葫芦桥式起重机的调速方法研究

【摘要】葫芦桥式起重机有很多优点，例如紧凑、轻巧、价格低廉，使得其应用比较广泛。但在调速的方法上研究的比较少。本文在分析了几种调速与控制方案的基础上，提出了变频调速技术的应用，这样可以克服葫芦桥式起重机使用中的一些缺点；最后总结了葫芦桥式起重机的发展前景。

【关键词】变频；葫芦；桥式起重机；性能

1、前言

电动葫芦是一种用来起吊、放下和搬运重物、散料并使重物、散料在短距离内水平、垂直方向上移动的起重、搬运设备，是生产过程中不可缺少的。电动葫芦应用：钢丝绳电动葫芦、电动单梁桥式起重机、葫芦龙门起重机、葫芦双梁桥式起重机。具有结构简单，自重轻，价格便宜等诸多优点。

目前的电动葫芦起重机大多数采用的是绕线感应电机转子串电阻调速方式，这种调速方式存在一些缺点，例如功耗大、效率低、故障率高、重量大、体积大、噪声大、操作不灵活等，极少数采用变频调速方案。所以，寻求一种良好的起动和调速方法对于安全操作和延长起重机的使用寿命具有很重要的意义。本文将对葫芦桥式起重机的调速方法进行研究。

2、操作规则

2.1　操作前的测试

在每个工作班次开始之前，操作者应当执行以下步骤，操作起重机：

（1）目视检查吊钩，钢丝绳，小车和桥架。

（2）测试上极限开关，空载吊钩慢慢提高，直到极限开关跳闸。

（3）测试下限开关。

（4）测试所有的桥梁和小车的行驶方向和速度控制。

（5）测试所有的桥架和小车限位开关。

（6）测试吊钩紧急停止。

（7）测试葫芦制动，以验证是否存在没有负载的情况下的漂移。

（8）如果提供的话，测试的桥梁动作报警。

（9）锁定和维修在任何上述测试中失效的起重机。

2.2　移动负载

（1）起吊负载前目测电动葫芦，以防止钢丝绳滑出的轮槽或重叠，检查钢丝绳是否在滑轮槽中。

（2）使用标记线时，载荷必须经过很长的距离，否则必须加以控制。

（3）计划和检查的移动路径，以避免人员和障碍物。

（4）抬起高到足以避让最高的障碍物的行进路径。

（5）启动和缓慢停止。

（6）完成负载动作后，选择“缓慢着陆”。

（7）切勿暂停负载动作时无人值守。在紧急情况下，如果起重机停止运行而负载必须保持的话，在周边区域设置警告牌。

2.3　停放起重机

（1）将吊钩卸载所有的吊索和挂件，返回到指定的停放地点。

（2）提高吊钩高于地面至少2.1米，远离过道和工作区。

（3）关闭起重机的电气开关。

3、起升机构、行走机构的调速与控制

3.1　起升机构的调速与控制

（l）双速电机、子母电机

通常状况下，我们采用双速电机或子母电机的方法来减少葫芦起重机的点动次数，这样做的目的是为了提高效率，降低机器的损耗。但锥型电机不能将低速与高速直接进行过渡，因此，不可避免地会产生电冲击和机械冲击的现象，效率和损耗都会很大。

（2）变频调速

变频调速用于葫芦起重机的起升机构是目前唯一可以消除上述缺陷的控制方案。

3.2　行走机构的调速与控制

起重机行走机构的惯性更大，这是和起升机构所不同的，这些都更易使设备发生一些故障，例如断轴、烧坏电机等，因此，对起重机行走机构的调速，更应该谨慎操作。目前其调速方式有以下4　种：

（l）双速电机、子母电机

大致和起升机构调速方法相同。

（2）软起动、软制动

为了减少电冲击和机械冲击的情况发生，采取降压起动和电制动，进而达到控制起步和制动速度的效果，满足使用。

（3）实芯转子电机

为了实现软起动、软制动的目的，并减少电冲击和机械冲击的情况发生，我们可以借助转子实芯的涡流效应以及转子内的高频电流。一般情况下，只要选择得当的电机功率，该操作方案是很有效的。

（4）变频调速

变频调速在葫芦起重机行走机构中的优点，除具有在起升机构中表现出的优点外，尚有以下几个方面：

a.行走电机的容量被减小

应用变频器有很多好处，电机的起动电流被大大的降低了，除此之外，高调速比又大大减小了其机械冲击，从而降低了过多的点动次数。因此，可以在现有的基础上降低一两挡选用。

b.性价比极高

极高的性价比主要是行走机构的电机功率较小，相应的变频器功率也小。表现为其价格相对低廉以及较高的调速和运行质量。

c.免维护

变频调速、降频制动和电机内部的直流电制动，大大改善了运行机构的起制动性能，对减速器齿轮起到了预紧作用，降低了齒间间隙引起的冲击，减少了电气故障和机械故障，节约了后期的维修成本。

参考文献：

[1]王梅生.葫芦起重机的调速方法.港口装卸，2005（4），24-25.

[2]冯高明，李玉东，杜庆楠.电动葫芦型桥式起重机交-交变频驱动装置的研制.电气传动，2010，40（4），28-31.

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