李洋，武超

（山東港口集團(tuán)日照港股份三公司，山東 日照 276826）

由于港口工作中的物體體積都比較龐大，重量自然比較重，光靠人工力量是很難順利運行的，因此，就應(yīng)用了門座式起重機(jī)。在門座式起重機(jī)工作時，也有著一定的重量限制，假如不關(guān)注重量限制問題，就會導(dǎo)致門座式起重機(jī)出現(xiàn)故障，從而產(chǎn)生安全事故，因此，為了確保港口工作運行的可靠性，就必須在門座式起重機(jī)上安裝起重量限制器，來提高起重機(jī)工作質(zhì)量與效率。

1 門座式起重機(jī)和起重量限制器的工作原理

起重量限制器在工作的時候，會通過對起吊的重量進(jìn)行測量，從而判斷出起重量限制器是否處于可承受狀態(tài)，如果說起吊的重量不在起重量限制器可承受范疇內(nèi)，那么，就不能使用起重量限制器進(jìn)行起吊。和流動起重機(jī)相比較，門座式起重機(jī)在重量限制器上的設(shè)計是不一樣的，當(dāng)在港口集裝箱起吊時使用門座式起重機(jī)，一般都是使用的四連桿臂架來設(shè)計，這可以確保集裝箱起吊過程中的穩(wěn)定性。并且，額定起重量在短時間內(nèi)是不會發(fā)生任何改變的，門座式起重機(jī)的承受能力也不會因為臂架角度發(fā)生改變而改變，即使是在條件比較艱巨的環(huán)境下依舊可以穩(wěn)定的工作。所以，門座式起重機(jī)的額定起重量一般都是常數(shù)，工作人員在工作時，可以將重點放在起重機(jī)的起重荷載上，借助信號的幫助把荷載傳輸?shù)娇刂苹芈樊?dāng)中，從而對起重機(jī)進(jìn)行安全防范。很多時候，因為門座式起重機(jī)的取力結(jié)構(gòu)并不一樣，所以，起重機(jī)所使用到的限制器也不一樣，但使用比較多的有杠桿式、偏心式、彈簧式以及壓力傳感器式等。在這些限制器中，壓力傳感器式的限制器是使用最多的，在港口中最常見，壓力傳感器式的起重量限制器一般是將傳感器設(shè)置在導(dǎo)向滑輪支座上面的，當(dāng)導(dǎo)向滑輪感受到張力后，再將張力上升到傳感器當(dāng)中。然后，張力會流經(jīng)A/D，將其轉(zhuǎn)化成為數(shù)字信號，再通過微處理器對信號進(jìn)行收集，按照先前設(shè)計好的數(shù)據(jù)來建立模型，從而計算出門座式起重機(jī)的荷載。具體如圖1所示。

