浅谈桥式起重机的电气故障与维修改进措施

浅谈桥式起重机的电气故障与维修改进措施
发布时间：2022-07-21T07:18:55.684Z 来源：《中国建设信息化》2022年第27卷3月第5期作者：彭明明
[导读] 桥式起重机作为当下工业生产中最为重要的设备，其运行效率和运行安全直接影响着相关企业经济效益和人员的人身安全彭明明
上海振华重工（集团）股份有限公司长兴分公司上海 201913
摘要：桥式起重机作为当下工业生产中最为重要的设备，其运行效率和运行安全直接影响着相关企业经济效益和人员的人身安全。

因此文章从桥式起重机电气故障方面入手，展开了相关分析研究，并提出一些维修改进措施，以供参考。

关键词：桥式起重机；电气故障；维修改进
1桥式起重机常见电气故障分析
1.1电动机故障
1）电动机过热问题。

导致电动机过热的原因相对较多，具体以下几种：第一，其中机在运行工作中，电动机输出功率并没有与工作任务相匹配，存在超负荷问题，在长期超负荷运行下，电动机就会出现机身过热，对于该情况需要及时更换大功率电动机，以满足起重机运行负荷要求。

第二，电动机电源不稳定，电压低于标准电压要求。

在此情况下必须及时进行电源部分的检查维修，在其稳定后重新启动起重机设备。

第三，动力传输系统中存在某个零部件卡组，但是整个设备没有停机，这就会导致巨大摩擦而出现电机过热问题，对于该问题必须及时停机并检查故障位置[1]。

2）电动机异常振动。

其原因有以下几点：第一，输出轴、减速轴的中心未在同一轴线上，进而导致电动机在运行中因为频率不一致出现激烈振动。

此时必须及时调整两根轴的位置通过仪器校正，确保二者同心度达标。

第二，轴承在长期使用中出现严重磨损，致使输出轴无法按照制定要求进行运动，而是在运行中出现偏心运动，进而引发异常振动。

此时必须更换问题轴承。

第三，电动机转子形变，甚至与定子之间存在接触，此时需要将电机拆解更换形变转子。

1.2控制器故障
1）控制器回转卡顿。

引起上述问题的原因有下：第一，触头接触不良，导致触头在高速运转中，因为摩擦产热导致元件粘结，此时需要对触头表面进行清洁，并将粘结区磨平，确保触头的接触效果。

第二，控制器定位元件损坏或者偏移，出现该问题时，必须及时维修定位元件或者更换新的元件。

2）触头烧蚀。

出现上述问题的原因方面是由于触头接触不良，在启闭过程中出现火花，进而烧伤触头。

对于该情况必须及时更换烧伤除头。

第二，控制器存在超负荷运行导致控制器损坏。

第三，供电线路短路，瞬时电流过大致使触头被击穿。

1.3PLC控制系统故障
PLC控制系统作为起重机控制的核心和关键所在，任何故障及异常的发生都会影响起重机的正常运行。

PLC故障具体分为设备故障、系统软件故障等故障种类。

对于软件系统故障，则是有可能在进行阶梯构件编写时，编写错误或者代码错误等所引起的，此时则需要重新进行代码的检查、编写。

如果属于偶然性软件故障，并且硬件设施均正常，则可以重新启动设备，即可恢复正常。

而对于设备故障，则需要详细检查相关端口、线路等有无异常，并开展有效的检修维护。

1.4行程限位开关故障
行程限位开关主要负责控制起重机机械运动部件的位置和行程，所以其经常会受到碰撞并且使用频率相对较高，因此经常会发生故障或者异常，比如杠杆偏移、触头无法复位等等，这就会严重影响起重机的操作控制，容易出现操作偏差所引起的安全事故，因此在启动机启动前必须做好对行程限位开关的检查，确保其能够正常使用后，才可开展操作。

