門座式起重機行走風扇改造

摘 要：門座式起重機是散雜貨碼頭主要的裝卸設備，被廣泛的應用到港口現場裝卸船作業之中。文章首先介紹了門座式起重機四大機構中行走機構的工作原理和應用流程，其次指出其原有設計在實際應用中的一些瑕疵，最后對改進的方法進行了論述。

關鍵詞：門座式起重機；PLC；行走風扇；原理圖；梯形圖

引言

門座式起重機（以下簡稱門機）是散雜貨碼頭主要的裝卸設備，被廣泛應用到港口現場裝卸船作業之中。MQ4037門機橋架通過兩側支腿支承在地面軌道上，沿地面起重機軌道運行，進行起重裝卸作業。門機中的行走機構是非工作機構，但是在需要門機靈活機動的更換作業船舶、作業位置、防風避險、避讓停靠船舶的時候發揮重要作用。文章在對門機行走工況工藝的分析基礎上，針對行走柜內風扇的多余磨損和電能損耗問題進行了優化改造嘗試，并取得了成功，給目前港口相關起重機的電氣控制局部改造提供參考。

1 門機機構及簡介

MQ4037門機主要包括四大機構，即起升、變幅、旋轉和行走機構，四大機構全部采用交流變頻器裝置調速控制，整機采用GE90-30的PLC控制，使各個機構具有良好的調速性能，工作時無嚴重沖擊和異常響聲，振動小，運動平穩，工作可靠。

其中行走機構負責門機延軌道的行走移動。控制方式為司機室手柄發出行走控制信號，控制信號傳給PLC，經PLC處理后傳遞給開閉或支持變頻器，由變頻器帶制動電機、減速器、開式齒輪傳動，帶動驅動輪以驅動門機運行。為防大風對門機設備的損害設置有手動防爬楔、電動防爬楔、錨定裝置和防風系纜裝置。

遇大風預報時，應將門機開至錨定坑處，將門機錨定，并系好防風系纜，以防止大風的侵襲。

2 行走機構日常常用工況簡介

港口因為近海相比內陸會有較多的大風天氣，當風速大于7級時為保證門機設備的安全，需進行防風作業。在防風作業中首先需要司機將門機跑到特定的錨定坑位置附近，其次司機到機下用機下行走把門機精準移動到錨定位置，最后放下錨定，拉上防風拉鎖，穿上鐵鞋，至此防風作業完成。

3 行走柜內風扇工作原理及存在問題

在實際的應用中發現當把（司機室起升/司機室行走/機下行走）選擇開關打到“機下行走”或“司機室行走”檔位時，無需進行行走操作，支持、開閉柜內風扇就開始轉動。風扇的工作本來是防止支持、開閉變頻器工作中過熱的保護措施，但是應用中經常會有司機在機下移動門機后不能及時上機把選擇開關打回“司機室起升”檔位的情況，或者因需要提前把選擇開關打到“機下行走”檔位的情況。這時支持、開閉柜內風扇就會在支持、開閉變頻器停止工作的情況下一直保持運轉狀態。這不僅造成電能浪費還大大縮短了風扇的使用壽命，增加了企業的生產成本。鑒于此，作者對支持、開閉柜內風扇的控制方式進行了研究。風扇的電氣原理圖如圖1所示。

4 行走柜內風扇改造

作者在對支持、開閉柜內風扇的控制方式進行研究的基礎上，對風扇的控制方式和動作條件做出了修改，以使其既滿足對支持、開閉變頻器散熱保護的需求又達到節約能源降低設備損耗的目的。改造的思路是在行走工況下讓電氣柜內的風扇在接到門機行走指令的時候才開始運轉，在行走指令消失后停止運轉。這樣既保證了支持或者開閉變頻器控制行走電機運轉時的散熱，又保證了在變頻器未工作時風扇保持停止狀態，消除了無用的元件損耗和電能浪費。

改造需要材料為兩芯護套線10米，220V接觸器1個（H3KM3），PLC柜內備用中間繼電器1個（C9k6a）。具體方法是（如圖2所示）在風扇的控制回路中串入一個新增接觸器H3KM3的常開輔助觸點，并且這個接觸器的吸合是由中間繼電器C9k6a控制，C9k6a由PLC直接控制。當門機行走指令發出時C9k6a吸合，使H3KM3吸合，風扇得電開始運轉。當行走指令消失時C9k6a斷開，H3KM3斷開，風扇停止運轉。這樣就實現了對行走工況下風扇控制的改造，并且不會對起升工況下的風扇運轉造成影響。

圖3所示為新增加程序段。

5 結束語

門座式起重機是港口、碼頭必不可少的大型機械，對港口運輸起著極為重要的作用，對門坐式起重機在生產應用中更加精細化、實用化的改進，使之更加節能、降耗的運轉，使港口的生產成本進一步降低，對港口的發展有著一定的積極意義。

參考文獻

[1]南京港口機械廠.MQ4037門機說明書[Z].

作者簡介：付興（1985，3-），男，河北省唐山市，學歷：本科。