探討起重量限制器在門座式起重機上的應用

李洋，武超

（山東港口集團日照港股份三公司，山東 日照 276826）

由于港口工作中的物體體積都比較龐大，重量自然比較重，光靠人工力量是很難順利運行的，因此，就應用了門座式起重機。在門座式起重機工作時，也有著一定的重量限制，假如不關注重量限制問題，就會導致門座式起重機出現故障，從而產生安全事故，因此，為了確保港口工作運行的可靠性，就必須在門座式起重機上安裝起重量限制器，來提高起重機工作質量與效率。

1 門座式起重機和起重量限制器的工作原理

起重量限制器在工作的時候，會通過對起吊的重量進行測量，從而判斷出起重量限制器是否處于可承受狀態，如果說起吊的重量不在起重量限制器可承受范疇內，那么，就不能使用起重量限制器進行起吊。和流動起重機相比較，門座式起重機在重量限制器上的設計是不一樣的，當在港口集裝箱起吊時使用門座式起重機，一般都是使用的四連桿臂架來設計，這可以確保集裝箱起吊過程中的穩定性。并且，額定起重量在短時間內是不會發生任何改變的，門座式起重機的承受能力也不會因為臂架角度發生改變而改變，即使是在條件比較艱巨的環境下依舊可以穩定的工作。所以，門座式起重機的額定起重量一般都是常數，工作人員在工作時，可以將重點放在起重機的起重荷載上，借助信號的幫助把荷載傳輸到控制回路當中，從而對起重機進行安全防范。很多時候，因為門座式起重機的取力結構并不一樣，所以，起重機所使用到的限制器也不一樣，但使用比較多的有杠桿式、偏心式、彈簧式以及壓力傳感器式等。在這些限制器中，壓力傳感器式的限制器是使用最多的，在港口中最常見，壓力傳感器式的起重量限制器一般是將傳感器設置在導向滑輪支座上面的，當導向滑輪感受到張力后，再將張力上升到傳感器當中。然后，張力會流經A/D，將其轉化成為數字信號，再通過微處理器對信號進行收集，按照先前設計好的數據來建立模型，從而計算出門座式起重機的荷載。具體如圖1所示。

2 起重量限制器的功能和應用特征

在港口工作中，如果門座式起重機的運行狀態是正常的，那么，在對其起吊的荷重與載重力矩進行檢測后，兩者都應當比額定值小或等同才算處于正常狀態下，若發現起吊的荷重與載重力矩比額定值大，那么，就意味著門座式起重機運行狀態異常，工作人員需停止運行進行檢查。但是，有的時候也會出現“虛假”的超負載現象，就比如，當門座式起重機在把集裝箱吊離地面的時候，就會產生一定的荷載，而這種荷載的力量會直接影響保護設施的準確度。就是指的當荷載還沒有超出限制時，保護裝置出現了過早行為，最終直接影響門座式起重機的正常運作。因此，為了解決這種問題，就可以在門座式起重機中設計一個阻尼設備，并且，在起重量限制器和起重機相連接的時候，在控制回路里面安裝延時功能，從而確保起重量限制器的作用可以得到充分發揮。然而，即使這樣，為了可以減少門座式起重機的故障產生，就不能讓門座式起重機在超負載的情況下工作，這樣不但不會提高工作效率，反而還會引起港口作業現場安全事故，給工作人員造成人身傷亡。一般，在選擇起重量限制器的時候，都是和門座式起重機的實際承受能力相結合的，根據超荷載的10%來進行設計，以此來保證門座式起重機的工作穩定性。并且，當門座式起重機在對集裝箱等物體進行起吊或者下落的時候，因為起重機的鋼絲繩張力并不一樣，所以在使用起重量限制器的時候，必須和門座式起重機的超載動作相結合。如果門座式起重機的荷載已經超出了可承擔范疇，那么就會進行報警，而報警是分成幾種類別的，主要可以分成三種類別，即重載預警、滿載報警、超載保護三種。重載預警會在門座式起重機荷載達到90%的時候才會發生，當發出預警時，報警裝置會不斷地發出鳴響，當工作人員聽到鳴響時就要意識到門座式起重機的工作荷載達到或超過90%了。滿載報警只會在門座式起重機起升荷載大于額定載荷的情況下才會出現，當起升荷載超過110%的額定荷載時，起重機的運行動作就會加快，從而產生緊急性的沖擊載荷，而這種現象就被稱之為“虛假”超負載現象。超負載保護是指的，當門座式起重機的起升荷載大于額定載荷110%的時候，若起重量限制器并沒有安裝延時功能，那么工作人員就可以將門座式起重機的主回路關閉，這時系統會發出聲光報警情況。但是，工作人員值得關注的是，為了降低起重機的運行荷載，發揮出起重量限制器的作用，工作人員在選擇起重量限制器的時候，需格外關注限制器的性價比、性能優勢等，從而在根源處減少限制器質量問題。

3 起重量限制器在門座式起重機中的應用及其未來發展

在科學技術不斷進步的今天，越來越多的起重量限制器開發出來，在市場中的商家也變得多了起來，傳統的限制器已經得到了優化改良，將起重量限制器應用在門座式起重機中，可以起到很好的保護作用。有不少限制器生產企業從市場、行業實際需求出發對限制器進行優化，最終減少了不必要的傳動環節以及一些零件，致力于提高制造質量，對門座式起重機進行全方位的保護，促進港口經濟進步。當前，市場上已經開發出了多種起重量限制器，與傳統的限制器相比較性能上有所優化，比如，在傳統起重量限制器的滑輪上面有鋼絲繩，當在繞滑輪運行的時候可以隨意進行正向、反向彎折，會在一定程度上影響鋼絲繩質量。但是，如果把滑輪去掉，又很難確保準確度，還有可能導致門座式起重機在小幅度工作的時候壓力傳感器感受不到力量所在。所以，在未來的發展中，就可以設計出一款新的起重量限制器，將現有起重量限制器存在的問題和弊端改良，設計出更加合理的取力方法和機器結構，這樣一來，既不會影響鋼絲繩的質量，又可以對起重機進行更全面的安全保護，提高門座式起重機的工作效率，發揮出起重量限制器的優勢，為港口作業提供有利條件。

4 結語

門座式起重機是港口工作的重要輔助設備，在其工作的時候，對重量有著較高的要求，而起重量限制器的出現則可以對門座式起重機起到保護作用，讓門座式起重機的上升荷載處于可承受范疇之內。如果門座式起重機的荷載已經超出了可承擔范疇，那么就會產生重載預警、滿載報警、超載保護，從而提高門座式起重機的工作質量與效率。