引言

門座起重機(jī)的運(yùn)動機(jī)構(gòu)由起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及大車行走機(jī)構(gòu)組成,負(fù)載機(jī)構(gòu)工作類型基本都是重復(fù)短時(shí)工作制。裝備在散貨碼頭上的門座起重機(jī)露天作業(yè)環(huán)境十分特殊,長年受到散貨粉塵、沖擊振動、暴雨、暴曬、海邊鹽霧等影響。以下從起重機(jī)使用期間作業(yè)振動、散熱不良、密封不良、防潮不良及人為因素影響等五個方面進(jìn)行電氣危害因素分析,并提出應(yīng)對措施。

1電氣設(shè)備危害因素的影響

1.1振動危害的影響

門座起重機(jī)工作機(jī)構(gòu)啟、制動頻繁,載荷及速度變化會造成較大的沖擊振動,對設(shè)備及電氣元件的緊固、磨損造成較大影響。常見振動危害有:電動機(jī)接線端子松動造成缺相過流甚至燒毀繞組:接觸器及繼電器接線端子接觸不良造成相應(yīng)動作功能失效:電動機(jī)由于轉(zhuǎn)子動平衡不良、軸承損壞、安裝技術(shù)的不足等原因引起異常振動,導(dǎo)致碳刷快速磨損及滑環(huán)燒蝕、旋轉(zhuǎn)編碼器發(fā)生誤脈沖以及定子、轉(zhuǎn)子間相互摩擦出現(xiàn)掃膛現(xiàn)象并最終燒毀繞組:安全限位開關(guān)誤動作引起整機(jī)斷電保護(hù)等。

1.2散熱不良危害的影響

在設(shè)備通電運(yùn)行過程中,自身會產(chǎn)生相應(yīng)熱量,再加上受高溫天氣的影響,若不能有效進(jìn)行通風(fēng)散熱,將導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短甚至出現(xiàn)故障。變頻器各部件中,例如電解電容,在高溫重載的使用條件下,壽命會顯著縮短。變頻器中的功率電子器件,受發(fā)熱嚴(yán)重等影響,也成為變頻器運(yùn)行中損壞率較高的器件。電動機(jī)軸承裝配不當(dāng)、軸承潤滑不良、軸彎曲等原因引起定子與轉(zhuǎn)子軸向錯位導(dǎo)致掃膛,很容易使電動機(jī)發(fā)熱甚至燒毀。另外,缺相、繞組或絕緣層損壞、電源電壓過高及長時(shí)間過載等電氣故障,也是導(dǎo)致電動機(jī)繞組過熱燒壞的原因。門座起重機(jī)起升、變幅及回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的頻繁快速制動過程中通過制動電阻放電產(chǎn)生大量熱能,加上電動機(jī)運(yùn)行導(dǎo)致電機(jī)房室內(nèi)溫度過高,對電動機(jī)本身及室內(nèi)電器均會造成不良影響,同時(shí)對檢修人員也會造成較大身體負(fù)擔(dān)。

1.3密封不良危害的影響

戶外安裝的電氣設(shè)備、電箱及電器均應(yīng)具備防水、防塵、防鹽霧功能,并滿足一定的防護(hù)等級。但是,由于惡劣天氣、貨料粉塵、海邊鹽霧、電器質(zhì)量及安裝技術(shù)的綜合影響,戶外設(shè)備及電器的密封情況往往不理想。受天氣及環(huán)境影響,電氣設(shè)備及電箱外殼易受腐蝕,電氣接頭易氧化,造成接觸不良:受貨料粘附結(jié)塊的影響,行程開關(guān)會因貨料粘附導(dǎo)致頂桿卡滯,無法復(fù)位:受安裝技術(shù)不過關(guān)的影響,如戶外電器因未安裝防水接頭會導(dǎo)致防塵防水功能下降,戶外步道燈穿管布線密封不好以及安裝角度的影響可能導(dǎo)致進(jìn)水積水,引起燈具短路燒壞等情況。

