桥（门）式起重机光线式防碰撞装置的检验

莫辉

摘 要：防碰装置能有效防止多台起重机在运行时候由于相互碰撞而可能发生的二次事故，同时也有利于保障起重机械的使用安全。但目前国内相关技术标准、规范并无相关光线式防碰撞装置检验标准和要求，造成检验时候没有检验依据的情况。

关键词：桥门式起重机；光线式防碰撞装置；检验

中图分类号：TH21 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）08-0087-01

Abstract：The anti collision device can effectively prevent the occurrence of multiple cranes at the time of operation due to the collision between the two accidents may occur， but also help to ensure the safety of lifting machinery. But at present， the relevant technical standards and norms of the relevant domestic and international standards for the detection of the type of collision detection devices and requirements， resulting in the inspection time is no basis for inspection.

Key words：Gantry crane；Light type anti-collision device；test

1 概述

随着生产力的不断发展，桥式起重机上传统的机械式行程开关、安全尺的机械限位装置已经无法保证起重机械在工作中的安全运行。在日常检验过程中，机械式行程限位开关的失效有以下几点原因：（1）腐蚀，行程限位开关上的电气触点、摇臂在一些高温、高湿甚至高酸性的车间环境中，行程限位开关上的触点生锈粘连导致造成开关短路，使得行程限位开关失效。（2）物理破坏，由于起重机械在工作中不停的启动、运行、停止，每次的启动、运行、停止都会带来起重机械整体的震动，造成接线和摇臂松脱。（3）磨损，在实际使用过程中，由于多次重复地使用行程限位开关，使得行程限位开关旋转部位缺乏润滑以及不锈钢转珠磨损，最终使得导致行程限位开关失效[1]。

光线式防碰装置利用光的直线或反射传播特性进行距离检测。当下企业对安全生产的要求越来越高，光线式防碰撞装置具有探测距离远，同时可以设定多个预警距离，有警示密度高、控制功能齐全、抗恶劣环境性强等特点，相比机械式防碰撞装置其工作寿命更长。

2 国内对起重机光线式防碰撞装置检验没有相应规范标准

在现场检验时，检验员发现对光线式防碰撞装置的检验没有一个明确的检验规范要求。根据TSG Q7015-2016《起重机械定期检验规则》中C5.7对防碰装置的检验要求：“当两台或两台以上的起重机械或者起重小车运行在同一轨道上，或者不在同一轨道且有碰撞可能时，检查是否装设防碰装置。”另外C5.3对运行行程限位器的检验要求：“检查起重机和起重小车（悬挂型电动葫芦运行小车除外），是否在每个运行方向装设运行行程限位器，在达到设计规定的极限位置时自动切断前进方向的动力源。”而《起重机安全规程》GB6067.1-2010中9.2.2相对TSG Q7015-2016《起重机械定期检验规则》C5.3多出了：“在运行速度大于100m/min，或者停车定位要求较严的情况下，宜根据需要装设两级运行行程限位器，第一级发出减速信号并按规定要求减速，第二级应能自动断电并停车。如果在正常作业时起重机和起重小车经常到达运行的极限位置，司机室的最大减速度不应超过2.5m/s2。”由此可见，现场该怎样进行检验，对哪些部分进行检验，检验员无从下手，检验标准不一致，造成检验结果千差万别，而且容易对使用单位日后的整改造成误导[2]。

3 光线式防碰撞装置的工作原理和使用注意事项

光线式防碰撞装置类似光电开关，由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射器对准目标发射光束，光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器装有光学元件如透镜和光圈等，在其后面的是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。光线式防碰装置在实际使用环境中的需要注意以下几点[3]：

（1）户外或者太阳等有强光直接照射的地方：一般环境下都能够正常的工作，受光器抗环境光白炽灯光照度为3000Lx，抗太阳光照度为10000Lx。在无法改变强光源的照射的情況下，应在传感器周围加上能够遮挡强光的挡板或者套上遮光筒等保护措施。（2）粉尘、油液飞溅的场所：光线式防碰装置处于在生产车间相对恶劣的环境下桥式起重机会受到扬尘和射水的情况还有工业粉尘的覆盖和油液的飞溅，光路一旦受到粉尘和油液的阻挡，便会使得光线式防碰装置失效。（3）高温高湿和有腐蚀性的环境中：高温环境下，环境温度会超过装置的工作温度，造成短路或者失效；酸性环境下，容易对装置的支架和金属外壳造成腐蚀，使装置松动，影响精确度。（4）远离感抗异常高的电力装置和高压线路：电机、变压器在启动时候发生电感应现象使得电气元件之间互相感应而产生弱电弧严重情况下会使得装置内的电子元件和线路烧毁，造成光线式防碰装置误动作或者失效。（5）在发射器和接收器的投射和接收上的设置：HGK系列红外光电装置在几组并列安装时，应防止相邻组的干扰；在遇到反射率较高的被测物体时应该将接收器于发射器安装成10～20度的夹角，或者将被测物体表面变成无反光或粗糙的表面；在有可能受到台面影响的情况下，应该使装置离开台面一定的距离，或加装遮光装置。

4 光线式防碰装置的检验方法

光电开关的固有特性决定了其并不是能工作在所有的工作环境中，但在起重机的相关标准与规范和特种设备的检验要求中并没有相关规定，因此在检验的时候应该做好以下方面[4]：

（1）首先根据光线式防碰装置的型号查阅相关资料，如生产厂家的出厂合格证，使用说明书，型式试验相关证明和形式试验报告等。（2）查阅相关的性能参数与使用说明，以判断其是否适合使用于被检验的环境中。确定该光线式防碰装置是否能工作在其工作参数范围之内。在定性判断为温度、粉尘、光照度和酸雾浓度极为严重的环境下，如果使用单位没有采取足够的保护措施的情况下，建议使用单位不使用该装置或者要对装置的工作可靠性进行详细的跟踪，以防装置失效。（3）检查光线式防碰装置的发射器和接收器之间的工作兼容性是否良好、匹配，检查光线式防碰装置工作是否稳定可靠，其声光警示装置（如有）是否能正常指示，声音信号是否能够在工作范围内清晰听见。（4）在对光电式防碰装置进行检验时，参照相近的机械式行程限位开关的检验方法：1）当两台或两台以上的起重机械或者起重小车运行在同一轨道上，或者不在同一轨道且有碰撞可能时，检查是否装设防碰装置；2）检查起重机和起重小车（悬挂型电动葫芦运行小车除外），是否在每个运行方向装设运行行程限位器，在达到设计规定的极限位置时自动切断前进方向的动力源。

5 结语

随着电气化时代正在被第三次工业革命的电子信息时代所代替，纯机械式的工作装置逐渐变成电路电子元件，起重机械的机械式行程限位装置被光线式防碰装置替代也是必然的过程。但法律法规的出台往往滞后于社会的发展，造成一定时间没有依据可循的空白期。在这期间对相应的问题进行分析探讨，为光线式防碰装置的检验为同行提供参考，并能够更好的帮助国家相关标准与规范和特种设备检验规则的进一步完善，在现实中具有积极意义。

参考文献

[1]王福绵.起重机械技术检验[M].北京：学院出版社，2000.

[2]杨帮文.新型接近开关和光电开关使用手册[M].电子工业出版社，2009.

[3]李科杰.新编传感器技术手册[M].北京：国防工业出版社，2003.

[4]程军.传感器及实用检测技术[M].西安电子科技大学出版社，2008.