起重机制动下滑量检测技术

起重机制动下滑量检测技术

贾军政、俞玺位、陈俊、鲍宗康

杭州恩信科技有限公司 浙江杭州 310006

摘要:起重机是重要的机械设备，如果在制动过程中出现下滑应当给予充分注意。在实际操作过程中起重机的下滑量是主要参数，也是重要的安全技术标准，例行检查中这是一项重要的内容，因此需要进行深入地研究，选择适合的检测方法，才可以更好地实际应用。随着社会的不断发展，大型机械设备的应用越来越广泛，合理地使用这些设备不仅能够起到事半功倍的效果，还可以有效提升生产和制造效率。

关键词：起重机；制动下滑量；检测技术；分析

起重机的制动下滑量是检测重要内容，当前进行下滑量检测的方法较多，为了更好地使用起重机，需要根据检验标准和要求明确制动下滑量，才能够更好地实际应用。起重机是常见的机械设备，广泛应用于矿区、港口、码头等行业，能够很大程度地降低工作强度。起重机属于特种设备，其使用安全性备受关注，尤其在工业生产中起重机一旦出现问题，很容易造成人员伤害和安全事故，因此必须重视起重机的检测工作。

1起重机制动下滑量检测重要性和要求分析

1.1要求

   起重机的升起机构具有重要作用，尤其是在下降制动过程中受到重力影响，会引起无法立即停止情况。为了充分明确下滑量，国际上在这方面进行了明确规定。包括了起重机制动下滑量检测方法，以及下滑量的允许范围等方面，这些内容有效地降低了事故发生几率。在检测下滑量时需要明确具体数值、测量效率、测量精度等方面内容，而这些内容在实际检测中比较困难，也在检测的难点和要点，还是当前研究的重点。

1.2重要性

大部分起重机制动器是短程常闭型电磁结构，闭合时制动电磁铁和电机会同时通电，从而导致磁铁和制动瓦张开，此时电机就会被转动，进而引起钢索进入和释放，以及负载上升和下降。当停电时刹车片会紧紧地抓住刹车轮，有效地保证了卷轴的稳定。此时受到载荷和自身重力的影响，起重机制动器会向下移动一段，因此给操作安全带来了巨大影响。起重机制动下滑量是重要参数，所以不同厂家出厂时都有相应的规定。实际应用中测量制动下滑量比较困难，其要求和测量方式也有较大差别，需要通过对比方式才能更好地明确下滑量。

2下滑量检测的方法

2.1目测法

使用这种方法检测时，需要在重物上系相应的指示细短棒，并在旁边放一个直尺，使短棒指向直尺的某个刻度。当起动机制动开始，以及制动完成以后，短棒会划过一定刻度值，这个具体刻度就是下滑量。应用这种检测方法时，主要是以目测方式进行判断，所以可靠性相对较差。

2.2微动开关法

应用这种方法先将其中的一根钢丝绳，当中的一端系上重砣，并将其放到重物上，同时将另一端连接到固定微动开关，并且将常闭触点与下降回路连接，这样能够切断下降回路。实际操作过程中重物下降以后，重砣和重物就会出现分离，这时切断下降回路，制动就会停止，此时测量重砣和重物距离，就可以得到下滑量。通过多次测量以后，得到的平均值就是实际下滑量。这种方法应用具有一定局限性，而且工作量非常大，存在较大安全隐患，检测结果精确度较低，因此使用这种方法，需要充分考虑这些实际问题。

2.3行程开关法

起重机的起吊和下降需要一定时间，在这个过程中用重砣撞击上面的行程开关，此时吊钩就会断电，并出现下滑，这时测量下滑距离，就是可以知道制动下滑量。采用这种需要充分考虑重砣接触行程开关情况，以及起重机断电和下滑延时影响，所以测量结果和实际数据存在误差。为了减低误差影响，需要多次测量取平均值。实际应用过程中，由于要从重砣上量取距离，所以需要复位行程开关复位，这样才能确保下次可以正常测量。这种方式比较繁琐，操作人员的工作强度较大，而且还有较大的安全隐患。

2.4旋转编码器法

将测量仪和计数线路与控制器连接，当重物下降时控制器会归零，此时将控制器断电以后，计数器就可以开始计数了。实际检测时由于测量轮和卷筒端部的外径相接触，当制动停止后读取上面的数值，就是原始的制动下滑量数据。这种方法的测量精确程度较高，但是安装较为困难，拆卸过程比较繁琐，要求的条件较为严格，具体应用时需要结合实际情况。由于这种方式要求较高，实际使用中具有较大的局限性。

2.5激光测距法

这种方法需要使用到激光测距仪，将仪器放于重物下方的地面，从制动开始一直到完成，重物和测距仪的距离会出现较大变化，此时通过无线方式进行检测，就可以得到实际距离，同时获得相关信息，并及时发送到上位机当中，通过软件分析处理以后，就能够计算出实际下滑量。这种方法存在一定安全隐患，但是智能化水平较高。

2.6图像捕捉法

在重物下降制动过程中，使用远距离通信方式控制摄影机捕捉实际位置，并应用软件分析和计算下滑量。这种检测方式精度与摄像机精度有关，所以设备造价非常高，且不易于安装。

3应用分析

  随着科技的不断发展，在进行起重机下滑量检测过程中，应用智能化、现代化设备，可以全面提升检测精确度。以北京麦科威尔科技有限公司的测量仪为例，其具体应用情况如下。

3.1软件和硬件安装

   首先，软件安装环境。是Windows10及以上版本。其次，网络连接。在主机上安装天线，并建立网络连接。再次，主机安装。采用磁吸式方式安装，要求表面平整，不出现晃动，滑轨没有卡阻和脱钩现象。最后，测试。打开安装文件，输入受检单位和设备相关信息，测试相关数据是否标准。

3.2数据分析和报告保存

测试结束以后相关数据会自动保存，并显示下滑量和运行全过程，以及任意运行时间、速度、距离，以此来判断测试结果有效性，同时生成检测报告。

3.2主要技术参数

第一，测量的钢丝绳和绳径范围是5-80mm。第二，速度测试在0-3.5m/s之间。第三，速度的测试精度大于1%。第四，测试频率为≥500Hz。第五，位移分辨率为0.001mm。第六，显示器是windows10系统。第七，采用了英特尔酷睿四核处理器。第八，内存为4GB。第九，应用的是固态硬盘，容量为128GB。

结束语：

在进行起重机制动下滑量检测过程中，需要考虑各种因素的影响，才可以明确具体下滑量。在实际应用过程中，不同检测方式都有各自的优势和缺点，因此使用时应当结合实际情况选择适合方式，才能更好地进行制动下滑量检测。

参考文献：

[1]肖号迪,吴峰崎,刘龙,等.基于YOLOv5的起重机制动下滑量测量系统设计[J].起重运输机械,2024,(03):44-49.

[2]郑景星,文茂堂,运向勇.一种起重机制动触发信号采集装置设计[J].起重运输机械,2023,(11):79-84.

[3]祝凤金,吕桂志.基于动态位移检测的起重机制动下滑量检测仪研制[J].起重运输机械,2021,(16):37-42.