚轮动作配合偏差的要求。

其中，起重机最大横移窜动量：

式中：

B1——大车车轮踏面宽度；

b ——钢轨轨顶宽度。

一般来讲，起重机最大横移窜动量可以根据实际情况计算出来，而钢结构厂房弹性变形所引起的起重机横向位移则无法计算得出，只能通过带载试运行实测。因为起重机行程限位撞尺一般是现场制作的，所以应该根据安装后带载试吊情况选择合适的角钢型号，一般宜选用边宽为50mm以上的角钢制作。

2）合适的长度

撞尺的长度应考虑起重机所采用的缓冲器的型式、缓冲容量和缓冲行程等要求。撞尺的最短长度应保证起重机缓冲器碰撞到轨道止挡之前行程开关动作、断电，并有一个适当的减速距离（如图3所示）。

图3 撞尺安装位置示意图

撞尺的最短长度Lmin（m）可由下式计算：

式中：

V——机构的额定运行速度，m/min；

K——系数，当被制动车轮数与全部车轮数的比值为1/4时，K=2500；当比值为1/2时，K=5000；当比值为1时，K=10000；

A——行程开关中心距打车缓冲器端部之间的距离，m。

由此可见，撞尺的最短长度与起重机的运行速度以及起重机运行机构制动器的设置都密切相关，因此，在制作起重机行程限位撞尺时，一定要根据起重机的额定运行速度来计算确定其最短长度，并将其头部做成30°左右的斜面，以利于行程开关滚轮的顺利导入。

2.2.2 撞尺的合理安装

因起重机制动器调整的松紧程度、不同的载荷状态、带载运行时厂房和起重机自身的变形情况、司机的操控习惯等诸多因素，均可能导致最终产生的制停距离不一致，因此，对于新安装的起重机，撞尺除按照上述要求制作外，还需根据现场实际情况实现精确安装。

撞尺的安装，要保证与行程开关动作配合良好，为便于修正安装误差和使用过程中可能出现的变化（如：制动片磨损、装置固定处移位或变形等），撞尺根部的安装固定位置最好是可以调整的，且应采取合适防松措施。另外，对于长度较大的撞尺，安装时，还应该设置斜拉杆，或者在撞尺中部增加其他约束。

3 结束语

起重机运行极限位置限制器撞尺的合理设置，直接影响到起重机的安全使用性能，但从实际使用情况来看，行程限位撞尺的设置并未引起从业人员的足够重视，由此产生的安全隐患在在用起重机中更是普遍存在。起重机设计、安装、维保、使用单位应根据起重机技术参数、实际使用工况、安装调整情况和司机的操控习惯，合理设置撞尺，以保持运行极限位置限制器的有效性，保障起重机的安全运行。

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Common Problems and Analysis of Crane Travel Limit Safety Ruler Set

Yu Ying Zhang Zhiwei
（Xiangtan branch of Hunan special equipment inspection & testing institute Xiangtan 411100）

This paper summarizes the common problems of travel limit safety ruler set for crane and trolley，analysis harm produced by abnormal situation in terms of travel switch early action， action delay and failure to actuate caused by wrong set of safety ruler， expounds that there are three factors should be considered to set safety ruler reasonably， and puts forward some reasonable set of points into feet considering material， production and installation.

Crane Safety ruler Set Issues Analysis

X941

B

1673-257X（2015）05-56-03

10.3969/j.issn.1673-257X.2015.05.012

喻颖（1975～），男，本科，主任，高级工程师，主要从事机电类特种设备（起重机械、电梯等）的检验检测和分院的质量、技术管理工作。

2014-09-09）