1.4防潮不良危害的影響

濕度過大對電氣設(shè)備的影響主要體現(xiàn)在絕緣程度降低,嚴(yán)重時(shí)會造成絕緣擊穿。另外,很多電氣開關(guān)設(shè)備都是依靠空

氣間隙進(jìn)行絕緣的,空氣濕度過高很容易引起設(shè)備局部放電甚至短路。華南地區(qū)每年冬春之交返潮現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)空氣濕度接近飽和,元器件及電路板表面凝結(jié)水珠,易導(dǎo)致誤觸發(fā)或產(chǎn)生短路故障,因此要重視電氣房內(nèi)的濕度控制,避免電氣設(shè)備出現(xiàn)冷凝水。

1.5人為因素危害的影響

設(shè)備維護(hù)過程中,安全保護(hù)裝置出現(xiàn)故障后短時(shí)間內(nèi)無法解決,維修人員為了維修的便利性,會臨時(shí)通過短接等方式關(guān)閉保護(hù)報(bào)警功能,主要包括力矩限制器的起重量和幅度報(bào)警,風(fēng)速報(bào)警,以及起升、變幅及行走機(jī)構(gòu)的減速、停止、極限等限位保護(hù)功能。例如關(guān)閉力矩限制器的起重量和幅度報(bào)警功能后,司機(jī)可能野蠻操作致使設(shè)備超載運(yùn)行,長此以往,會加速電動機(jī)絕緣老化,影響電動機(jī)的使用壽命,同時(shí)對設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)及鋼絲繩均產(chǎn)生不利影響。

2應(yīng)對措施

2.1振動應(yīng)對措施

(1)定期對門座起重機(jī)控制柜內(nèi)的空氣開關(guān)、接觸器、繼電器等電氣接線端子進(jìn)行緊固,同時(shí)注意電阻器電阻片的發(fā)熱情況,電阻片夾緊螺絲應(yīng)擰緊,以減小片間接觸電阻。

(2)接近開關(guān)緊固不良往往會導(dǎo)致功能失常,例如起升制動器的接近開關(guān)松動會產(chǎn)生誤動作并反饋錯誤信號進(jìn)入PLC控制系統(tǒng),導(dǎo)致裝卸作業(yè)時(shí)控制回路頻繁斷開。因此,接近開關(guān)的鎖緊螺母應(yīng)當(dāng)定期檢查、緊固。

(3)檢查滑環(huán)是否存在異常燒蝕情況,注意碳刷彈簧壓力,碳刷與滑環(huán)接觸面積是否符合要求,碳刷磨損情況是否達(dá)到更換標(biāo)準(zhǔn)。

(4)電動機(jī)運(yùn)行時(shí)異常振動或存在異響,要及時(shí)停機(jī)檢修,不可帶病運(yùn)行。

2.2散熱不良應(yīng)對措施

(1)電機(jī)房內(nèi)應(yīng)當(dāng)設(shè)置空調(diào)24h運(yùn)行,以保持恒溫環(huán)境。如果作業(yè)環(huán)境及天氣允許,設(shè)備工作時(shí)電機(jī)房應(yīng)當(dāng)打開門窗,以便空氣自然流通。同時(shí),電機(jī)房內(nèi)應(yīng)當(dāng)有強(qiáng)制通風(fēng)設(shè)備,當(dāng)檢測溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)可以自啟動。

(2)防止電動機(jī)過熱。保證電動機(jī)散熱風(fēng)扇的正常運(yùn)行,日常巡檢時(shí)使用測溫儀器或用手觸摸電機(jī)外殼判斷其溫度是否正常。電機(jī)過載時(shí)電機(jī)外殼明顯發(fā)熱異常,熱繼電器動作后切忌強(qiáng)制復(fù)位運(yùn)行,應(yīng)當(dāng)查明線路缺相、短路或軸承損壞等引起電機(jī)異常發(fā)熱的具體原因并及時(shí)排除故障,否則將影響電機(jī)壽命甚至燒毀電機(jī)繞組。

