任超才(西安特種設備檢驗檢測院,陜西 西安 710065)
橋式起重機輕量化技術與智能化技術運用實踐初探
任超才(西安特種設備檢驗檢測院,陜西 西安 710065)
橋式起重機是貨物與物料運輸最為主要的設備,一般運用于車間、倉庫以及料場等場所。受時代發(fā)展的影響,橋式起重機使用技術也越發(fā)趨于智能化,尤其是輕量化技術與智能化技術的運用。文章主要圍繞這一點進行了分析,對于橋式起重機技術水平的提升具有重要作用。
橋式起重機;輕量化技術;智能化技術;實踐
起重機是冶金與裝備制造業(yè)、運輸與物流業(yè)等多個行業(yè)當中應用最為普遍的設備,通過這一設備的運用,也在我國經(jīng)濟發(fā)展水平的提升方面發(fā)揮了重要作用。在起重機械中,橋式起重機的使用量最大,且使用范圍廣泛,在實際操作當中也體現(xiàn)了廣泛性通用性等優(yōu)勢。所以,對橋式起重機進行創(chuàng)新,將其與智能化進行結合,實現(xiàn)輕量化技術與智能化技術的結合,是節(jié)能降耗、推動起重機得以長效發(fā)展的必然趨勢。
1.1 橋架輕量化技術
全新的輕量化起重機橋架通常是運用四梁結構,主梁為窄翼緣全偏軌焊接箱型梁,通過小車輪所產(chǎn)生的壓力,以軌道為傳遞渠道將其傳遞至上蓋板和主腹板焊縫中。相較于傳統(tǒng)形式的半偏軌結構,這種全偏軌箱型梁由于各自的主、副腹板的受力情況各不相同,所以在副腹板板厚的選擇上要小于主腹板[1]。對這一形式加以運用,可以有效將主梁蓋板焊接變形以及波浪變形等問題加以解決,并降低焊接下?lián)系淖冃瘟?。一些大噸位的偏軌箱形梁主要為寬形梁,所以可以將走臺這一環(huán)節(jié)省略,進而深入簡化制造工藝,降低總體質量。
輕量化起重機和傳統(tǒng)形式的起重機不同之處在于壓板固定軌道存在差異性,前者的小車軌道主要運用的是方鋼或者扁鋼在主梁上直接焊接,以此構成軌道與箱型梁結構,使其能夠共同承受荷載,進而提升主梁強度與剛度,使得主梁高度與質量降低。
1.2 小車架輕量化技術
以往起重小車架一般是運用超靜定結構布局形式,所用的零部件技術也較為陳舊,在布置上有待優(yōu)化,因此也造成起升結構大且笨重的問題。對起升機構小車架進行承載一般運用2根端梁、多根橫梁、多處加強筋,將其焊接成為超靜定剛性框架結構,并且在框架上方鋪設一定厚度的鋼板。所以傳統(tǒng)形式的小車架結構除了質量大、成本高等不足之外,也存在車輪三點著地以及車輪啃軌等諸多現(xiàn)象,對操作安全性與壽命造成極為嚴重的影響。
2.1 故障診斷及安全保護系統(tǒng)
在智能故障診斷和安全保護系統(tǒng)中,主要涵蓋了相關數(shù)據(jù)的搜集、處理、儲存與監(jiān)督等模塊,為了對橋式起重機設備的運行效率進行保證,可以加大對設備動態(tài)運行狀態(tài)、設備維護以及部件監(jiān)測等的重視力度。這一部分內(nèi)容主要涵蓋以下幾點:①提升數(shù)據(jù)搜集范圍、方案的規(guī)范性,制定明確的數(shù)據(jù)處理與導出的相關要求;②提出明確的遠程監(jiān)視平臺要求;③以智能化技術為前提構建故障診斷與安全保護系統(tǒng)機構。
2.2 精確定位及防搖擺技術
橋式起重機的防電氣搖擺自動定位技術,在實際運用時,通常是對懸掛物搖擺物理性質與荷載搖擺實測數(shù)據(jù)進行綜合考慮,通過計算與建模等形式對載荷搖擺幅值、相位進行預測。通過防搖擺自動定位基礎理論與控制形式,例如可編程控制以及變頻調速驅動技術,可以對起重機運行速度進行實時控制。
對精確定位和放搖擺技術進行分析,主要是從以下幾個方面進行:①選擇合適的檢測設備;②明確信號傳輸形式與檢測系統(tǒng)結構等基本參數(shù);③整合可視化操作技術、plc控制技術[2]。首先要對全新的起重機防搖擺控制形式進行開發(fā),其次則是要對新的起重機自動精確定位控制形式進行開發(fā),最后要開發(fā)與實踐應用相適合的電氣防搖擺自動定位系統(tǒng)。
2.3 自動控制系統(tǒng)
橋式起重機的智能自動控制,主要是針對起重機械可以與各種環(huán)境相適應,并且能夠支持靈活與安全運行[3]。在現(xiàn)代化控制技術與計算機技術飛速發(fā)展的現(xiàn)在,橋式起重機智能自動控制的研究與開發(fā)也逐漸成熟,特別是對垃圾起重機以及全自動冶金起重機的研發(fā)。橋式起重機在實現(xiàn)其自動控制方面,主要體現(xiàn)于在線運行夜間檢測與物料掃描等,設備的研究人員可以按照作業(yè)現(xiàn)場的施工路線設置與生產(chǎn)工藝布置,融合吊鉤定位、智能故障診斷系統(tǒng)等,制定有效的智能化控制系統(tǒng),從而為橋式起重機的自動化運行提供支持。
綜上所述,橋式起重機是物料運輸中最常使用的一種設備,結合現(xiàn)代化技術對其進行智能化探究,是符合現(xiàn)代化生產(chǎn)需求的一項重要舉措,同時也是提升橋式起重機運行效率與質量的關鍵前提。
[1]“通用型橋式起重機輕量化設計技術及應用”課題順利通過驗收[J].起重運輸機械,2014,03:21.
[2]孟慶國.輕量化橋式起重機設計軟件開發(fā)[J].起重運輸機械,2014,03:38-42.
[3]賈華龍,李福森,齊到滿.聲發(fā)射在橋式起重機主梁疲勞裂紋檢測中的應用[J].起重運輸機械,2016,05:81-84.