徐國(guó)輝
(齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司 大連研發(fā)中心,遼寧 大連 116052)
在日常的生產(chǎn)生活中,經(jīng)常會(huì)用到重物輸送車(chē),它具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、可靠,操縱方式靈活,使用經(jīng)濟(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn)。常見(jiàn)的重物輸送車(chē)主要是由車(chē)體鋼結(jié)構(gòu)、走行驅(qū)動(dòng)減速電動(dòng)機(jī)、電氣控制裝置、電源輸入裝置、線(xiàn)控操作器及相關(guān)電氣線(xiàn)路等組成,如圖1所示。工作時(shí),操作人員將工作電源由電源輸入裝置接入車(chē)輛電氣控制裝置內(nèi),并在車(chē)旁手持線(xiàn)控操作器對(duì)車(chē)輛的走行方向進(jìn)行控制,電氣控制裝置根據(jù)相關(guān)指令控制走行驅(qū)動(dòng)減速電動(dòng)機(jī)正向或反向運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)重物輸送車(chē)的動(dòng)作。
圖1 重物輸送車(chē)主要結(jié)構(gòu)
電源輸入裝置的電源制式為三相四相交流電(3AC380V),通常是通過(guò)專(zhuān)用電纜卷筒或地面供電滑線(xiàn)供電。
常見(jiàn)的重物輸送車(chē)電氣控制裝置為正反向連鎖控制電路,電氣原理圖詳見(jiàn)圖2所示,線(xiàn)控操作器上設(shè)有正(反)向動(dòng)作啟動(dòng)按鈕SB11(SB21)、停止按鈕SB1、正(反)向工作指示燈HL1(HL2)等電氣控制元件。工作時(shí),手持線(xiàn)控操作器并按動(dòng)其對(duì)應(yīng)的按鈕,如欲正(反)向運(yùn)動(dòng),則按動(dòng)按鈕SB11(SB21),需要停止則按動(dòng)停止按鈕SB1,正(反)向工作指示燈HL1(HL2)會(huì)在正(反)向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中點(diǎn)亮。此控制原理可以滿(mǎn)足重物輸送車(chē)基本控制功能,但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)它存在隱患:1)操作人員必須手持線(xiàn)控操作器站在操控器與電氣控制裝置連接電纜的有效半徑內(nèi)跟隨重物輸送車(chē)進(jìn)行操作,當(dāng)重物體積較大時(shí),影響操作者的操作便利性及重物遮擋視線(xiàn)導(dǎo)致的運(yùn)輸安全;2)線(xiàn)控操作器電纜影響裝載貨物,可能被貨物或自身輪對(duì)碾壓,進(jìn)而造成損壞嚴(yán)重可因漏電造成人身事故。
圖2 重物輸送車(chē)電氣原理圖
基于以上分析,筆者的設(shè)計(jì)是在保留線(xiàn)控方式的基礎(chǔ)上增加遙控裝置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遙控方式控制。電氣原理圖詳見(jiàn)圖3所示。具體實(shí)現(xiàn)方案為:1)線(xiàn)控方式只保留硬件安裝接口,作為備用操作方式,正常工作時(shí)線(xiàn)控操作器及電纜不需安裝,不會(huì)產(chǎn)生誤動(dòng)作。2)增加遙控操作方式,硬件增加遙控裝置,含遙控發(fā)射器與遙控接收器。其中,遙控接收器安裝在重物輸送車(chē)上,遙控發(fā)射器由操作人員現(xiàn)場(chǎng)手持,正常工作時(shí)只需操作遙控發(fā)射器即可,遙控發(fā)射器上設(shè)有正(反)向動(dòng)作啟動(dòng)按鈕SB31(SB41)、停止按鈕 SB51、正(反)向工作指示燈 HL21(HL22)等電氣控制元件。工作時(shí),手持遙控發(fā)射器站在車(chē)輛旁邊(開(kāi)闊地帶半徑100 m范圍內(nèi))并按動(dòng)其對(duì)應(yīng)的按鈕,如欲正(反)向運(yùn)動(dòng),則按動(dòng)按鈕SB31(SB41),需要停止則按動(dòng)停止按鈕 SB51,正(反)向工作指示燈 HL21(HL22)會(huì)在正(反)向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中點(diǎn)亮。當(dāng)遙控裝置發(fā)生故障時(shí),將線(xiàn)控操作器直接插在電氣控制裝置預(yù)留的插座上即可將控制方式由遙控自動(dòng)切換為線(xiàn)控。
圖3 重物輸送車(chē)電氣原理圖(增加遙控裝置)
遙控操作控制原理為:遙控發(fā)射器與接收器工作的無(wú)線(xiàn)電頻率相同,它們可以進(jìn)行雙向通訊(RF無(wú)線(xiàn)雙工頻通訊),接收器收到的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)指令解碼后,經(jīng)中間繼電器KA2、KA3和KA1輸出信號(hào),直接控制正向、反向和停止動(dòng)作。
增加遙控操作方式后的優(yōu)點(diǎn)是:1)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作,不需近距離跟隨車(chē)輛行走,人貨安全性均有保障,硬件選用德國(guó)原裝進(jìn)口遙控裝置,具有系統(tǒng)穩(wěn)定性好及抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn);2)遙控方式為主控方式,線(xiàn)控方式作為備用操作方式,增加了系統(tǒng)的操作備份,同時(shí)減少了相關(guān)硬件(包括線(xiàn)控器)的日常維護(hù)工作量。
本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際需要,對(duì)重物輸送車(chē)電氣控制裝置進(jìn)行了充分地技術(shù)分析,梳理并優(yōu)化了控制邏輯,并針對(duì)其不足提出提出了改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,為同類(lèi)產(chǎn)品提供一種可行的設(shè)計(jì)思路。
[1] 檢衡車(chē)技術(shù)條件:QCH200JT T7[S].
[2] 起重機(jī)械安全規(guī)程:GB6067.1-2010[S].