(3)變頻器定期維護(hù)保養(yǎng)時(shí)檢查電解電容是否變色、鼓包及產(chǎn)生異味,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)更換。

2.3密封不良應(yīng)對措施

(1)戶外安裝的限位、燈具等電器,更換選型時(shí)應(yīng)選用防護(hù)等級不低于1P66的器件。

(2)電器進(jìn)線要安裝防水接頭,進(jìn)線口應(yīng)做好密封措施。此外,要將所有室外與室內(nèi)相通的電纜保護(hù)管的管口嚴(yán)密封堵,改善安裝方法,避免雨水沿著保護(hù)管流進(jìn)電氣設(shè)備區(qū)。

(3)戶外控制箱應(yīng)采用防護(hù)等級不低于1P66的耐鹽霧、耐腐蝕的不銹鋼材料制造,箱蓋防水密封條應(yīng)完整無損,箱體內(nèi)部應(yīng)定期檢查并進(jìn)行除塵。

(4)要定期清潔限位及制動器推桿等電器動作機(jī)構(gòu)上粘附的貨料,并對其活動關(guān)節(jié)進(jìn)行潤滑保養(yǎng),否則時(shí)間一長,容易導(dǎo)致電器動作卡阻甚至損壞。

(5)變頻器定期維護(hù)保養(yǎng)時(shí)檢查并清理冷卻風(fēng)扇、印刷板及功率元件等表面吸附的灰塵。

2.4防潮不良應(yīng)對措施

(1)電氣房空調(diào)應(yīng)以除濕模式24h運(yùn)行,為設(shè)備提供適宜的工作環(huán)境。

(2)電氣柜體內(nèi)加裝防潮加熱器,防止凝露。

(3)雨季要加強(qiáng)對電氣設(shè)備區(qū)的巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理進(jìn)水、積水的問題。

2.5人為因素危害應(yīng)對措施

(1)保障安全保護(hù)裝置的正常運(yùn)行,有利于杜絕司機(jī)違規(guī)操作現(xiàn)象的出現(xiàn),防止起重機(jī)械事故的發(fā)生。臨時(shí)關(guān)閉安全保護(hù)裝置功能一般都是通過軟件程序中故障點(diǎn)的強(qiáng)制或硬件上的短接等方式實(shí)現(xiàn),特殊處理時(shí)應(yīng)做好相關(guān)記錄,后續(xù)應(yīng)盡快恢復(fù)其功能。同時(shí),技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行定期檢查時(shí)要注意軟件程序中故障點(diǎn)的強(qiáng)制情況,及時(shí)組織修復(fù),認(rèn)真進(jìn)行修理驗(yàn)收。

(2)起重機(jī)操作人員應(yīng)持證上崗,同時(shí)不斷加強(qiáng)操作培訓(xùn),要求操作人員熟悉安全操作規(guī)程,并掌握安全的操作技能,以消除操作不當(dāng)對設(shè)備造成的危害。

3結(jié)語

港口的高效作業(yè)離不開安全可靠的裝卸設(shè)備,門座起重機(jī)頻繁的電氣故障會對裝卸效率造成不利影響。因此,定期對其進(jìn)行電氣保養(yǎng),一方面是實(shí)現(xiàn)"以養(yǎng)代修、防患未然"的目的,避免隱患擴(kuò)大化,同時(shí)降低了修理人員臨時(shí)搶修的工作強(qiáng)度:另一方面能提高設(shè)備完好率,保障設(shè)備安全,為生產(chǎn)創(chuàng)造更多效益。門座起重機(jī)維護(hù)保養(yǎng)是一項(xiàng)細(xì)致的長期工作,而電氣故障成因復(fù)雜多樣,對其進(jìn)行分類分析并制定相應(yīng)控制措施,是不斷完善保養(yǎng)管理工作的基本方法。