2 起重量限制器的功能和應(yīng)用特征

在港口工作中，如果門座式起重機(jī)的運行狀態(tài)是正常的，那么，在對其起吊的荷重與載重力矩進(jìn)行檢測后，兩者都應(yīng)當(dāng)比額定值小或等同才算處于正常狀態(tài)下，若發(fā)現(xiàn)起吊的荷重與載重力矩比額定值大，那么，就意味著門座式起重機(jī)運行狀態(tài)異常，工作人員需停止運行進(jìn)行檢查。但是，有的時候也會出現(xiàn)“虛假”的超負(fù)載現(xiàn)象，就比如，當(dāng)門座式起重機(jī)在把集裝箱吊離地面的時候，就會產(chǎn)生一定的荷載，而這種荷載的力量會直接影響保護(hù)設(shè)施的準(zhǔn)確度。就是指的當(dāng)荷載還沒有超出限制時，保護(hù)裝置出現(xiàn)了過早行為，最終直接影響門座式起重機(jī)的正常運作。因此，為了解決這種問題，就可以在門座式起重機(jī)中設(shè)計一個阻尼設(shè)備，并且，在起重量限制器和起重機(jī)相連接的時候，在控制回路里面安裝延時功能，從而確保起重量限制器的作用可以得到充分發(fā)揮。然而，即使這樣，為了可以減少門座式起重機(jī)的故障產(chǎn)生，就不能讓門座式起重機(jī)在超負(fù)載的情況下工作，這樣不但不會提高工作效率，反而還會引起港口作業(yè)現(xiàn)場安全事故，給工作人員造成人身傷亡。一般，在選擇起重量限制器的時候，都是和門座式起重機(jī)的實際承受能力相結(jié)合的，根據(jù)超荷載的10%來進(jìn)行設(shè)計，以此來保證門座式起重機(jī)的工作穩(wěn)定性。并且，當(dāng)門座式起重機(jī)在對集裝箱等物體進(jìn)行起吊或者下落的時候，因為起重機(jī)的鋼絲繩張力并不一樣，所以在使用起重量限制器的時候，必須和門座式起重機(jī)的超載動作相結(jié)合。如果門座式起重機(jī)的荷載已經(jīng)超出了可承擔(dān)范疇，那么就會進(jìn)行報警，而報警是分成幾種類別的，主要可以分成三種類別，即重載預(yù)警、滿載報警、超載保護(hù)三種。重載預(yù)警會在門座式起重機(jī)荷載達(dá)到90%的時候才會發(fā)生，當(dāng)發(fā)出預(yù)警時，報警裝置會不斷地發(fā)出鳴響，當(dāng)工作人員聽到鳴響時就要意識到門座式起重機(jī)的工作荷載達(dá)到或超過90%了。滿載報警只會在門座式起重機(jī)起升荷載大于額定載荷的情況下才會出現(xiàn)，當(dāng)起升荷載超過110%的額定荷載時，起重機(jī)的運行動作就會加快，從而產(chǎn)生緊急性的沖擊載荷，而這種現(xiàn)象就被稱之為“虛假”超負(fù)載現(xiàn)象。超負(fù)載保護(hù)是指的，當(dāng)門座式起重機(jī)的起升荷載大于額定載荷110%的時候，若起重量限制器并沒有安裝延時功能，那么工作人員就可以將門座式起重機(jī)的主回路關(guān)閉，這時系統(tǒng)會發(fā)出聲光報警情況。但是，工作人員值得關(guān)注的是，為了降低起重機(jī)的運行荷載，發(fā)揮出起重量限制器的作用，工作人員在選擇起重量限制器的時候，需格外關(guān)注限制器的性價比、性能優(yōu)勢等，從而在根源處減少限制器質(zhì)量問題。

3 起重量限制器在門座式起重機(jī)中的應(yīng)用及其未來發(fā)展

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天，越來越多的起重量限制器開發(fā)出來，在市場中的商家也變得多了起來，傳統(tǒng)的限制器已經(jīng)得到了優(yōu)化改良，將起重量限制器應(yīng)用在門座式起重機(jī)中，可以起到很好的保護(hù)作用。有不少限制器生產(chǎn)企業(yè)從市場、行業(yè)實際需求出發(fā)對限制器進(jìn)行優(yōu)化，最終減少了不必要的傳動環(huán)節(jié)以及一些零件，致力于提高制造質(zhì)量，對門座式起重機(jī)進(jìn)行全方位的保護(hù)，促進(jìn)港口經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。當(dāng)前，市場上已經(jīng)開發(fā)出了多種起重量限制器，與傳統(tǒng)的限制器相比較性能上有所優(yōu)化，比如，在傳統(tǒng)起重量限制器的滑輪上面有鋼絲繩，當(dāng)在繞滑輪運行的時候可以隨意進(jìn)行正向、反向彎折，會在一定程度上影響鋼絲繩質(zhì)量。但是，如果把滑輪去掉，又很難確保準(zhǔn)確度，還有可能導(dǎo)致門座式起重機(jī)在小幅度工作的時候壓力傳感器感受不到力量所在。所以，在未來的發(fā)展中，就可以設(shè)計出一款新的起重量限制器，將現(xiàn)有起重量限制器存在的問題和弊端改良，設(shè)計出更加合理的取力方法和機(jī)器結(jié)構(gòu)，這樣一來，既不會影響鋼絲繩的質(zhì)量，又可以對起重機(jī)進(jìn)行更全面的安全保護(hù)，提高門座式起重機(jī)的工作效率，發(fā)揮出起重量限制器的優(yōu)勢，為港口作業(yè)提供有利條件。

4 結(jié)語

門座式起重機(jī)是港口工作的重要輔助設(shè)備，在其工作的時候，對重量有著較高的要求，而起重量限制器的出現(xiàn)則可以對門座式起重機(jī)起到保護(hù)作用，讓門座式起重機(jī)的上升荷載處于可承受范疇之內(nèi)。如果門座式起重機(jī)的荷載已經(jīng)超出了可承擔(dān)范疇，那么就會產(chǎn)生重載預(yù)警、滿載報警、超載保護(hù)，從而提高門座式起重機(jī)的工作質(zhì)量與效率。