天车的电气维护与元件分析

天车的电气维护与元件分析

王铁俅

本钢板材股份有限公司热连轧厂 辽宁省本溪市 117000

【摘要】近年来，伴随社会进步及经济发展，起重机类型日趋多样，社会对于起重机维护使用的要求也更为严格。与其他类型机械相比，起重机功率消耗大且设备故障出现频率高，一旦电气部件出现耗损则可能出现各种问题，直接影响起重机正常使用，甚至可能阻碍其它工作有序开展。本文以天车故障为切入点，分析其发生原因，并提出具体的维护要点及系统改造措施，旨在为相关从业人员积累更多的实践经验。

【关键词】天车；电气维护；元件分析

自进入21世纪以来，在社会经济稳健发展的大背景下，我国天车电气维护技术水平日趋成熟，社会对天车电气维护及元件系统改造提出全新的要求及标准。与其他类型机械相比，起重机功率消耗大且设备故障出现频率高，一旦电气部件出现耗损则可能出现各种问题，直接影响起重机正常使用，甚至可能阻碍其它工作有序开展^[1]。同时，天车操作流程相对复杂，而忽略日常维护及元件保养等环节则可能埋下使用安全隐患。除观察分析故障产生原因外，维修人员立足于自身实践经验，长期实时监控天车运转状况，采取相应的维护措施大大降低故障发生率，真正意义上做到认真识别、仔细思考及彻底检查，为企业赢得更多经济利益。鉴于此，本文针对天车维护与元件分析的研究具有重要的现实意义。

天车故障的产生原因

1.1机械冲击力

天车电气故障的发生原因相对复杂，例如：天车提升期间受惯性荷载作用的影响，基本满足快速停止的要求，而天车运动时所产生的庞大机械冲击力直接或间接削弱设备原有的使用年限，并且工作人员操作失误或安全意识不足均存在影响设备运行安全及稳定的可能性^[2]。同时，天车所使用的发动机功率相对较大，运行期间深受电力系统的影响，意味着其具体运行时不得脱离额定转矩的支持，否则可能造成相对严重的能量损失。

1.2周围环境因素

具体操作时天车每日需要负责提升大量货物，一旦关闭电动机施加串联电阻或控制交流分量接触器等过程失败则可能造成天车运行故障。相较于低电流状态，天车处于高电流状态下其触点及线圈极易受损，并且其运行有序性与周围工作环境间存在着密切联系^[3]。由此可见，影响转子电路的串联电阻、振动及设备中灰尘均是造成天车故障的主要原因。此外，人员重复操作时可能产生大量电流，直接影响天车电气部件及电动机的使用年限。

天车电气维护的要点

2.1维护电车电机

天车设备外在干净整洁是日常维护工作的首要标准，能有效预防出现各种安全事故。受钢铁企业生产期间可能产生大量粉尘的影响，天车驱动装置往往无法自主关闭且极个别带电装置间距离较窄，一旦灰尘大量积聚则可能出现设备短路等安全事故^[4]。由此可见，做好天车设备内部清理工作，使用风扇等工具仔细清洁设备内部，待风扇吹干后再选择软毛刷清理缝隙中灰尘，并且清理期间以保证发动机始终处于正常运转状态为前提条件，尤其是天车设备发动机普遍存在绕线异步AC电动机，预防碳刷于发动机运行时出现磨损或于转子侧形成定量碳粉颗粒等问题。此外，清洁发动机前打开发动机底端盖，遵循相应的扫吹方向。

2.2维护热辐射防护系统

一般说来，天车中电控柜往往为密封结构，具有隔绝电控柜内外空气对流的作用，有效抑制外部热量进入电控柜内部。为了获取更为理想的防热降温效果，技术人员通过使用金属材料制作电控柜外壳等方法，逐渐增加自身隔热层厚度，控制外部热量传导进入控制柜内部，并且适当位置设置绝缘层，便于削弱控制柜中外部导热性。同时，即便电气控制柜内部处于封闭状态，但是其工作运转时或多或少产生一定热量，而相关维护人员以保证电子控制系统正常运行为前提条件，利用安装空调等手段，满足内部空气循环的要求。此外，选择空调时综合考虑机柜内部区域及机柜内加热设备的影响。

2.3维护吸磁设备

由于电击保护柜是目前我国使用最为频繁的磁保护柜，客观上要求相关维护人员使用振动器时不得损坏振动器中整流器及其它组件，尤其是所配置的磁吸收装置（即电磁铁）始终与交流电保持断开状态，并且磁保护柜中半导体元件不得视为电气隔离开关。同时，磁保护柜中具有防止电网突然断电的作用及职能，能保护吸电物品不出现断电后掉落的问题，确保天车制动器始终处于正常运行状态，消除影响物品放置安全性的风险因素。此外，定期检测执行服务状况及电池电压指标，做好电池维护检查工作，观察其是否初选破裂、变形及变色等情况，并且使用万用表测定电压，一旦出现偏差则及时更换。

天车系统元件的分析改进

3.1改造拖动系统

通常情况下，天车中电动机选择要求相对严格，尽可能于变频器保持架中选择带转子的异步电动机，并且使用期间遵循相应的操作说明规范自身操作行为。针对原始设备系统则选择带绕组的异步电动机，适用于转子短回路的状况，甚至可适当引入速度控制方法。同时，以现代先进系统为基础，例如：矢量控制变频调速系统等，经一定变频处理后，满足等级控制速度的要求，实时转换高低点平，确保电压稳定性。

2.2改造变频系统

改造天车系统操作模式时重点关注防止出现溜沟的问题，尽可能综合考虑多个方面影响因素采取相应的改造手段。例如：电磁制动通电超过0.6秒时则逆变器提前停止输出，是明显溜沟现象的集中体现，而电磁制动器减速时则无法检测出变频器输出，一定程度上预防出现操作故障。同时，特定测试中重量于空中停止时，其初始频率设定为5Hz，一旦变频器输入信号超出频率时则电磁装置中制动命令被停止禁用。

结语

通过本文探究，认识到起重机前期准备工作较多，例如：以紧固螺钉为例是起重机日常维修工作的主要内容，尤其是阀门振动可能造成紧固螺母松动，导致其轻易着火。因此，相关维护人员秉持具体问题具体分析的工作原则，加大对于天车电气维护及元件分析的重视程度，尽可能于每个季度后重新拧紧端子上接线盒及螺钉，通过增加弹性垫圈及强力母等方法仔细紧固螺母，能明显减轻电气维护的工作量。同时，一旦各个线路上发现烟雾或变色痕迹则注意更改位置，及时更换磨损过于严重的部件，能有效预防出现天车电气运行故障。

【参考文献】

[1]汤守林.谈天车的电气维护与元件分析[J].中国金属通报,2019(02):275-276.

[2]侯利.标准化作业在无人天车系统设备维护中的应用[J].自动化应用,2018(07):149-150.

[3]王慧超,张晓东,刘强.谈天车的电气维护与元件分析[J].山东工业技术,2017(12):223.

[4]朱有辉.基于网络总线的电解多功能天车电气控制系统设计与应用[J].有色设备,2019(03):23-27.