提高在用起重量限制器使用精度的几项措施分析

虞波

摘要：起重量限制器有机械型和电气型两种, 机械型的综合误差在8%, 电气型的综合误差在5%之内。现主导产品是电气型, 桥式起重机上起重量限制器以钢丝绳张力式和轴承座式占绝大多数, 其一般由载荷传感器和二次仪表两部分组成;传感器的结构形式, 主要有压式、拉式和剪切梁式三种, 二次仪表由放大、比较、显示、控制等单元组成。当载荷达到90%额定起重量时, 起重量限制器发出声音或灯光报警;当载荷超过105%额定起重量时, 起重量限制器切断起升回路电源, 立即停止起升动作, 从而防止起重机超载使用, 起到保护起重机安全运行的功能。

关键词：起重量；限制器；使用精度；几项措施

1 起重量限制器的安装

根据起重机的不同有不同的类型, 安装方法也不同, 其中载荷传感器是起重量限制器的关键组件, 其安装型式对综合误差、灵敏度、稳定性和安全性影响很大;一般来说, 以电动葫芦为起升装置的, 都放在钢丝绳上, 而有小车的, 放在卷筒支座处, 需要专业的人员进行安装和调试。

2 影响起重量限制器精度的因素分析

根据统计分析, 我们发现由于20吨以下起重机占全部起重机的90%以上, 而小吨位起重机大多数是以电动葫芦作为起升机构的起重机, 基本采用钢丝绳式起重量限器, 由上表可以看出钢丝绳式起重量限制器的合格率相对较低, 究其原因主要有以下几点, 使用单位安全意识不强, 观念淡薄, 安装不规范、维护保养不到位, 工作环境恶劣等, 经对比发现桥式起重机起重量限制器的使用精度受以下因素影响较大:

2.1 结构形式的影响:

桥式起重机上, 常用的起重量限制器是钢丝绳张力式和轴承座式。钢丝绳张力式起重量限制器由于结构简单、安装方便、价格低廉, 在小吨位起重机上大量使用;其传感器有直拉式和三点式两种安装形式, 都与钢丝绳直接接触, 此类型起重量限制器精度与钢丝绳的匹配高度相关, 受钢丝绳的合理选用影响较大;轴承座式起重量限制器结构相对复杂、价格高、安装麻烦, 一般在双梁小车式起重机上使用, 使用量相对较少, 但其精度比较高, 且不受钢丝绳匹配等影响。

2.2 安装情况的影响:

现在起重量限制器技术己经成熟, 只要正规厂生产的各种型式产品, 一般来说都要能达到要求;但严格意义上说, 出厂的起重量限制器产品只能说是个半成品, 其准确度和精度很大程度上取决于现场安装质量, 所以安装环节非常重要。部分安装人员对起重量限制器的安装不重视或不专业, 如对轴承座式限制器的安装水平度不达标。

2.2.1 钢丝绳张力式使用专用夹具, 把传感器安装在钢丝绳上, 通过检测钢丝绳的张力来反映载荷。夹具与钢丝绳的接触紧密度直接影响检测出的钢丝绳张力大小, 进而影响对载荷的判断, 影响精度。

2.2.2 轴承座式传感器采用双剪切梁式或圆柱式, 配以专用附件, 组成一个轴承座, 安装在钢丝绳卷筒非减速器一侧, 轴承座式受底座的水平度影响, 水平度超差直接影响精度。

2.2.3 对显示器的设置和归零, 初次安装投入使用, 应该对显示器进行归零、校准, 许多安装单位和人员容易疏忽的这个问题, 直接影响起重量限制器的准确性。

2.3 使用维护保养的影响

2.3.1 对于轴承座式起重量限制器, 只要首次安装调好, 平时注意维护, 保证电源线和信号线接触良好, 显示器正常, 一般来说对其使用的精度影响不大。

2.3.2 对于钢丝绳式起重量限制器, 其平时的维护保养就显得非常重要, 由于其传感器安装感钢丝绳子上, 外界因素影响较大, 比如固定螺丝松动、钢丝绳直径变小、运行不平稳、更换钢丝绳, 上升限位无效吊具冲顶等均会对起重量限制器造成的影响, 从而造成其精度和准确性达不到要求, 有的根本就不起作用。