而对于行程限位开关故障，则可以重点围绕弹簧、杠杆、控制线路等来开展有针对性的故障排查，根据排查结果来采取有效的处理措施。

1.5起重机电气短路保护故障
起重机中包含了大量电气设备，一旦任何电气设备发生故障，不仅会影响启动机的正常运行，同时还可能造成严重安全事故。

因此起重机都会配置电气保护装置，以起到有效的保护作用。

但是在起重机运行中，电气保护装置也会出现下述故障：第一，熔体所用金属丝不符合相关标准。

当电气线路出现故障，致使熔体烧断后，检修人员没有严格按照要求采用标准金属丝来进行替换，而是随意选择同时或者铝丝等，致使保险丝的熔断特性无法达到短路保护要求。

其原因是由于非标准丝电阻和额定电流并不确定，如果过小，即便在正常电压状态下是线路，也可能会熔断，但是过大，则无法起到应有的保护作用，导致电流过大而烧毁设备[2]。

第二，熔体规格过大。

熔体有着严格的参数要求，但是在具体维修中有部分检修人员为了减轻工作难度，会特意更换规格较大的熔体，熔体虽然烧断的风险会降低，但是其所允许通过的最大电流值也在增加，也会引起因电流过大所导致的设备烧毁。

第三，过流继电器短接。

在电气故障出现后，在没有确定故障原因时，就直接将过流继电器接触点短接，这样虽然可以使设备恢复使用，但是无法发挥电路保护作用，极易引起设备、电路烧毁。

2提升起重机维修成效的措施和策略
2.1分阶段进行故障风险评估，加强预防控制
基于风险因素的安全评价，能够全面识别评估起重机运行中的危险因素，并对各种故障的发生风险和影响程度进行评级，进而为起重机维护检修工作提供参考依据。

在当下具体可以通过故障树、安全检查表等方法来展开对起重机设备的安全风险评估。

大量机械设备的使用及故障反馈表明，机械设备故障率与设备使用时间存在一定的函数关系。

第一阶段，在起重机出厂应用初期，各部件和机构之间仍处于磨合阶段，并且未适应当前的工作环境，因而故障率较高；第二阶段为偶发故障期，起重机进入最佳工作状态，该阶段出现的故障多为零件破损、机构磨损、线路突发故障等随机故障；第三阶段为耗损故障期，许多零部件和电子元器件因磨损、疲劳、老化等逐渐步入设备末期，该时期起重机故障发生率会大大提升。

所以，在具体起重机设备的故障风险评估是可以围绕不同阶段的工作属性和实际情况，对起重机运行中潜在的各种安全风险因素展开分析，明确各种安全风险因素的类型、发生率和影响程度，进而根据不同的风险等级来制定和实施相应的维修措施，尽可能降低起重机出现故障的风险，确保起重机在各个时期都可以维持良好的运行状态。

2.2合理利用现代诊断技术，实现智能化故障诊断
现阶段人工智能技术的迅速发展，为起重机过故障智能诊断提供了有效的技术支撑，例如专家系统、故障树诊断、人工神经网络等等都是当下常用的智能诊断方法。

其中，故障树诊断是建立在人思维逻辑的基础之上，对故障和子系统间的关系进行分析描述，从故障状态入手，展开对故障原因发生率以及影响等的分析推理；人工神经网络属于自适应识别技术，且能够模拟人的神经对起重机状态变化展开分
析判断，之后再通过自主学习记忆等起重机发生故障时，自动形成相应的诊断处理方案[3]。

所以在现阶段可以将两种技术进行融合，一方面通过故障树模型来得到最小割集，也就是关于起重机的各种典型故障的合集，这样人工神经网络就可以以此为基础展开学习记忆，从而构建出高效快速的故障诊断模式，大大提高故障诊断处理的效率，为维修工作提供有效帮助。

结语
综上所述，桥式起重机作为当下工业生产运输中最为常用的起重机设备，其中包含了大量的电气设备原件，并且电气线路也极其复杂，受起重机运行环境、工作负荷等影响易出现各类电气故障，严重影响起重机的安全高效运行。

因此，在现阶段相关企业和人员应该加强对于起重机电气故障的分析研究，明确各类故障的原因和处理要点，并做好对故障风险的评估以及各种智能化诊断技术的应用，尽可能降低起重机故障风险。

参考文献
[1]尹茁.桥式起重机电气运行故障分析[J].区域治理，2019（2）：274-275.
[2]蔡永乐.桥式起重机的常见故障与维修保养[J].四川水泥，2018（3）：18.
[3]高新辉，李红军.桥式起重机的常见故障与维修保养研究[J].铜业工程，2018（5）：98-100.。