JMQ3040軌道門式起重機防風防滑裝置技術改造初探

程渝

重慶中交港口發展有限公司 重慶 400000

軌道門式機起重在風雨雷電多發季節，如果輪邊夾輪器失效或者未楔緊鐵鞋，門機容易被大風吹動而發生碰撞事故[1]。JMQ3040軌道門式機起重機使用年限長，防風防滑裝置技術老舊，故障頻繁發生，針對以上問題，對軌道門式起重機防風防滑裝置進行技術改造，采用定制多工況液壓夾輪器，防風鐵鞋設計連鎖保護裝置，從而改善軌道門式機起重機防風系統性能。

1 輪邊液壓制動器技術分析

1.1 輪邊液壓制動器結構原理

當操作司機發出“松閘”信號時，電動泵啟動，電磁換向閥得電換向，由電動泵和蓄能器同時向夾輪器油缸提供壓力油，推動活塞壓縮疊簧組，此時夾輪器松開車輪；當系統壓力達到壓力繼電器設定的上限值時停止運轉，夾輪器上的限位開關發出信號，駕駛室“松輪”提示燈亮，允許大車行走。在系統保壓過程中，壓力下降至壓力繼電器設定的下限值時，電動泵重新啟動向系統補壓，直至系統壓力達到壓力上限值后停止運轉；當大車達到設定時間還沒有動作，此時電磁換向閥失電，夾輪器及液壓系統中的壓力油回流至油箱，夾輪器在疊簧組作用下夾緊車輪。

1.2 輪邊制動器存在的問題和故障原因

軌道門式起重機輪邊夾輪器是重要的防風安全保護裝置，JMQ3040軌道門式起重機有4個大車夾輪器和1個液壓站。輪邊制動器及液壓系統在開始投入使用時，效果不錯，故障較少，但是使用2年后，由于技術老舊和部分各零部件老化導致故障率高，經常出現制動器打不開或者制動不可靠。

液壓夾輪器的故障集中表現為兩種：一種是制動液壓缸疊簧損壞；另一種是液壓油封損壞、活塞磨損，導致門機在作業過程中滲油嚴重，嚴重影響門機作業效率和安全。由于輪邊夾輪器油缸的更換、維修程序繁復，為了提高作業效率和降低維修成本，有必要對門機輪邊夾輪器進行技術改造升級，延長夾輪器使用壽命，降低夾輪器故障率。

1.3 輪邊液壓制動器故障原因分析

現有輪邊制動器為“常閉式”，軌道門式起重機大車沒有行走時夾輪器夾緊車輪，當大車行走時制動器打開，制動器打開后通過液壓系統保壓和補壓保持常開狀態，大車停止后在設定時間內沒有行走則夾輪器夾緊車輪。由于JMQ3040軌道門式起重機裝卸作業量大，大車行走頻繁，導致輪邊制動器頻繁動作，再加上技術老舊和部分零部件老化，經常出現制動器液壓缸疊簧損壞和液壓系統滲油故障，嚴重影響作業效率和門機安全。

1.4 技術改造分析

針對以上問題，根據相關技術規范和設備實際情況，對現有輪邊制動器進行更換及技術改造：拆除原輪邊夾輪器及液壓系統，重新安裝4個新型夾輪器和1個液壓站，并配套相應液壓油管，液壓站選用焦作金箍制動器YZ1-8-15產品，技術成熟可靠，相關液壓零部件全部使用最新技術產品。

電氣方面，新增的4套夾輪器檢測限位開關接入PLC輸入模塊，在PLC程序中增加4個夾輪器檢測點，對程序進行相應調整和修改，限位信號主要檢測夾輪器打開和閉合狀態：當夾輪器處于“閉合”狀態時，程序不允許大車行走，當夾輪器處于“打開”狀態時，大車才能行走。

新型夾輪器主要有3個工況，一是無風工作狀態下輪邊制動器可以調整為常開狀態，此時無論大車停止與行走，夾輪器始終處于“打開”狀態；二是大風天氣調整為常閉狀態，此時無論大車停止與行走，夾輪器始終處于“閉合”狀態，防止門機被大風吹動；三是在斷續出現大風情況下調整為原工作狀態（常閉式），大車行走打開夾輪器，大車停止夾輪器延時夾緊車輪。通過多工況設計，可以有效避免輪邊液壓制動器頻繁動作，提高使用效率，增加制動器和液壓系統的可靠性。

2 防風鐵鞋裝置技術分析

2.1 防風鐵鞋裝置存在的問題

根據我公司操作規程：軌道門式起重機停止作業后，要楔緊鐵鞋，防止門機因為吹大風發生移動。由于作業前，很多操作司機會難免忘記取鐵鞋或者鐵鞋沒有全部取完，導致門機可能出現出軌事故。

2.2 防風鐵鞋裝置技術改造

為了提高門機安全性能，減少人的不安全行為導致事故發生，設計鐵鞋限位聯鎖保護裝置。首先制作安裝鐵鞋存放箱，箱內有置鞋板，置鞋板下方有行程限位開關，行程開關信號通過輸入模塊進入PLC程序。當鐵鞋從車輪下方取出，放置到置鞋板上，限位觸點被鐵鞋壓下，門機大車才能行走；當鐵鞋楔緊車輪時，由于鐵鞋存放箱內的限位開關沒有動作，即便啟動門機電源，大車也不能行走。通過鐵鞋限位聯鎖保護裝置技術改造，可以預防人為錯誤操作導致門機出軌事故發生，大大提高了設備安全[2]。

3 結語

JMQ3040軌道門式起重機輪邊液壓制動器通過技術改造，使用至今。輪邊制動器未出現滲油故障或液壓缸疊簧損壞，并且制動可靠。同時，通過設計鐵鞋限位聯鎖保護裝置，極大預防了人為錯誤操作導致門機出軌事故發生，為公司安全生產作業提供了可靠保障。