2.4 使用环境:

使用环境温度超出起重量限制器正常工作温度-20℃—60℃范围, 尤其在冶金等高温环境下, 过高的环境温度使得热涨冷缩效应明显增大, 传感器的力学性能发生的轻微变化也会导致整体精度的下降;使用环境振动较大, 也会对起重量限制器的精度造成较大影响, 有的会造成显示值不停的跳动;另外噪声过大, 也会造成使用人员听不到报警等情况。

2.5 供电电压:

外接电网电压不稳定, 工作电压过规定的电压范围, 可能造成二次仪表中放大、比较单元直接受到影响, 尤其是比较逻辑电路中基准电压的变化很大程度上干扰了逻辑比较结果, 造成电路判断错误, 造成显示不准。

2.6 额定起重量的匹配:

额定起重量的匹配, 即起重量限制器的量程选择, 只有合适的量程才能最大程度的提高检测精度。不同额定起重量的限制器只能适用于相应额定起重量起重机上。小吨位的起重机装配大额定起重量的限制器显然不合适, 限制器本身的综合误差可能已超出起重机的额定起重量, 不能实现限制器的作用, 也会影响起重机的正常使用。

2.7 起重机的工作级别:

对于钢丝绳式的起重量限制器, 其工作精度与起重机的工作级别有较大关系, 主要是起重机工作级别越高, 使用越频繁, 时间长会使其钢丝绳的绳径变小, 压力传器固定的螺丝易出现松动, 造成起重量限制器精度下降, 称量不准;另外由于使用频繁, 更换钢丝绳的频率也会多起来, 许多用户往往自己更换钢丝绳, 其对起重量限制的安装缺少相关专业知识和经验, 造成安装不合理, 不到位, 从而造成起重量限制称量不准、精度不够, 甚至有的根本就不起作用。对于轴承座式的起重量限制器只要首次安装质量有保证上, 起重机的工作级别对起重量限制器的精度影响不大。

3 提高使用精度的措施

3.1 合理选型

根据预期使用环境要求, 选择恰当型式和起重量匹配的起重量限制器, 推荐优先选用轴承座式起重量限制器, 排除结构、钢丝绳直径偏差、环境温度等因素对使用精度的影响。

3.2 提高安装质量

必须有专业人员进行了安装, 按照使用说明书的要求, 规范安装调试, 并用载荷进行校核, 确保首次安装正确、准确, 精度达到要求, 特别是对于钢丝绳子式起重量限制器, 更换钢丝绳后, 要保证钢丝绳张力式起重量限制器传感器的安装质量, 保证传感器所发生的应变量能准确体现载荷状况。

3.3 提高工作电压稳定性

采取措施提高起重机供电电压稳定性, 避免大幅度波动, 有利于起重机各机构工作性能的发挥, 包括起重量限制器。

3.4 加强日常检查和维护保养

结合起重机的日常维护保养工作, 加强日常检查, 发现显示器异常、固定螺丝松动、钢丝绳直径变小、运行不平稳、更换钢丝绳, 上升限位无效吊具冲顶等现象, 均应对起重量限制器进行维护和调试, 确保其性能和精度满足要求。

3.5

检验机构在定期检验中, 适当抽取一定比例起重机进行起重量精度和准确度的检测, 对于精度和准确度差的单位要加大抽检比例, 确保其性能和精度满足要求。

3.6

积极探索和开发方便快捷的在线起重量限制器精度检测设备和方法, 从而加大对在用起重机起重量限制器的检测检查的力度。

参考文献

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