2021-4-9 | 机械安全论文
作者：袁慧琴 单位：陕西兵器工业职工大学渭阳分校
在制动效果上电动铁楔的可靠性优于其余三者，且安装不受轨道布置型式的限制。看来要实现高效，经济实用的防风安全性能，采用电动铁楔式防风安全模式是个很好的选择。
防风安全装置的安全保护性能有如下特点：
1、能满足大型起重机在包括软基础轨道上的任何轨道上正常使用。2、铁楔能达到“动提静落”的动作效果。3、铁楔被起重机大车车轮夹住状态下电气保护功能。4、在制动的过程中具有抗刚性冲击的柔性缓冲功能。5、在行走中具有抗刚性冲击的柔性缓冲功能。6、在行走中具有防止铁楔失控坠落的保护功能。7、风力传感预警及对起重机工作电路干预控制。
防风防撞安全装置（15吨门座式起重机）技术方案
在装置中设有驱动柄、传动机构、制动铁楔、驱动器和机架板，驱动柄链接传动机构和驱动器，传动机构的另一端连接制动铁楔，传动机构设在两个机架板之间，制动铁楔设在机架板后侧，驱动器安装在机架板边侧；在装置的前侧设有光电或声波类非接触式开关和预警电路，用于接受光电或声波类似接近开关信号，发出即将发生撞击的报警信号。在此基础上还有如下改进。
①增设限位电路。新型防风防撞智能安全装置在使用时，当光电或声波开关检测到轨道的前方有物体，开关动作并接通预警电路，装置发出预防撞击的报警信号，并在一段时间后由限位电路切断轨道式起重机械的行走主电路。
②优化连接结构。新型防风防撞智能安全装置中的传动机构包括驱动轴、驱动臂和曲柄；曲柄的一段与驱动器顶刚性连接，另一端与驱动轴刚性连接；驱动轴与机架板可转动链接；驱动臂第一端与驱动轴刚性连接，其第二端与设置在两个驱动臂之间的曲柄上部可转动连接；曲柄的上部向机架前侧延伸，下部向机架后侧延伸，上部和下部之间形成类似L型折弯，曲柄的下部与制动铁楔链接。新型防风防撞智能安全装置通过在传动机构中的转折点和曲轴设置，利用曲轴中心的位移，结构简单，不易损坏。
③将预警电路和限位电路继承在安全保护控制单元中。
④增设故障自检电路。新型防风防撞智能安全装置的驱动器上安装有非接触式开关或传感器，其信号介入安全保护控制单元中，监测电路将非接触式开关的实际状态和正常设置状态进行比对，根据对比结果判断装置是否出现故障，并在发现故障时发出自动关闭起重机械的行走主电路信号，同时系统发出故障诊断信息，以消除起重机控制电路突发性故障隐患，保证起重机械大车安全运行。
⑤增设撞击缓冲垫，用于在不可避免的撞击发生时，吸收撞击能量，减轻撞击带来的损失。
⑥在机架板的前侧下方设有扫轨板，用于日常清除轨道上的障碍物，保证轨道起重机械的正常运行。扫轨板中部向前突出，呈倒“人”字型向前延伸，保证将轨道障碍物有效地推向轨道两边。
⑦安全控制单元由预警电路、限位电路和状态监测电路组成。预警电路和限位电路接受由传感器类、光电接近开关传来的信号，起到预警操作人员和强行切断行走主电路的作用。状态检测电路接受驱动器状态开关传来的信号，并经过对比对当前防风防撞装置状态进行自检（见图）。
结束语
15吨轨行式起重机防风及防碰撞安全保护装置的技术改造，是我与朋友一起研究的一项技术专利。通过对电路部分的开发与设计，使我体会到：那些看似平常的技术改造，要达到安全适用、经济有效的要求是要付出很多的精力和时间才能体会到的。
目前，对起重设备防风及防撞安全保护装置的研究近年已经引起社会各界的关注，国家质检总局已将其列入科研开发项目。这说明国家对这类安全问题的重视程度，相信在这一课题的研究方面还会有更进一步的发展。随着党和国家提倡科学发展观，大力支持科技创新；在这种氛围下，我们也在不断深入探讨和提升轨行式起重机在防风及防碰撞安全保护装置的科技含量，相信在不久的将来会有较完整的更新的这类科研成果问世。