引言

門座起重機的運動機構(gòu)由起升機構(gòu)、變幅機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)及大車行走機構(gòu)組成,負(fù)載機構(gòu)工作類型基本都是重復(fù)短時工作制。裝備在散貨碼頭上的門座起重機露天作業(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

門座起重機工作機構(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)誤動作引起整機斷電保護等。

1.2散熱不良危害的影響

在設(shè)備通電運行過程中,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,也成為變頻器運行中損壞率較高的器件。電動機軸承裝配不當(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間過載等電氣故障,也是導(dǎo)致電動機繞組過熱燒壞的原因。門座起重機起升、變幅及回轉(zhuǎn)機構(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,加上電動機運行導(dǎo)致電機房室內(nèi)溫度過高,對電動機本身及室內(nèi)電器均會造成不良影響,同時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)備維護過程中,安全保護裝置出現(xiàn)故障后短時間內(nèi)無法解決,維修人員為了維修的便利性,會臨時通過短接等方式關(guān)閉保護報警功能,主要包括力矩限制器的起重量和幅度報警,風(fēng)速報警,以及起升、變幅及行走機構(gòu)的減速、停止、極限等限位保護功能。例如關(guān)閉力矩限制器的起重量和幅度報警功能后,司機可能野蠻操作致使設(shè)備超載運行,長此以往,會加速電動機絕緣老化,影響電動機的使用壽命,同時對設(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行緊固,同時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入PLC控制系統(tǒng),導(dǎo)致裝卸作業(yè)時控制回路頻繁斷開。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到更換標(biāo)準(zhǔn)。

(4)電動機運行時異常振動或存在異響,要及時停機檢修,不可帶病運行。

2.2散熱不良應(yīng)對措施

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

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

(3)變頻器定期維護保養(yǎng)時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,更換選型時應(yīng)選用防護等級不低于1P66的器件。

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

(3)戶外控制箱應(yīng)采用防護等級不低于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)定期檢查并進行除塵。

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

(5)變頻器定期維護保養(yǎng)時檢查并清理冷卻風(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)雨季要加強對電氣設(shè)備區(qū)的巡查,及時發(fā)現(xiàn)并處理進水、積水的問題。

2.5人為因素危害應(yīng)對措施

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

(2)起重機操作人員應(yīng)持證上崗,同時不斷加強操作培訓(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,定期對其進行電氣保養(yǎng),一方面是實現(xiàn)"以養(yǎng)代修、防患未然"的目的,避免隱患擴大化,同時降低了修理人員臨時搶修的工作強度: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。門座起重機維護保養(yǎng)是一項細(xì)致的長期工作,而電氣故障成因復(fù)雜多樣,對其進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。